[發明專利]球芯磨削方法

無效

• 申請號: 200610028765.1
• 申請日: 2006-07-07
• 公開（公告）號: CN101100040A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: 林振齡
• 申請（專利權）人: 林振齡
• 主分類號: B24B11/10
• 分類號: B24B11/10
• 代理公司: 溫州高翔專利事務所
• 代理人: 蔡呈勝

技術領域

本發明涉及一種球閥中球芯的磨削方法。

背景技術

現有的球閥球芯磨削方法主要是將球芯的通孔兩端裝上安裝塞頭，再利用車床的工作原理將帶有安裝塞頭的球芯安裝在車床上并繞軸旋轉，然后用一個固定旋轉磨頭對繞軸旋轉的球芯進行強制性磨削，這種磨削方法由于以下幾方面因素一直嚴重影響球芯的球面加工精度：包括球芯安裝后旋轉軸線與球芯實際中心軸線的偏差、車床振動使球芯旋轉時產生的徑向偏差、旋轉中的磨頭相對球芯的軸向和徑向(包括徑向多個方向)的偏差。

發明內容

本發明的目的是提供一種加工方便并能明顯提高球芯的球面加工精度的球芯磨削方法。

為了實現上述目的，本發明的技術解決方案是這樣的：一種球芯磨削方法，其球芯被相對的兩內凹球形磨頭夾住定位，并另有一驅動頭帶動球芯自轉，在球芯自轉的同時兩內凹球形磨頭也在磨頭轉軸的帶動下相對球芯轉動，兩磨頭轉軸與驅動頭轉軸在同一平面內并構成90°或接近90°的夾角。

由于上述技術方案中，球芯被相對的兩內凹球形磨頭夾住定位，使得球芯的被加工的球面正是球芯被磨頭定位的基準，這就有效避免了現有技術中靠人為判斷確定的中心軸線作為球芯定位基準所帶來的安裝軸線與實際軸線的偏差；又由于定位球芯的磨頭的內凹球面正是磨削球芯的同一內凹球面，加工過程中球芯和磨頭的偏移幾乎是同步的，這就有效避免了現有技術中車床振動和磨頭對球芯相對位置有偏差所帶來的加工誤差；本發明技術方案在對球面進行精確定位的同時，球芯球面被磨頭以一定的夾緊力夾住并通過球芯自轉以及磨頭轉動，從而精確、有效、方便地實現了球芯的磨削加工。

附圖說明

圖1為本發明提供的球芯磨削方式示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步詳細說明：

其中：1、球芯；2、通孔；3、內凹球形磨頭；4、驅動頭；5、磨頭轉軸；6、驅動頭轉軸。

如圖1所示為一種新的球芯磨削方法的平面示意圖，其中球芯1被相對的兩內凹球形磨頭3夾住定位，并另有一驅動頭4帶動球芯1自轉，在球芯1自轉的同時兩內凹球形磨頭3也在磨頭轉軸5的帶動下相對球芯1轉動，兩磨頭轉軸5與驅動頭轉軸6在同一平面內并構成90°或接近90°的夾角。當磨頭轉軸5與驅動頭轉軸6形成接近90°夾角時磨削效果最佳，當磨頭轉軸5與驅動頭轉軸6形成接近90°夾角時，比如夾角為80°或85°時也能基本完成磨削功能，但其效果會略差。

在前面所述的實施例中，相對的兩內凹球形磨頭3在磨削加工時，驅動其轉動的兩磨頭轉軸5可以以旋轉方向相同的方式工作實現發明目的、也可以以旋轉方向相反的方式工作實現發明目的，經發明人實踐中比較得知當兩磨頭轉軸5以相反旋轉方向工作時磨削球芯的精確度相對更高一些。

為了使本發明所提供的加工方法在加工過程中便于添加冷卻液，可以將兩磨頭轉軸5及驅動頭轉軸6設計在一個水平平面上，這樣冷卻液可以從被加工球芯1的正上方流向球芯1，再經球芯1的自轉及磨頭的轉動使冷卻液均布被加工面。

在前面實施例中所提及的驅動頭4其功能即為將驅動頭轉軸6的轉動傳遞至被夾裝在磨頭上的球芯1，帶動球芯1自轉，驅動頭4帶動球芯1的方式可以多種多樣，比如驅動頭4可以以伸入球芯通孔2并脹開從而帶動球芯1繞球芯通孔軸線自轉的方式，驅動頭4也可以通過與球芯1的驅動凹槽配合的方式帶動球芯1繞球芯工作轉軸自轉，當然驅動頭4帶動球芯1的方式也可以是其它方式。

比較現有技術中的球芯磨削方法和本發明提供的球芯磨削方法可以發現有一些明顯區別，首先、現有技術中球芯自轉軸線定位的偏差或加工過程中的偏移會馬上影響球面的精度，而本發明被加工球芯及磨頭在小范圍內飄浮包括機床的跳動基本不影響球面加工精度；第二、現有技術加工過程中的自轉軸線要找準，磨頭位置也要精確對準，否則就容易出現誤差，因此對操作人員的技能要求較高，而本發明的驅動頭轉軸只需驅動球芯無需考慮軸線對準，兩磨頭浮動夾住球芯即可，磨頭和球芯會自動實現空間浮動自定位，因此對操作人員幾乎無任何技能要求；第三、與現有技術相比，本發明的加工過程中的球芯被定位的基準和被加工的面均是球芯的球面，并且均由磨頭的內凹球面去實現定位和修磨，因此可確保加工精度；第四、現有技術中由于利用在球芯通孔兩端設置安裝塞頭并驅動球芯自轉，在磨削過程中通孔邊緣處的球面磨不到，而本發明無需安裝塞頭因此球芯球面可以被完整地磨削，從而有效地保證球面精度；第五、現有技術球芯在加工過程中其自轉軸線與通孔軸線同軸，而本發明中球芯自轉軸線既可與球芯通孔軸線同軸、也可與球芯通孔軸線垂直、以及其他位置關系，使得本發明可根據不同的需要去選擇，比如本發明就可選擇球芯自轉軸線與通孔軸線垂直的模式進行磨削，由于磨削模式與球芯使用中運行模式是一致的，且運行時球芯和閥座配合的部位與磨削時球芯和兩磨頭接觸的部位是基本一致的，因此就更容易得到在使用過程中符合高性能要求的球芯；第六、現有技術中被加工球芯尺寸會受車床主軸至導軌距度的空間限制，而本發明磨頭轉軸懸空且不存在相應的導軌因此本發明技術方案中被加工球芯的尺寸理論上不受任何限制。