[實(shí)用新型]一種聚晶金剛石復(fù)合片表面拋光機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120555947.0
• 申請(qǐng)日: 2011-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202412045U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉書(shū)強(qiáng);曹鳳國(guó);胡絳梅;張建東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京迪蒙吉意超硬材料技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B24B39/06
• 分類(lèi)號(hào): B24B39/06;B24B41/06
• 代理公司: 北京汲智翼成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;賈興昌

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械拋光裝置，尤其涉及一種可用于拋光大面積聚晶金剛石復(fù)合片表面的拋光機(jī)，屬于金屬表面加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

聚晶金剛石(Polycrystalline?diamond，簡(jiǎn)稱(chēng)PCD)復(fù)合片是一種將人造金剛石粉和粘接劑等放置在硬質(zhì)合金襯底上，通過(guò)高溫、高壓合成的復(fù)合材料。聚晶金剛石復(fù)合片兼有聚晶金剛石的極高耐磨性和硬質(zhì)合金的高抗沖擊性，使其具備優(yōu)異的切削性能。它被用于制作各種刀具，廣泛應(yīng)用于對(duì)有色金屬及其合金、高硬度材料、非金屬材料以及增強(qiáng)型復(fù)合材料等的精密切削加工。用聚晶金剛石復(fù)合片制作的刀具，不僅大幅度提高了刀具耐用度、提高了切削加工效率、保證了加工精度、改善了被加工工件的表面質(zhì)量，而且解決了許多難加工材料的加工問(wèn)題，擴(kuò)充了切削加工應(yīng)用范圍。

為了確保切削加工時(shí)能迅速排屑、避免被加工工件表面被劃傷，大多數(shù)復(fù)合片的PCD表面需要進(jìn)行拋光，使其達(dá)到鏡面效果。實(shí)際生產(chǎn)中一般用機(jī)械拋光方法實(shí)施復(fù)合片的PCD表面拋光?，F(xiàn)有技術(shù)中多采用包含端面磨輪和固定式夾具的拋光機(jī)床對(duì)復(fù)合片的PCD表面進(jìn)行拋光。

如圖1所示，已知的拋光機(jī)床主要分為磨輪部和夾具部?jī)刹糠帧?/p>

其中，磨輪部包括：皮帶1、電機(jī)皮帶輪2、電機(jī)3、主軸軸承22、磨輪主軸23、主軸套筒24、大皮帶輪25和端面磨輪4；電機(jī)皮帶輪2安裝在電機(jī)3的輸出軸上，電機(jī)皮帶輪2和大皮帶輪25通過(guò)皮帶1相連，大皮帶輪25安裝在磨輪主軸23的一端，磨輪主軸23的另一端安裝有端面磨輪4，磨輪主軸23通過(guò)主軸軸承22支撐在主軸套筒24上，主軸套筒24和電機(jī)3固定在機(jī)床上。磨輪部的電機(jī)3通過(guò)電機(jī)皮帶輪2、皮帶1、大皮帶輪25驅(qū)動(dòng)磨輪主軸23和端面磨輪4高速旋轉(zhuǎn)。

夾具部又可以分為齒圈夾具21、拋光壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)和夾具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分。齒圈夾具21用于粘接復(fù)合片5；拋光壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)用于將齒圈夾具21和復(fù)合片5壓向端面磨輪4，夾具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)齒圈夾具21和復(fù)合片5旋轉(zhuǎn)。

拋光壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)包括：自定位鋼球6、滾動(dòng)軸7、滾珠套8、彈簧10、彈簧座11、調(diào)節(jié)螺釘12、鋼球13。拋光壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)位于齒圈夾具21之上。當(dāng)擰緊調(diào)節(jié)螺釘12，可推動(dòng)鋼球13、彈簧座11將彈簧10壓縮，引發(fā)彈簧10產(chǎn)生彈性壓力。彈簧10套在滾動(dòng)軸7上端，其通過(guò)滾動(dòng)軸7、自定位鋼球6將齒圈夾具21和復(fù)合片5壓緊在端面磨輪4上。滾動(dòng)軸7由滾珠套8定位在夾具體9內(nèi)，可沿自身軸向自由移動(dòng)，夾具體9固定在機(jī)床上。拋光壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)主要通過(guò)擰緊或松動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘12，來(lái)調(diào)節(jié)施加在彈簧10上的力，從而調(diào)節(jié)齒圈夾具21與端面磨輪4之間的壓緊程度。

夾具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：減速電機(jī)14、小齒型帶輪15、齒形帶16、大齒型帶輪17、軸承18、傳動(dòng)軸19、小齒輪20。減速電機(jī)14固定在機(jī)床上，減速電機(jī)14的輸出軸上安裝有小齒型帶輪15。大齒型帶輪17安裝在傳動(dòng)軸19的一端，傳動(dòng)軸19通過(guò)軸承18安裝在夾具體9內(nèi)，傳動(dòng)軸19的另一端安裝有小齒輪20，小齒輪20與齒圈夾具21嚙合。夾具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的減速電機(jī)14通過(guò)小齒型帶輪15和齒形帶16驅(qū)動(dòng)大齒型帶輪17、傳動(dòng)軸19和小齒輪20旋轉(zhuǎn)，小齒輪20嚙合齒圈夾具21帶動(dòng)復(fù)合片5繞齒圈夾具21旋轉(zhuǎn)中心低速旋轉(zhuǎn)。

拋光時(shí)，先將復(fù)合片5粘接在齒圈夾具21上。將調(diào)節(jié)螺釘12對(duì)正彈簧座11上鋼球13；擰緊調(diào)節(jié)螺釘12，彈簧10變形，拋光壓力通過(guò)滾動(dòng)軸7和自定位鋼球6施加在齒圈夾具21和復(fù)合片5上。啟動(dòng)電機(jī)3和減速電機(jī)14；電機(jī)3通過(guò)電機(jī)皮帶輪2、皮帶1、大皮帶輪25驅(qū)動(dòng)磨輪主軸23和端面磨輪4高速旋轉(zhuǎn)；減速電機(jī)14通過(guò)小齒型帶輪15、齒形帶16驅(qū)動(dòng)大齒型帶輪17、傳動(dòng)軸19和小齒輪20旋轉(zhuǎn)，小齒輪20嚙合齒圈夾具21低速轉(zhuǎn)動(dòng)。

由上可知，拋光過(guò)程中，通過(guò)齒圈夾具21自轉(zhuǎn)和端面磨輪4的旋轉(zhuǎn)，使得復(fù)合片5相對(duì)于端面磨輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成對(duì)聚晶金剛石復(fù)合片待拋光表面的拋光處理。由于電機(jī)3、主軸套筒24、夾具體9、減速電機(jī)14固定在機(jī)床上，用傳統(tǒng)拋光設(shè)備拋光復(fù)合片，工件旋轉(zhuǎn)中心相對(duì)端面磨輪4接觸線固定。對(duì)于厚度大、直徑小的聚晶金剛石復(fù)合片，用傳統(tǒng)拋光設(shè)備是適宜的。

隨著聚晶金剛石復(fù)合片的直徑增大、厚度減薄，尤其大面積聚晶金剛石復(fù)合片的出現(xiàn)，聚晶金剛石復(fù)合片的直徑已超過(guò)端面磨輪寬度一倍以上，而且厚度也比以往產(chǎn)品薄很多。當(dāng)使用傳統(tǒng)拋光設(shè)備拋光薄厚度、大面積聚晶金剛石復(fù)合片表面時(shí)，則存在一些問(wèn)題。