[發(fā)明專利]超聲輔助ELID端面磨削機床

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810023769.3
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108214115A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡中偉;朱澤朋;徐西鵬;于怡青;李論
• 申請（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號: B24B1/04
• 分類號: B24B1/04;B24B7/16;B24B53/00
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 楊依展

本發(fā)明公開了超聲輔助ELID端面磨削機床，包括床身、金屬結(jié)合劑超聲磨盤、研磨液噴嘴、載物盤和ELID電解電極。該ELID電解電極包括電解電極電源、電機、導(dǎo)軌和電極板，該電極板布置在相鄰的兩載物盤之間，該電極板安裝在由電機控制的導(dǎo)軌上，通過電機控制電極板的底部與該金屬結(jié)合劑超聲磨盤之間的距離，該電解電極電源的正極與金屬結(jié)合劑超聲磨盤相連并作為陽極，該電解電極電源的負極與電極板相連并作為陰極；通過調(diào)節(jié)電解電極電源的電壓和電流，控制該金屬結(jié)合劑超聲磨盤的電解速度。它具有如下優(yōu)點：將超聲振動輔助磨削技術(shù)和ELID輔助磨削技術(shù)結(jié)合在一起，使金屬結(jié)合劑超聲磨盤始終保持良好狀態(tài)，能大大提高零件的加工效率和加工精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種硬脆性材料加工領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲輔助ELID(在線電解修整砂輪)端面磨削機床。

背景技術(shù)

光學(xué)玻璃、人工晶體、陶瓷等硬脆難加工材料由于其具有優(yōu)良的機械性能、介電性能和化學(xué)穩(wěn)定性，故在航空航天、國防軍工、汽車、信息、機械加工等領(lǐng)域被廣泛運用。但是這些材料硬度高、脆性大、加工困難，因此要實現(xiàn)對其高效精密加工非常具有挑戰(zhàn)性。磨削作為一種常用的精密加工方法，常常被用于對硬脆性材料的精密加工。在磨削過程中，加工效率和加工精度是矛盾的，為了提高磨削效率需選用較粗粒徑磨粒，而選用較粗粒徑磨粒則加工精度較差，為了提高表面加工精度則需選用較小粒徑的磨粒，這又會影響磨削效率。

為了提高硬脆性材料磨削的效率和精度，人們提出了超聲輔助磨削的方法，如本申請人早期提出的且已獲得授權(quán)的發(fā)明專利《一種大尺寸徑向超聲輔助端面磨削磨盤》(ZL201510492598.5)和《一種大尺寸軸向超聲輔助端面磨削磨盤》(ZL201510492638.6)。在普通磨削基礎(chǔ)上施加超聲振動，超聲振動的引入，不僅可以提高硬脆性材料的加工效率，同時也可以提高磨削精度，特別是在細粒度金剛石砂輪磨削過程中，超聲振動的引入可以有效地解決細粒度砂輪的堵塞問題，從而達到提高精度和效率的目的。但細粒度砂輪在加工過程中也很容易磨損，需頻繁修整，這將會影響生產(chǎn)效率。

針對金屬結(jié)合劑金剛石砂輪精密磨削砂輪容易堵塞需頻繁修整的難題，日本磨削領(lǐng)域?qū)＜掖笊l(fā)明了在線電解修整砂輪(ELID)的磨削技術(shù)，通過對砂輪的在線修整使得細粒度金剛石砂輪一直保存鋒利狀態(tài)。從而達到提高磨削效率和磨削精度的目的。

超聲振動輔助磨削技術(shù)和砂輪在線修整磨削技術(shù)分別利用不同的原理來達到提高磨削精度和磨削效率的目的。然而，如果能將這兩種技術(shù)相結(jié)合，形成超聲輔助ELID磨削技術(shù)，勢必會對提高磨削效率和磨削精度產(chǎn)生更好的效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了超聲輔助ELID端面磨削機床，其克服了背景技術(shù)中超聲振動輔助磨削技術(shù)所存在的不足。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題的所采用的技術(shù)方案是：

超聲輔助ELID端面磨削機床，包括一床身、一金屬結(jié)合劑超聲磨盤、多個研磨液噴嘴、多個載物盤和多個ELID電解電極；該床身具有主軸，該主軸和金屬結(jié)合劑超聲磨盤連接以通過主軸帶動金屬結(jié)合劑超聲磨盤繞主軸軸線旋轉(zhuǎn)；該載物盤上裝接有工件，該載物盤位于該金屬結(jié)合劑超聲磨盤上方且能自轉(zhuǎn)，該工件被壓在該金屬結(jié)合劑超聲磨盤表面；該研磨液噴嘴控制電解研磨液均勻噴灑到工件與該金屬結(jié)合劑超聲磨盤之間；該ELID電解電極包括電解電極電源、電機、導(dǎo)軌和電極板，該電極板布置在相鄰的兩載物盤之間，該電極板安裝在由電機控制的導(dǎo)軌上，通過電機控制電極板的底部與該金屬結(jié)合劑超聲磨盤之間的距離，該電解電極電源的正極與金屬結(jié)合劑超聲磨盤相連并作為陽極，該電解電極電源的負極與電極板相連并作為陰極；通過調(diào)節(jié)電解電極電源的電壓和電流，控制該金屬結(jié)合劑超聲磨盤的電解速度。

一實施例之中：該多個載物盤周向均勻間隔位于金屬結(jié)合劑超聲磨盤之上。

一實施例之中：該載物盤個數(shù)和ELID電解電極個數(shù)相等，且每相鄰兩個載物盤之間設(shè)有上述的一個ELID電解電極。