一種復(fù)合式超硬砂輪修整器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合式超硬砂輪修整器。
【背景技術(shù)】
[0002]超硬砂輪具有硬度高、強(qiáng)度好、磨粒切削力強(qiáng),耐磨損等特點(diǎn),因其具有抗磨能力強(qiáng),造成磨鈍后修整變得非常困難。采用傳統(tǒng)的金剛石筆修整方法很難達(dá)到理想的砂輪表面形貌和幾何精度,尤其是普通金剛石筆橫向進(jìn)給修整超硬磨料砂輪時(shí),砂輪母線因磨損會(huì)變成斜線或中凸,同時(shí)金剛石筆修整超硬砂輪時(shí)磨損較快、被修砂輪形狀和尺寸精度較低。
[0003]金剛石滾輪是采用電鍍或燒結(jié)的方法將金剛石磨粒粘接到金屬輪基體表面上制成的。金剛石滾輪修整主要靠壓力使磨粒破碎與脫落,具有修整效率高,能修整各種復(fù)雜型面等優(yōu)點(diǎn),在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛,但金剛石滾輪對(duì)被修砂輪的壓力很大,若機(jī)床剛性不足,容易造成砂輪被修成橢圓形,且表面質(zhì)量較差,金剛石滾輪在修整某些超硬砂輪時(shí),只能進(jìn)行整形而不能修銳。
[0004]超聲振動(dòng)修整是將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng),使工具產(chǎn)生高頻小振幅機(jī)械振動(dòng),由于采用了主動(dòng)顫振方式,修整工具帶有一定能量,增強(qiáng)了瞬時(shí)局部沖擊被修砂輪表面磨粒及結(jié)合劑橋的作用,同時(shí)它也能減小修整工具對(duì)砂輪的壓力,防止砂輪修成橢圓形。因此,能獲得更高的修整效率和更好的修整質(zhì)量。
[0005]目前,超硬材料砂輪常用的超聲振動(dòng)修整方法主要有:金剛石筆超聲修整、油石超聲修整、游離磨料超聲修整、軸向超聲修整、徑向超聲修整、切向超聲修整等。盡管這些方法在一定程度上改善了砂輪修整效率,降低了修整成本,取得了一定的效果,但這些修整方法或修整工具存在修整精度差、使用局限等問題?,F(xiàn)在,還沒有一種修整方法或裝置可以較好地整合金剛石滾輪修整法與超聲振動(dòng)修整法的優(yōu)勢(shì),來解決金剛石修整存在的砂輪被修成橢圓形、只能整形不能修銳等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種復(fù)合式超硬砂輪修整器,旨在結(jié)合金剛石滾輪修整和超聲波修整的優(yōu)勢(shì)
為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明中復(fù)合式超硬砂輪修整器的技術(shù)方案如下:
復(fù)合式超硬砂輪修整器,包括機(jī)架、用于修整被修砂輪的修整滾輪和用于帶動(dòng)修整滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的主軸,主軸繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架上、并與修整滾輪同軸布置;還包括用于激勵(lì)修整滾輪的磨粒高頻振動(dòng)的超聲振動(dòng)系統(tǒng),超聲振動(dòng)系統(tǒng)與修整滾輪連接。
[0007]超聲波振動(dòng)系統(tǒng)包括固定在主軸上的超聲振子和處于主軸外的超聲電源,主軸可相對(duì)于超聲電源轉(zhuǎn)動(dòng),超聲振子連接在修整滾輪上,且超聲電源和超聲波振子通過導(dǎo)電結(jié)構(gòu)導(dǎo)電連接。
[0008]導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括固定套裝在主軸外周上的動(dòng)線圈和固定在機(jī)架上的定線圈,動(dòng)、定線圈同軸間隔布置,且動(dòng)線圈導(dǎo)電連接在超聲波振子上,定線圈導(dǎo)電連接在超聲電源上。
[0009]動(dòng)、定線圈之間的間隙寬度為0.5mm?lmrn。
[0010]動(dòng)、定線圈同軸套裝。
[0011]導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括主軸和機(jī)架上分別固定的導(dǎo)電滑環(huán)和導(dǎo)電刷,導(dǎo)電滑環(huán)與主軸同軸布置,導(dǎo)電刷的稍部與導(dǎo)電滑環(huán)沿周向?qū)щ娀瑒?dòng)接觸,且導(dǎo)電刷和導(dǎo)電滑環(huán)分別導(dǎo)電連接在超聲電源和超聲波振子上。
[0012]超聲振子包括同軸固定在主軸上的變幅桿及同軸固定在變幅桿上的換能器,變幅桿的一端從主軸的端部伸出,伸出部分同軸固定在修整滾輪上,修整滾輪通過變幅桿同軸固定在主軸上。
[0013]主軸為中空軸,變幅桿的大端處于主軸內(nèi)、并與換能器固連,變幅桿的小端伸出主軸外、并與修整滾輪固連。
[0014]變幅桿通過法蘭連接同軸固定在主軸上,變幅桿上的法蘭盤處于其節(jié)點(diǎn)位置處。
[0015]修整滾輪處于主軸的一端,主軸的另一端通過聯(lián)軸器同軸連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0016]本發(fā)明在修整滾輪上加裝有超聲振動(dòng)系統(tǒng),利用超聲振動(dòng)激勵(lì)修整滾輪的磨粒進(jìn)行小振幅的高頻振動(dòng),使修整滾輪產(chǎn)生彎曲振動(dòng),滾輪最邊緣處產(chǎn)生最大的彎曲振動(dòng),此振動(dòng)形式減少了滾輪與被修砂輪的剛性接觸力,同時(shí)還增加了修銳效果。這樣在修整滾輪修整被修砂輪的過程中,滾輪邊緣的彎曲振動(dòng)減小了滾輪與被修砂輪的剛性接觸力,以解決金剛石滾輪容易把砂輪修成橢圓形以及修銳整形不能同時(shí)進(jìn)行等問題,同時(shí)磨粒的高頻振動(dòng)增加對(duì)被修砂輪結(jié)合劑的沖擊研磨作用,提高修整效率和修整質(zhì)量。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1柱面感應(yīng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中超聲振子振動(dòng)曲線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明中復(fù)合式超硬砂輪修整器的實(shí)施例:如圖1至圖3所示,包括套管狀的機(jī)架4,機(jī)架4內(nèi)同軸穿裝有中空主軸3,中空主軸3的左端通過聯(lián)軸器7同軸連接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的輸出軸上,以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)9與中空主軸3之間的直傳動(dòng)。中空主軸3和機(jī)架4之間裝配有一對(duì)沿軸向間隔布置的角接觸滾動(dòng)軸承11,并在兩角接觸滾動(dòng)軸承11之間隔設(shè)有套裝在中空主軸3外周上的隔套5,在機(jī)架4的兩端分別裝配有擋止在兩角接觸滾動(dòng)軸承11的相背端的軸承端蓋2和密封圈10,軸承端蓋2通過螺栓固定在機(jī)架4的環(huán)端面上,密封圈10夾設(shè)在機(jī)架4和中空主軸3之間,以通過隔套5保持兩角接觸滾動(dòng)軸承11的相對(duì)位置,通過密封圈10和軸承端蓋2固定兩角接觸滾動(dòng)軸承11的位置,通過兩角接觸滾動(dòng)軸承11使得中空主軸3同軸轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在機(jī)架4內(nèi),且保持中空主軸3的中心線與工作臺(tái)平行。
[0019]中空主軸3和機(jī)架4之間還裝配有處于機(jī)架4左側(cè)的柱面感應(yīng)電能傳輸結(jié)構(gòu)6,該結(jié)構(gòu)包括套裝固定在中空主軸3的外周面上的動(dòng)磁芯14、固定嵌裝在動(dòng)磁芯14內(nèi)的動(dòng)線圈16、通過螺栓固定在機(jī)架4的左端面上的定磁芯15及固定嵌裝在定磁芯15內(nèi)的定線圈17,其中定磁芯15上螺栓過孔為沿機(jī)架4周向延伸的U形長(zhǎng)孔18,以使動(dòng)磁芯14和定磁芯15同軸套裝,且動(dòng)線圈16和頂線圈17之間的間隙寬度為0.5