新型丝杠磨床砂轮修整器设计
一种新型砂轮修整装置的开发与应用
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｎｅｗ ｍｙｐｅ Ｒｅｐａｉｒｉｎｇ Ｓｅｔ ｏｆ Ｇｒｉｎｄｉｎｇ Ｗｈｅｅ
ＧＡＯ Ｔｉａｎ’ａｎ．ＹＵ Ｓｈｕｌｉｎ （Ｗａｎｘｉａｎｇ Ｑｉａｎｅｈａｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｉ Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１１２１５。ＣＨＮ｝
为了实现十字轴的多台肩光滑连接设计结构的一 次性成形磨削，我｛ｆｊ通过对工艺的精心研究，结合国产 无心磨床的特点，开发出一种新型砂轮修整装置，实现 了十字轴一轴线两端的十字轴多台肩一次性修整砂 轮，以及多台肩十字轴的光滑连接磨削，解决了多年来 未能解决的十字轴一次性成形磨削工艺，而且加工成 本低，生产效率提高两倍，取得了良好的经济效益和社 会效益。
圈２盘剐滚轮修整砂轮示意图
３ 磨削加工的方法 磨削产品前先将金刚滚轮和内外圈依次安装在修
整器芯轴上。安装内圈时必须按产品中问开档尺寸调 整好，使日段的足寸公差确保在０．０５ ｍｍ以内，并按 产品中间开档尺寸调整机床上两砂轮之间的距离后， 用金刚滚轮修整砂轮。通过一次性成形法实现砂轮刃 口的多台肩复合修整，砂轮修磨后即可进行产品加工。
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｎｅｗ Ｔｙｐｅ；Ｒｅｐａｉｒｉｎｇ Ｓｅｔ；Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
万向节是汽车传动系中的一个重要组成部分，十 字轴是万向节中极为关键的元件，耍承受汽车运动中 传动的转矩。其加工工艺通常是采用普通外圆磨床修 磨砂轮后，摩削十字轴台肩外径和轴颈，但无法实现轴 颈根部Ｒ处的光滑连接，从而在该处造成应力集中， 导致万向节在汽车使用过程中出现断裂，给产品的安 全性和使用寿命带来威胁；为此，提高产晶的性能和可 靠性势在必行。另一方面，随着汽车行业的迅速发展， 万向节的结构种类出现多样化、复杂化，对传统老结构 万向节的单台肩十字轴设计逐渐转为多台肩光滑连接 设计，使十字轴本体台肩、轴颈之间的应力平衡化，从 而提高万向节十字轴的整体强度。
一种新型机械式砂轮修整器的设计与制造
数控成型磨床砂轮修整器的设计
精密制造与自动化2011年第3期设计与开发数控成型磨床砂轮修整器的设计蔡国英（上海理工大学机械工程学院上海200093）摘 要分析评价了目前使用的修整渐开线、三角形、直齿花键等形状的两轴联动数控修整器，介绍了研制开发的一种新的数控成型砂轮修整器。
详细介绍了采用尖端具有过渡圆弧的金刚石修整器的结构及特点优势。
总结出简化成形砂轮修整的编程过程，避免了复杂的数字控制和软件计算分析，同时可以降低修整器的制造成本，可为数控成型磨床砂轮修整方案设计提供参考。
关键词成型磨削新型砂轮修整器数控修整目前普遍使用的数控花键轴修整器(以MKA8612/H的修整器为例)是两轴联动的数控修整器，它可以通过数控编程来修整砂轮呈渐开线形、三角形、直齿花键等各种形状。
但这种修整器是采用金刚石滚轮来进行修整的，滚轮对砂轮进行修整那部分的工作半径不能太小，因此对砂轮的修整形状也有所限制，如把砂轮修整成内凹或比较尖锐的形状就不能实现。
为了要弥补上述修整器修整功能的不足，最近研制开发了一种新的数控成型砂轮修整器。
1 数控砂轮修整器的结构设计一般来讲，当数控磨床的两个数控移动轴在进行两轴联动时，可以使用单点金刚石修整很简单的成形砂轮轮廓，但对于成形砂轮截面轮廓多变并且斜率变化非常大时，因为修整工具具有一定的厚度，还是可能出现单点金刚石砂轮修整器与砂轮轮廓的干涉。
因此应限制金刚石笔的轴线与成形砂轮轮廓之间的夹角保持在一定的角度范围内可以摆动，这样就可以消除金刚石笔与砂轮轮廓可能发生的干涉现象。
金刚石笔摆动的圆心位置决定数控修整程序中的曲线插补过程，因为随着金刚笔的摆动需要两个移动轴进行补偿运动才能保证修整点按照设定曲线轨迹运动，当金刚笔需要转过一定角度时，必须同时移动两根轴才能保证砂轮修整点位置的不发生变化。
这时可以简单地将金刚笔的摆动圆心设在过渡圆弧的圆心上，这时金刚笔的摆动角度就不会对金刚笔与砂轮修整点的位置产生影响。
修整时金刚笔的摆动中心将沿着砂轮轮廓作等距线的运动，这样就可以简化金刚石砂轮修整器修整轨迹的数控程序设计。
砂轮修磨装置结构设计
砂轮作为砂轮机中不可或缺的组成部分 ， 其特性 直接决定了磨削效率和磨削品质。然而初学者因为一 时无法掌握砂轮机在车刀刃磨的要领 ，往往会导致砂 轮出现不平整、 椭圆等现象。另外 ， 用好的砂轮才能磨 出好的刀刃和角度 ， 从而提高生产效率 。 对于砂轮机的 打磨 ， 一般工人师傅大多采用手动打磨 ， 这种方法虽然 简洁方便 ， 但毕竟存在着安全隐患 高的机械来代替手动打磨已成一种必然趋势。 本文设计了一种砂轮修磨器 ， 它可 以针对不同直 径 的砂轮 ， 方便快捷地通过调整砂轮笔 的高度来实现 与砂轮 中心 的等高 ； 可通过左右移动修整笔尖 的位置 来实现对砂轮不同宽度砂轮的修整。 该装置具有结构 简单 、操作方便 、修整效率和修整精度高等优点 ， 因 此， 对提高经济效益和磨 削品质有很大应用价值。
Ａｂ ｔａ ｔ ｈ ｓ ａ ｔ ｌ ｒ ｍ ｈ ｉ ｋ ｌ ａ ｄ ｎ ｃ ｅ ｌ ｙ ｐ ｙ ｉａ ｎ ｈ ｍｉ ａ ｒ ｐ ｒ ｅ ｗｅｄａ ｉｉ ｎ ｌ ｓｓ ｈ ｅ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｉ ｒ ｃｅ ｆｏ ｔ ｅ ｎ ｃ ｅ ｎ ｉ ｋ ｌａ ｌ ｈ ｓｃ ｌａ ｄ ｃ ｅ ｃ ｌ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｉ ｏ ｉ ｌ ｂ ｌｔ ａ ａｙ ｉ，ｔ ｙ
，
ｃ ｍｍｏ ｌ ｓ ｄ ｗｅｄ ｎ ｔ ｏ ｓｗｅ ｅ ｒ ｖｅ ｄ ｐ ｉ ｔ ｇ ｏ ｔｔ ａ ｅ ｔ ｎ ｓｅ ｎ ｒ ｇ ｓｗｄｄ ｎ ， ｅ ｍｅ ｔ ｇ ｏ ｒ ｏ ｏ ｎ ｙ ｕ ｅ ｌ ｉ ｇ ｍｅ ｈ ｄ ｒ ｅ ｉｗｅ ， ｏｎ ｉ ｕ ｔ ｕ ｇ ｔｎ ｉ ｅ ｔ ａ ｎ ｈ ｔ ｈ ｉｇ ｔ ｌ ｎ ａｇ ｎ ｈ ｉ ｆ ａ ｃ ｗ ｌ ｉ ｇ ｕ ｍｅ ｇ ｄ ａ ｃ ｗｅｄ ｎ ｎ ｌ ｍａ ａ ｅ ｗ ｌ ｉ ｇ ａ ｅ ｔ ｅ ｍｏ ｅ ｓ ｔ ｆ ｃｏ ｙ ｗ ｌ ｉ ｇ ｍｅ ｏ ｆｎ ｃ ｅ ｄ ｒ ｅ ｄ ｎ ，ｓ ｂ ｒ ｅ ｒ ｌ ｉ ｇ ａ ｄ ｐ ａ ｓ ｌ ｅ ｄ ｎ ｈ ｌ ａｉ ａ ｔｒ ｅ ｄ ｎ ｔ ｄ ｏ ｉｋ ｌａ ｒ ＇ ｓ ｈ ｎ
“砂轮快速修整器”研发及制作的实践与创新word资料4页
“砂轮快速修整器”研发及制作的实践与创新车床切削加工在机械制造中的应用非常普遍，地位也十分重要，在机械加工车间中，车床约占机床类总数的65%～85%。
车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，常用于加工工件的内外回旋表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可以进行钻孔、扩孔、攻丝、套丝、滚花等，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。
在车工实训课程中，我们需要学习使用砂轮机对不同形状和类型（如外圆车刀、切断车刀、螺纹车刀、麻花钻等）的车床刀具进行刃磨，这是学生必须掌握的基本操作技能。
在车刀刃磨实习教学中，砂轮的表面形状精度对车刀修磨质量起着决定性作用。
由于传统人工修整砂轮的方法存在诸多缺点，因此，笔者探讨研究制作“砂轮机快速修整器”，有效地解决了人工修整砂轮存在的缺陷，利用机械修整代替手工修整，提高了工作效率，提高了砂轮的修整质量。
一、车刀刃磨的重要意义在车削加工操作中，能不能加工出高质量的零件，关键在于刀具的刃磨，因此车刀刃磨的质量起着至关重要的作用。
如果车刀修磨质量不好，这将直接影响零件的加工质量，而在刃磨时砂轮的表面形状精度对车刀刃磨质量起着决定性作用。
例如：车削外圆、车削螺纹、切断与车槽等是车工的基本操作技能，因此能否掌握好车削技能，关键在于刀具的刃磨。
二、刀具刃磨的作用及对砂轮修整的质量要求手工刃磨车刀是机床操作工的基本功之一。
在技工院校机械加工实训课程中，使用砂轮机对机床刀具进行刃磨，是学生必须掌握的操作技能。
在车床实习教学中，常需刃磨45°、90°外圆车刀的前角和断屑槽。
刃磨前角的目的是为了使刀刃锋利，切削省力，减小刀具前刀面与切屑的摩擦和切屑的变形。
而断屑槽的作用是使切屑本身产生内应力，强迫切屑变形而折断。
当刃磨圆弧形断屑槽时，必须先把砂轮的外圆与平面之间的交角处修整成相应的圆弧，而在刃磨台阶形断屑槽时，砂轮的交角必须作相应的修整。
特别是对零件进行精加工时，必须先要精磨车刀。
砂轮表面修整装置的设计与应用
Internal Combustion Engine &Parts图1砂轮修整装置0引言在机械加工制造过程中,立式砂轮机的使用非常广泛，砂轮在使用过后，其表面脱落的磨料是不均匀的，由此导致砂轮表面不平整，在刀具刃磨过程中，表面不平整的砂轮易失去动平衡，磨削过程中产生较大震动，严重影响刀具刃磨的效果和质量，因此为了更好的保证刀具刃磨的效果和质量，砂轮的表面需要及时修整。
在实际应用过程中，对于砂轮表面的修整均采用砂轮修刀，常用的砂轮修刀主要为金刚石笔，在砂轮表面修整的过程中，大都采用手持砂轮修刀的方式进行修整，由于受操作员修整水平影响，很难达到理想的效果，砂轮修整出的精度和质量也难以保障，进而影响了刀具刃磨的效果和质量，影响刀具的耐用性和零件的加工质量，同时，手持砂轮修刀进行修整，操作不安全，存在较大安全隐患。
具体而言，本砂轮修整装置所要解决的技术问题是：提供一种立式砂轮机的砂轮表面修整装置，以解决砂轮表面修整的过程中，采用手持砂轮修刀的方式受操作员修整水平影响大，修整效果不理想，同时操作也不方便、不安全的问题。
砂轮修整装置（见图1、图2）组成：1、第一支撑架，2、第二支撑架，3、第一进给丝杠，4、转动手柄，5、基座，6、第二进给丝杠，7、摇柄，8、砂轮修刀，9、安装块，10、夹持托板，11、顶紧螺栓，12、第一滑槽，13、第一滑块，14、开口销，15、挡圈，16、刻度线，17、第二滑槽，18、第二滑块，19、锁紧螺钉，20、立式砂轮机，21、砂轮，22、砂轮机托架。
1砂轮表面修整装置的技术方案立式砂轮机的砂轮表面修整装置，包括安装于砂轮机托架上且呈L 型结构的第一支撑架，第一支撑架包括第一板体和第二板体，第一板体上沿X 轴方向滑动安装有第二支撑架，第二板体上沿X 轴方向螺纹安装有第一进给丝杠，第一进给丝杠的一端连接所述第二支撑架，另一端安装有转动手柄；第二支撑架也呈L 型结构，具有第三板体和第四板体，第三板体与所述第一进给丝杠相连，第四板体上沿Y 轴方向的两端分别安装有一基座，两所述基座之间转动安装有第二进给丝杠，且第二进给丝杠的一端延伸出一所述基座并安装有一摇柄，第二进给丝杠上螺纹安装有用于安装砂轮修刀的安装块，且安装块沿Y 轴方向滑动安装于第四板体上。
磨床砂轮修整及其数控实现
磨床砂轮修整及其数控实现概述磨床是一种用于加工金属、陶瓷等材料的机床，它是通过磨削砂轮对工件进行加工的。
然而，由于砂轮的使用，其表面会逐渐磨损和变形，这就需要进行砂轮的修整。
磨床砂轮修整是指对磨床砂轮进行修整，以恢复砂轮的几何形状和表面质量，从而保证加工的精度和质量。
近年来，随着数控技术的发展和应用，磨床砂轮的修整工艺也得到了大幅改进，数控磨床砂轮修整系统实现了砂轮的自动修整和高精度加工。
本文将介绍磨床砂轮修整的常用方法以及数控实现方式。
磨床砂轮修整方法磨床砂轮修整的常用方法包括手工修整、机械修整和电火花修整。
手工修整是最传统和基础的修整方法之一，它通过人工操作砂轮修整工具对砂轮进行修整。
手工修整需要熟练的操作技巧和经验，操作者需要根据砂轮的状况进行修整，调整修整工具的位置和角度，以达到修整的目的。
手工修整的优点是成本低、操作简单，但其缺点是修整精度不高，需要操作者具备一定的经验。
2. 机械修整机械修整是一种使用专用修整机器进行砂轮修整的方法。
机械修整机器通常由修整机床、修整刀具和控制系统组成。
机械修整通过控制修整刀具的运动轨迹和修整量，实现对砂轮进行修整。
相比于手工修整，机械修整的优点是修整精度高、效率高，但其缺点是设备成本较高。
电火花修整是一种利用电火花放电对砂轮表面进行加工的方法。
电火花修整利用电脉冲的高温高压作用于砂轮表面，使其破裂和熔化，以实现修整效果。
电火花修整具有修整精度高和加工效率高的优点，适用于修整硬质材料的砂轮。
然而，电火花修整的设备复杂，操作复杂，且对操作者要求较高。
数控磨床砂轮修整系统数控磨床砂轮修整系统是一种通过数控技术实现砂轮修整的自动化系统。
数控磨床砂轮修整系统由数控机床、修整刀具、传感器和控制系统组成。
它通过预先编程的修整路径和修整参数，自动控制机床和修整刀具的运动，实现对砂轮的自动修整。
数控磨床砂轮修整系统的主要特点包括：1.高精度：数控系统可以实现对修整刀具的运动轨迹和修整量的高精度控制，从而实现高精度的砂轮修整。
砂轮修整器的设计
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
收稿日期 : 2007 - 4 - 11
·26·
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
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘要本文对砂轮修整器作了较为系统的介绍，讲述了砂轮修整器的历史背景和将来的发展方向。
基于砂轮修整器的发展现状，提出了一种新型丝杠磨床砂轮修整器结构。
在设计过程中，对其结构进行了分析，使其能够完成修整砂轮外轮廓的动作。
修整砂轮时修整轮与被修整轮的接触面能够保持垂直。
对该机构进行了简单的受力分析；确定了各个零件的尺寸，并运用Pro/E软件设计出各零件的三维结构和组装图。
用CAD 软件画出了零件图和装配图。
通过之前的计算选取电机，最后完成该机构的设计。
关键词修整器机械设计丝杠磨床AbstractIn this paper, a newtypes griding wheel dresser was introduced. The historical background of grinding wheel dresser and future direction was described.Through the understanding of grinding wheel dresser, had a new screw design of grinding wheel dresser. In the design process, its structure was analyzed, so that it can complete trimming the outline of the griding wheel.The paper achieved when the dressing wheel and the contact was maintained vertical.Then the force of its simple analysis carried out to determine the size of each part, and use Pro/E software to design three-dimensional map of parts and assembly ing CAD software to draw diagrams and assembly drawings of parts. Selected by the calculation before the motor, the mechine was completed.Keywords Dresser Mechanical Design lead Screw Grinding Machine目次1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2 砂轮修整器的发展现状 (1)1.3 课题的来源和要求 (4)1.4 论文的组织结构 (5)2 砂轮修整器总体方案设计 (5)2.1 丝杠磨床简介 (5)2.2 修整器的功能要求 (5)2.3 砂轮修整器的总体设计 (6)3机构的运动学分析 (9)3.1 机构的正反解 (9)3.2 基本尺寸的确定 (10)3.3 修整力的计算 (11)4 机械结构设计与分析 (12)4.1 电机的选择 (12)4.2 修整轮部分的机构设计 (19)4.3 丝杆螺母副轴承和联轴器的选取 (28)4.4 机构底座部分的设计 (36)4.5 砂轮修整器的三维总装图 (41)5 控制方法和流程 (42)结论 (44)致谢 (45)参考文献 (46)1绪论1.1引言随着科学技术的迅速发展，国民经济各部门所需求的多品种、多功能、高精度、高品质、高度自动化的技术装备的开发和制造，促进了先进制造技术的发展。
磨削加工技术是先进制造技术的重要领域，是现代制造业中实现精密加工、超精密加工最有效、应用最广的基本工艺技术[1]。
齿轮传动系统是各种机器和装备中应用最广泛的动力和运动传递装置。
磨床上的砂轮在对工件进行磨削时，砂轮磨削区的温度大约在1000°C左右，磨粒磨削点的温度也有几百度。
在磨削过程中砂轮磨损经过磨耗磨损、磨粒磨损、脱落磨损三个周期以后，在它的表面会形成砂粒蜕化不锋利，并且还留下许多磨削颗粒堵塞砂轮气孔，这样就难以对工件进行磨削加工。
所以，在磨削的过程中要不断地对砂轮进行表面修整或对成形砂轮形状的修整，达到去除钝化磨粒，保证有新磨粒和足够数量的有效切削刃，从而保证工件的尺寸精度和表面的粗糙度[2]。
修整砂轮，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[3]。
通常修整砂轮时，把若干个砂轮修整片装在砂轮修整架上，完全靠手支撑并左右移动修整架，利用砂轮的转动带动修整片旋转的差动力，实现砂轮的修整。
这种传统修整砂轮方法会出现以下情况：第一，砂轮修整片磨损快并且在使用过程中孔的间隙变大，影响修整精度。
第二，操作过程稳定性差，有一定的危险性。
第三，被修整的砂轮表面较粗糙、圆柱度差。
第四，不能完全消除砂轮运转产生的径向跳动，此项是影响砂轮使用的关键[4，5]。
1.2 砂轮修整器的发展现状砂轮修整是传统磨床上磨削时最困难的部分，也是相当复杂的几何学难题[6]。
目前砂轮修整法大致可分为3种。
一种是硬质合金轮滚轧法.这种方法修出的砂轮表面较锋利，但压碎的碎肩易堵塞砂轮，影响砂轮的磨削能力，修整效率低。
另一种是用金刚石修整工具以车削方式修整砂轮，修出的砂轮较锋锐，磨削能力较强，但修整效率也低。
第3种是用金刚石滚轮以“切入磨俐”的方式修整砂轮[7]。
另外，砂轮修整器根据产品的不同要求有多种形状和形式组成。
例如单粒精钢石、多功能单粒精钢石修整器，液压磨仿形修整器，NC数控控制修整器，成型平面磨床砂轮修整器等。
下面三幅图是两种普通砂轮修整器：图1.1多功能砂轮修整器结构示意图图1.2普通手动砂轮修整器图1.3万能砂轮修整器近些年来，超硬材料在生产工程和科学技术领域的广泛使用，使超硬磨料砂轮的应用急剧增加，砂轮的修整问题变得日益突出，成为世界各国研究的重要课题[8]。
超硬磨料砂轮具有优良的磨削性能，抗磨损能力强，不需经常修整。
但在初始安装和使用磨钝后修整却比较困难。
超硬磨料砂轮的修整，通常分为整形和修锐两个工序，整形是对砂轮进行微量切削使砂轮达到所要求的几何形状精度，并使磨料尖端细微破裂，形成锋利磨刃。
修锐是去除磨粒间的结合剂，使磨粒间有一定的容屑空间，并使磨刃突出结合剂之外，形成切削刃。
其中整形法有金刚石笔整形法、滚压整形法、磨削整形法、软钢磨削整形法等。
而修锐的方法有很多，但主要是以下几种：游离磨粒挤轧修锐法、喷射修锐法、刚玉块切入修锐法、磨削修锐法、电解修锐法、液压喷射修锐法等。
可以参考剃齿刀磨床砂轮修整器的数控化改型实例[10]、简便实用的导轨磨砂轮修整器[11] 、外圆磨床液压砂轮修整器[12]、S7332—64A自动圆弧砂轮修整器的结构分析与改进[13]、调心球轴承磨外沟用砂轮修整器[14]、磨削凸度用单点砂轮修整器的工作原理[15]。
各国的研究者不仅对超硬磨料砂轮的修整机理进行了深入的研究，而且对常用的修整方法作了较大的改进并通过实验提出了新的修整工具和修整方法[9]。
日本东京大学庄司克雄教授研制出了GC杯形砂轮修整器，该修整器解决了传统修整器的修整工具磨耗太快而导致的修正精度差的问题。
日本理化研究所大森教授研制成功了在线电解修整法（简称ELID法）。
ELID修锐法是近年来金属结合剂类超硬料修正技术的一项新成就。
利用ELID法在线修锐金刚石砂轮磨削港片陶瓷或者其他超硬材料，目前已可以达到镜面的加工水平。
而后在ELID法的基础上，又提出了一种简易的双电极在线修锐法（简称为T-ECD法）。
该方法对ELID法作了进一步的工装改进和简化，从而更实用和方便。
除了上述的修整法，还有弹性修锐法、超声波振动修整法和激光修锐法等。
这些方法从各个方面提高了砂轮修整后的精度，石砂轮的修整进入了更高的水平。
为获得所需的工件轮廓和良好的精度，砂轮必须获得精确的轮廓形状，成形砂轮修整主要要达到以下要求：成形轮廓精度，廓形相对砂轮回转轴的位置精度，工作面的圆跳动，为此，必须严格控制修整进给量、修整速度和修整次数。
所以新的修整工具、修整技术的发展将趋于高精、高效、柔性及自动化发展，具体如下：（1）开展实用的、成本低、高效率的修整技术研究。
当前的金属基金刚石砂轮修整法或多或少的都存在着修整成本高、效率低、装置复杂、操作不易掌握等局限，所以开发新型的砂轮修整器十分的必要。
（2）开发修整的在线监测、监控、故障自诊技术。
利用声发射信号来判断砂轮的工况，对砂轮质量进行评价，应用计算机对修整过程进行控制，开发检测、处理、质量评价、控制一体化的修整系统。
（3）应用自适应控制技术和专家系统技术，实现砂轮的智能化修整。
这些高科技技术为砂轮修整技术的智能化提供了可靠的技术基础。
（4）开发远程控制系统。
应用网络技术对修整过程进行远程操作、管理、临控和诊断。
1.3 课题的来源和要求本课题来源于江苏省自然基金项目——数控丝杠磨床精密智能磨削方法及关键技术研究。
本课题是该项目的子课题，目的是研制出一种新型丝杠磨床砂轮修整器。
在本课题的研究中，主要由下面几个问题要解决：（1）完成新型砂轮修整器的运动机构的设计。
运用SolidWorks和CAD等软件设计出该机构的三维模型和二维平面图。
（2）完成其运动机构的运动分析和力学计算。
针对已有的机构，分析它的运动过程，并进行其运动时的受力计算。
（3）掌握砂轮修整器的算法。
根据砂轮修整器的运动轨迹，掌握其算法。
（4）完成砂轮修整器的运动仿真。
仿真模拟机构的运动，完善其中的不足。
1.4 论文的组织结构本论文的组织结构如下：第一章简要介绍本课题的理论意义与实际价值、国内外研究现状及背景；第二章介绍砂轮修整器总体方案设计；第三章介绍运动的正反解和力学分析；第四章介绍机构设计与分析；第五章介绍砂轮修整器的控制方法和流程；2 砂轮修整器总体方案设计2.1 丝杠磨床简介机床主要由床身、工作台、头架、砂轮架、砂轮架托板、精密主轴、砂轮修整器、中心架、冷却及恒温装置、复合托架等主要部件组成。
机床的螺纹运动是由头架主轴的旋转运动与砂轮架托板纵向运动实现联动而成的。
机床配备砂轮修整器，利用包络成形原理实现复杂曲面的生成，一台砂轮修整器可以修整出多种齿形。
在机床进行外圆磨削时，砂轮修整器可以很方便的修整外圆砂轮。
2.2 修整器的功能要求由于磨削过程中砂轮的损耗，会造成加工的工件不符合精度和技术要求。
且砂轮的造价较高，如果砂轮出现损耗就更换砂轮的话，会加大生成成本，为了降低成本，就要对砂轮进行修整。
砂轮在磨削过程中主要有以下几种磨损形式：（1）砂轮工作表面变钝。
磨粒在工作中磨损，使刃口变钝，出现明显的小平面，以致磨削力增大、发热及出现明显的振动和噪声，不能很好的切下金属。