砂轮修整器的设计

轮几何形面时具有较高的精度 。
4. 1 凹凸燕尾槽尺寸精度确定 左右滑块 6和前后滑块 7 采用 40Cr做滑块材料 ,经
粗加工后 ,作调质处理 ,调质硬度 34 HRC～38 HRC,上平 面磨床把各面磨平 ,用线切割加工出凹凸燕尾槽 ,滑块精 度采用 IT7级 ,配合精度 H7 / g6。
滑块上燕尾槽如图 10 所示 ,内燕尾槽高度为 8 mm , 上槽宽度为 20 mm ,下槽宽度为 30 mm ,它们的上下偏差 计算 :
The Gr ind ing W heel F in isher D esign s YAO D e2q iang, HO NG X iao2yan
Abstract: This article mainly elaborated the grinding wheel finisher design structure p rincip le, in order to satisfy the p roduction the need, the design has manufactured the grinding wheel finisher, installs carries on the truing of grinding wheel on the hand operated grinder, comp letes the work p iece p rocessing. The grinding wheel finisher has the structure to be simp le, dexterous, characteristics and so on easy to operate, may carry on the renovation to ordinary and the ultra hard grinding wheel. This grinding wheel finisher may install in the ordinary grinder, the hand operated grinder, the surface grinding machine, in on the cylindrical grinder, and rotates various han2 dles through the adjustment outside m icrometer, to the grinding wheel concave2convex circular arc, the angle, the outline surface carries on the conditioning. Grinding wheel finisher manufacture easy, p ractical, characteristics and so on economy, ease of operation.
求得 :
ES = IT + E I = 15 (μm)
标记为
:
8 + 0. -0
015
由于滑块凹凸燕尾槽采用 H7 / g6间隙配合 ,于是查表
计算得 :
凸燕尾槽上下偏差为
:
8
-
0. 0.
005 020
20
-
0. 0.
009 034
30
-
0. 0.
009 034
·27·
4. 2 位移误差 滑块凸燕尾槽在滑块凹燕尾槽中定位时 ,滑块凸燕尾
3 修整方法及注意事项
3. 1修整方法 如图 9所示为用分层法修整凸圆弧的方法 ,修整凹圆
弧时也可采用此方法 。修整时 ,金刚石笔应逐步切入砂轮 表面 ,先修去砂轮两角 ,然后修出全部形面。为了减少金刚 石的磨损 ,可在金刚石修整之前 ,用碳化硅砂条作粗修整。 3. 2 注意事项
1)修整器的金刚石笔尖应铅垂砂轮中心水平线 ,保证 砂轮正确形状 ;
Key words: p rincip le of work; radian; angle; finisher
1 引言
修整砂轮 ,在实际生产中是常遇到的 。主要是根据所 加工工件几何形状以及表面精度要求等 ,对砂轮进行修整 后再对工件进行修磨 ,达到保证磨切工件质量要求 。因 此 ,对砂轮的修整直接影响到工件的质量 ,甚至涉及到工 件报废 。本单位接了一批工件 ,工件的要求主要是修磨凹 圆弧和角度 。通过多次的思考和研究 ,设计制作了砂轮修 整器 ,解决了修磨砂轮凹凸圆弧和角度问题 ,顺利完成此 批工件加工 。
结构如图 2所示 ,设计圆弧的大小调整主要是通过调 节千分尺 18进行调节 ,金刚笔 16 的笔尖以转轴 15 轴心 为中心作前后移动调节圆弧半径大小如图 4所示 ,以达到 修磨凹凸圆弧的要求 ,调节好后 ,通过紧固螺钉 10锁紧防 止调节千分尺 18转动 。摇座 17 是固定在轴 15 上 ,可绕 轴 15的轴心转动 ,从而带动调节千分尺 18 和金刚笔 16 一起转动 ,使金刚笔尖 16移动的轨迹是一个圆弧形如图 4 所示 。轴 15是用精密轴承来连接固定在头座 8 上 ,采用 精密轴承来连接可提高轴 15 的滑动性和转动精度 ,保证 圆弧径向跳动误差 。在头座 8 两边设计了两个限位钉 9 挡住摇座 17,使摇座 17不会超出头座 8碰撞到砂轮而造 成事故 ,起到安全作用 。
标记为
:
20
+ -
Hale Waihona Puke Baidu
0. 0
021
30
+ -
0. 0
021
查表可知 :基本尺寸为 8 mm ,公差等级为 IT7 时 ,查
得标准公差 IT = 15μm。
查表可知 : 20 H类偏差为下偏差 ,其数值为 0,
即: EI=0
由于 : IT = ES - E I (孔 )
IT = 15 E I = 0
2)调整左右滑块纵向位置 ,以保证砂轮圆弧的对称性 ; 3)修整时 ,金刚石转动要缓慢且均匀 ,横向进给量要小。
4 精度分析
工件的加工精度在很大程度上取决于砂轮的整修精 度 。一般来说 ,在磨床上对加工精度影响较大的是砂轮的 几何精度和主轴回转误差 ,这就要求砂轮修整器在修整砂
设计 ·研究 ·分析
砂轮修整器的结构如图 2所示 。砂轮修整器结构主 要由底座 1、升降座 23、转杆 13、转台座 2、右左滑块 6和前 后滑块 7 以及摇座 17 和千分尺 18等部件组成 。如图在
作者简介 :姚德强 (1976—) ,男 ,大专 ,高级技师 ,主要从事数控铣与加工中心机床实习指导工作 。 洪晓燕 (1976—) ,女 ,大学本科 ,技师 ,主要从事数控车床实习指导工作 。
查表可知 :基本尺寸为 20 mm ～30 mm,公差等级为 IT7时 ,查得标准公差 IT = 21μm。
查表可知 : 20 H类偏差为下偏差 ,其数值为 0,即 :
EI=0
由于 : IT = ES - E I (孔 )
IT = 21 E I = 0
求得 :
ES = IT + E I = 21 (μm)
我单位对外生产一批零 件如图 1 所示 , 此零件要求 修磨半圆弧面以及两边角度 面 ,尺寸精度和表面粗糙度 要求较高 ,为了达到工件此 要求 ,必须把砂轮修整达到 与工件相应的要求 ,才能修 磨完成工件加工 。当时我单 位没有砂轮修整机无法进行加工 。如果不加工此批零件 感到好可惜 ,去购一台精密万能砂轮修整机来又不划算 , 在当今高科技快速发展中 ,高精密万能砂轮修整器在高精 密模具制造行业中发挥了很大的作用 。但此类修整器技 术含量高 ,全是依靠进口 ,价格昂贵 。为了一定要生产此
在机架或磨床上修整砂轮 ,虽然修整工具有许多型 式 ,但它们都是利用金刚石安装在修整工具上 ,来回回转 来进行修整砂轮的 。 2. 2. 1修整凹圆弧的调整
把千分尺调到总行程的 二分之一加 d /2 ( d 是量棒的 直径 ) ,使金刚石笔笔尖接触 到量棒见图 6 所示 。在修整 砂轮时 ,可用公式 ( 1)计算修
批零件 ,所以考虑设计制作了此砂轮修整器 ,从而完成了 此批工件的加工 ,为单位增加创收产值 。本砂轮修整器是 一种用于修整砂轮的专用工具 ,本修整器主要根据产品要 求和实践中积累经验而设计 ,并经使用后验证可行。其突 出优点是结构简单、制作容易 ,实用、经济、高效率、操作方便。
2 设计砂轮修整器
2. 1 结构与工作原理
现代机械 2007年第 5期
整凹圆弧的进给尺寸 :
H =R + d /2
(1)
式中 : H—金刚石笔的进给尺寸
R —修整圆弧的半径
d—量棒的直径
拿去量棒 , 调节千分尺 ,
把金刚石笔进给到 H 值 , 锁
紧紧固手柄 ,就可对砂轮进行
凹圆弧的修整见图 7所示 。
2. 2. 2 修整凸圆弧的调整
槽尺寸的最小极限尺寸用 dmin表示 ,滑块凹燕尾槽尺寸最 大极限尺寸用 Dmax表示 ,滑块凸燕尾槽与滑块凹燕尾槽最 小间隙为 Xmin ,滑块凸燕尾槽与滑块凹燕尾槽最大间隙为 Xman 。最大间隙为 :
收稿日期 : 2007 - 4 - 11
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普通砂轮机上修整砂轮凹凸圆弧和角度 ,首先将砂轮机 11安装在底座 1的位置孔上固定锁紧 ,再将升降座 23装 在底座 1移动槽上 ,然后把整个修整器组装好一起装在升 降座 23上如图 2所示 。修整砂轮 ,松开转杆 13的刹紧手 柄 24转动转杆 13,使修整金刚笔 16与砂轮片 14接触 ,如 在普通砂机上修整如图 3a所示 ,如在手摇磨床上修整如 图 3b所示 。如果金刚笔 16与砂轮 14的位置没有达理想 要求可通过移动升降座 23、转杆 13、前后滑块 7进行调整 达到理想位置 。修整圆弧时 ,可通过调节千分尺 18控制 圆弧半径大小 ,转动摇座 17带动千分尺 18转动 。修磨凹 圆弧时 、把金刚石笔调节到旋转中心后面如图 4a所示 ,修 整凸 圆 弧 时 , 把 金 刚 石笔调节到旋转中心 前面 如 图 4b 所 示。 修整 角 度 , 根 据 所 要 修整砂轮的平行度或 角度要求 。松开转台 座 2 的限位螺钉 22, 转动转台 4 达到所需 要的角度后钮紧限位 螺钉 22, 使转台 4 固 定在 转 台座 2 上 , 然 后操作旋转转钮手柄 3带动左右滑块 6移 动 ,可进行修整平行 度和 角 度 如 图 5 所 示 。可通过转钮手柄 20带动前后滑块 7作 进给吃刀量 。 2. 2 设计修整圆弧部分
修整凸形圆弧砂轮时 , 把 金刚石笔向后调整到千分尺总行程的二分之一减 d /2, 轻 轻接触到量棒外圆见图 6所示 ,使金刚石笔处于回转轴中 心后方 。用公式 ( 2)计算修整凸形圆弧时的进给尺寸 :
H =R - d /2
(2)
把金刚石笔退到 H 处 , 锁紧螺钉 , 就可对砂轮进行凸
形圆弧修整见图 8所示 。
2. 3 设计修整角度 研制角度结构如图 2示 。轴 21是采用轴承来连接固
定在转台座 2 上 ,在轴承的作用下轴 21 能作自由转动 。 通过用螺钉把转台 4固定在转轴 21上 ,使转台 4 绕转轴 21旋转转动 ,是采用轴承来连接的 ,可增加转轴 21 的滑 动性与旋转精度 。通过限位螺杆 22来锁紧定位 ,从而限 制转台 4不会超出转台座 2,可限制转台在 90°～ - 90°角 度内分度和定位 ,因而达到调整角度的设计要求 。再通过 操作转钮手柄 3带动左右滑块 7、头座 8、摇杆 17和 R 调 节千尺 18作线性移动 ,从而达到修磨角度 。修磨角度的 大小主要用万能角器来查测 ,直到达到要求为止 。
设计 ·研究 ·分析
文章编号 : 1002 - 6886 (2007) 05 - 0025 - 03
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砂轮修整器的设计
姚德强 ,洪晓燕
(广东省技师学院 机械制造系 ,广东 惠州 516100)
摘要 :本文主要阐述了砂轮修整器的设计结构原理 ,为了满足生产的需要 ,设计制作了砂轮修整器 ,安装在手摇磨床上进 行修整砂轮 ,完成工件加工 。砂轮修整器具有结构简单 ,轻巧 ,使用方便等特点 ,可对普通和超硬型砂轮进行整修 。本砂 轮修整器可安装在普通砂轮机 、手摇磨床 、平面磨床 、内外圆磨床上 ,通过调节外径千分尺和转动各手柄 ,对砂轮凹凸圆 弧 ,角度 、轮廓面进行修整 。 关键词 :工作原理 弧度 角度 修整器