[發(fā)明專利]基于變徑砂輪磨削的弧面凸輪磨削中心

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110144459.5
• 申請(qǐng)日: 2011-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102240950A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙虎;謝政平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市敏嘉制造技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B24B19/12
• 分類號(hào): B24B19/12
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 喻新學(xué)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磨削中心，特別是一種用于對(duì)弧面凸輪進(jìn)行磨削加工的磨削中心。

背景技術(shù)

弧面凸輪（Globoidal?Cam），又稱滾子齒形凸輪（Roller?Gear?Cam）、蝸形凸輪、蝸桿式凸輪等。1988年的GB《機(jī)器理論與機(jī)構(gòu)學(xué)術(shù)語(yǔ)》報(bào)批稿中正式使用了弧面分度凸輪術(shù)語(yǔ)。

弧面凸輪的輪廓是空間不可展螺旋面，難于用數(shù)學(xué)方程表達(dá)。其最有效的加工方法，就是用機(jī)床模擬其工作原理。即機(jī)床有一個(gè)弧面凸輪回轉(zhuǎn)軸（A軸），夾具相當(dāng)于凸輪軸，安裝在A軸上。機(jī)床還有一個(gè)回轉(zhuǎn)軸（B軸），相當(dāng)于從動(dòng)軸，刀具相當(dāng)于滾子。A軸與B軸的距離等于凸輪軸與從動(dòng)軸之間的距離。A軸與B軸模擬凸輪分度過(guò)程中，凸輪軸與從動(dòng)軸之間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，與滾子尺寸相同的砂輪就能加工出理想的弧面凸輪曲面。

要想實(shí)現(xiàn)高精度的弧面凸輪加工，磨削的過(guò)程中砂輪直徑必須的保持一定的公差范圍內(nèi)。然而砂輪的直徑在磨削的過(guò)程中是不斷變化的，因此現(xiàn)有技術(shù)的磨削方法就必須采用行星磨削的方法進(jìn)行磨削，行星磨削的原理如圖1所示，一個(gè)A直徑的砂輪100磨削一個(gè)B直徑弧面凸輪200的內(nèi)徑，該砂輪100需要走一個(gè)A-B直徑的圓。其利用高速電主軸達(dá)到高的磨削線速度，利用行星公轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)中心和自轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)中心的偏心量，實(shí)現(xiàn)磨削點(diǎn)到公轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)中心等于滾子半徑的磨削要求。具體工藝可以參考周定伍等人的《弧面凸輪五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控行星磨削設(shè)備應(yīng)用》一文。

然而，由于砂輪每次公轉(zhuǎn)只有一次磨削機(jī)會(huì)，不是連續(xù)磨削，導(dǎo)致該磨削方法的磨削效率極低，上述文獻(xiàn)結(jié)尾處中提到“該品種每月產(chǎn)量保持在50套以上”，可想而知此種加工方法效率之低。同時(shí)，由于磨削電主軸公轉(zhuǎn)時(shí)，有一定的偏心量，主軸公轉(zhuǎn)有一定振動(dòng)，加上又不是連續(xù)磨削，加工面的表面質(zhì)量也無(wú)法到達(dá)好的效果。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種弧面凸輪磨削中心,用以替代現(xiàn)有的磨削設(shè)備,從而替代現(xiàn)有的行星磨削的工藝,實(shí)現(xiàn)弧面凸輪的高效、高質(zhì)磨削加工。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種基于變徑砂輪磨削的弧面凸輪磨削中心，包括砂輪主軸箱，所述砂輪主軸箱內(nèi)安裝有砂輪主軸，所述砂輪主軸上安裝有砂輪，所述砂輪是直徑可變的變徑砂輪。

本發(fā)明的技術(shù)方案還可做如下改進(jìn)：

作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述變徑砂輪包括可彈性變形的砂輪基體，所述基體的外圓表面附著有CBN層。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述基體為筒狀彈性金屬基體。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述基體為筒狀橡膠基體。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述基體的內(nèi)、外表面各具有若干道軸向分布的伸縮縫，所述CBN層位于由外表面上的伸縮縫分隔的多個(gè)區(qū)域內(nèi)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述變徑砂輪安裝在與砂輪主軸聯(lián)接的磨桿的端面上，所述基體的內(nèi)表面呈錐面，所述基體內(nèi)設(shè)有一與基體的內(nèi)表面配合的錐形脹芯，所述脹芯內(nèi)設(shè)置有調(diào)整桿，所述調(diào)整桿與磨桿螺紋聯(lián)接，所述調(diào)整桿螺入磨桿時(shí)，能夠頂動(dòng)脹芯朝向磨桿一側(cè)移動(dòng)。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述砂輪主軸的另一端還安裝有一砂輪。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括一檢測(cè)變徑砂輪直徑的測(cè)頭。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述測(cè)頭安裝于砂輪主軸箱上。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述砂輪主軸是電主軸。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的磨削中心在對(duì)弧面凸輪進(jìn)行加工時(shí)，由于磨削所采用的砂輪直徑可以改變，以補(bǔ)償砂輪在磨削過(guò)程中的磨損，使砂輪外徑在磨削過(guò)程中保持穩(wěn)定，從而可徹底摒棄現(xiàn)有技術(shù)使用的行星磨削方式，具有磨削效率高和磨削質(zhì)量好的特點(diǎn)。

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的行星磨削示意圖；

圖2本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成示意圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中變徑砂輪俯視示意圖；

圖4是圖3中A-A向剖視示意圖；

圖5是本發(fā)明一種砂輪直徑調(diào)整示意圖；

圖6是本發(fā)明另一種砂輪直徑調(diào)整的示意圖。

具體實(shí)施方式