[發(fā)明專利]一種微調(diào)式盲孔研磨工裝及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710740582.0
• 申請(qǐng)日: 2017-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107571110B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周曉軍;王衛(wèi)剛;劉宏亮;王振德;楊琨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B24B5/48
• 分類號(hào): B24B5/48;B24B37/02;B24B41/04
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 王奇

1.一種微調(diào)式盲孔研磨工裝，其特征在于，包括磨削組件及定位組件，

所述的磨削組件的結(jié)構(gòu)是，包括軸承套(4)，軸承套(4)內(nèi)端的平直立面與工件(20)的內(nèi)孔軸線平行，并且軸承套(4)通過(guò)多個(gè)連接螺栓(3)與工件(20)外立面貼緊固定，軸承套(4)的軸心通孔與工件(20)內(nèi)孔中需要加工磨削的工件(20)臺(tái)階孔同軸連通，軸承套(4)外端的圓槽中設(shè)置有定位軸套(5)，定位軸套(5)與軸承套(4)之間安裝有軸承(14)；在軸承套(4)的軸心通孔與定位軸套(5)內(nèi)孔中共同穿有芯軸(6)，芯軸(6)軸心開(kāi)有通透的內(nèi)腔，該芯軸(6)內(nèi)腔中套裝有微調(diào)拉桿(11)，微調(diào)拉桿(11)兩端頭分別伸出該芯軸(6)內(nèi)腔；芯軸(6)內(nèi)端頭套裝有微調(diào)螺母(1)，芯軸(6)內(nèi)端靠里的錐形圓周面上套裝有研磨頭(2)，微調(diào)螺母(1)端口與研磨頭(2)端面頂緊接觸；微調(diào)拉桿(11)內(nèi)端頭與微調(diào)螺母(1)的扁方對(duì)應(yīng)設(shè)置，微調(diào)拉桿(11)外端伸出芯軸(6)之外橫向安裝有手把(8)；微調(diào)拉桿(11)與芯軸(6)之間安裝有定位螺釘(9)；芯軸(6)外圓周中部設(shè)置有定位槽(23)，芯軸(6)的外端靠里安裝有加力桿(10)；

所述的定位組件的結(jié)構(gòu)是，包括定位板(17)，定位板(17)通過(guò)定位螺栓(19)固定在工件(20)的內(nèi)孔口沿，定位板(17)的側(cè)開(kāi)口中卡裝有定位芯軸(18)，該側(cè)開(kāi)口安裝有定位壓板(16)，定位壓板(16)兩端分別通過(guò)一個(gè)固定螺栓(15)與定位板(17)固定連接，定位芯軸(18)被定位壓板(16)和定位板(17)對(duì)扣卡緊固定為一體，定位芯軸(18)下部徑向開(kāi)有方孔(26)及定位止口(27)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微調(diào)式盲孔研磨工裝，其特征在于：所述的微調(diào)螺母(1)內(nèi)端面上向內(nèi)凹進(jìn)并且開(kāi)有微調(diào)扁方(24)及貫通扁方(25)，貫通扁方(25)外側(cè)的通孔內(nèi)壁設(shè)置有內(nèi)螺紋。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微調(diào)式盲孔研磨工裝，其特征在于：所述的研磨頭(2)沿徑向開(kāi)有一通透的缺口，研磨頭(2)的內(nèi)孔為內(nèi)錐孔(21)，研磨頭(2)通過(guò)內(nèi)錐孔(21)套接在芯軸(6)錐形圓周面上；研磨頭(2)外圓表面開(kāi)有多圈V型螺旋溝槽(22)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微調(diào)式盲孔研磨工裝，其特征在于：所述的芯軸(6)的內(nèi)端外周設(shè)置有與微調(diào)螺母(1)對(duì)應(yīng)的外螺紋，芯軸(6)的外端呈三角分布有三個(gè)安裝孔(29)，每個(gè)安裝孔(29)中均安裝有一個(gè)加力桿(10)；芯軸(6)設(shè)置有螺釘孔(30)，螺釘孔(30)中安裝的定位螺釘(9)用于微調(diào)拉桿(11)與芯軸(6)兩者的徑向固定；芯軸(6)的中部外圓沿直徑對(duì)稱設(shè)置有兩組定位槽(23)；每組兩個(gè)定位槽(23)沿直徑對(duì)稱，每個(gè)定位槽(23)中放置有一個(gè)插板(13)，每個(gè)插板(13)上沿軸向設(shè)置有頂緊螺栓(12)，各個(gè)頂緊螺栓(12)內(nèi)端頭與定位軸套(5)外端面頂接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微調(diào)式盲孔研磨工裝，其特征在于：所述的微調(diào)拉桿(11)內(nèi)端沿直徑方向設(shè)置有扁方凸塊(28)，扁方凸塊(28)與微調(diào)拉桿(11)主體之間設(shè)置有細(xì)頸，扁方凸塊(28)的規(guī)格尺寸與微調(diào)扁方(24)及貫通扁方(25)配套一致；微調(diào)拉桿(11)外端沿直徑方向設(shè)置有安裝螺釘(7)及手把(8)的開(kāi)孔。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微調(diào)式盲孔研磨工裝，其特征在于：所述的定位芯軸(18)的上部細(xì)頸槽用于定位板(17)的側(cè)開(kāi)口及定位壓板(16)的扣接卡裝，定位芯軸(18)的下部水平開(kāi)有近似圓角的方孔(26)，方孔(26)口沿開(kāi)有圓形的定位止口(27)；方孔(26)的形狀尺寸與微調(diào)螺母(1)外周的形狀尺寸配套，定位止口(27)的形狀尺寸與研磨頭(2)外周的形狀尺寸配套。

7.一種微調(diào)式盲孔研磨方法，利用權(quán)利要求1-6任一研磨工裝，其特征在于，按照以下步驟具體實(shí)施：

步驟1、首先確定需研磨的工件(20)臺(tái)階孔軸心線與工件(20)內(nèi)孔口沿端面的距離值，按該距離值確定定位芯軸(18)的上下位置；然后將微調(diào)螺母(1)放入定位芯軸(18)方孔(26)內(nèi)，將研磨頭(2)放入定位芯軸(18)定位止口(27)內(nèi)，組裝定位組件，將定位芯軸(18)連同微調(diào)螺母(1)和研磨頭(2)整體放入工件(20)內(nèi)孔中；保證方孔(26)的軸心線與需要研磨的工件(20)臺(tái)階孔軸心線對(duì)中，然后擰緊定位組件的各個(gè)螺栓，將定位芯軸(18)固定牢靠；

步驟2、將磨削組件中的軸承套(4)與工件(20)固定牢靠，將芯軸(6)向里依次穿過(guò)定位軸套(5)、軸承套(4)、工件(20)臺(tái)階孔，直至芯軸(6)內(nèi)端的錐形圓周面伸進(jìn)研磨頭(2)內(nèi)錐孔(21)中；再將微調(diào)拉桿(11)向里穿過(guò)芯軸(6)內(nèi)腔，直至微調(diào)拉桿(11)內(nèi)端頭的扁方凸塊(28)穿過(guò)微調(diào)螺母(1)的貫通扁方(25)，然后旋轉(zhuǎn)90度將微調(diào)拉桿(11)的扁方凸塊(28)回拉至微調(diào)扁方(24)內(nèi)；轉(zhuǎn)動(dòng)手把(8)旋轉(zhuǎn)微調(diào)拉桿(11)，使得微調(diào)螺母(1)與芯軸(6)旋合在一起，并且微調(diào)螺母(1)與研磨頭(2)頂接接觸，完成所有部件的初步組裝；

步驟3、將芯軸(6)向外移動(dòng)，帶動(dòng)微調(diào)螺母(1)及研磨頭(2)一同外移，直至微調(diào)螺母(1)及研磨頭(2)全部脫出定位芯軸(18)的方孔(26)及定位止口(27)，并且研磨頭(2)完全進(jìn)入工件(20)臺(tái)階孔中，取掉全部的定位組件；

步驟4、擰動(dòng)插板(13)上的頂緊螺栓(12)，給芯軸(6)一個(gè)向外的預(yù)緊力；通過(guò)手把(8)擰轉(zhuǎn)微調(diào)拉桿(11)，帶動(dòng)微調(diào)螺母(1)旋轉(zhuǎn)壓緊研磨頭(2)，使得研磨頭(2)與工件(20)臺(tái)階孔緊密接觸，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件(20)臺(tái)階孔磨削前的微調(diào)；

步驟5、擰緊定位螺釘(9)，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)加力桿(10)，芯軸(6)帶動(dòng)微調(diào)拉桿(11)、微調(diào)螺母(1)及研磨頭(2)一體旋轉(zhuǎn)，定位軸套(5)、軸承套(4)對(duì)芯軸(6)提供可靠的支撐，實(shí)現(xiàn)研磨頭(2)對(duì)工件(20)臺(tái)階孔的磨削；

步驟6、磨削一段時(shí)間后，研磨頭(2)受到磨損后與工件(20)臺(tái)階孔的徑向間隙變大，需要對(duì)研磨頭(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)，

先松開(kāi)定位螺釘(9)，固定住芯軸(6)的加力桿(10)再擰轉(zhuǎn)手把(8)，微調(diào)拉桿(11)的扁方凸塊(28)帶動(dòng)微調(diào)螺母(1)旋緊，微調(diào)螺母(1)旋緊過(guò)程中頂壓研磨頭(2)，研磨頭(2)將會(huì)沿芯軸(6)向外發(fā)生微小的移動(dòng)，而研磨頭(2)與芯軸(6)錐形圓周面通過(guò)錐面連接，此時(shí)內(nèi)錐孔(21)將會(huì)使研磨頭(2)發(fā)生徑向的變形，使得研磨頭(2)與工件(20)臺(tái)階孔重新緊密接觸，

然后重復(fù)步驟5，通過(guò)多次微調(diào)及磨削，直至完全滿足工件(20)臺(tái)階孔研磨的技術(shù)要求。