[實用新型]預應力磨削裝置

有效

• 申請號: 201920252536.0
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN209477919U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 陳蓓;曾輝;周澤林
• 申請（專利權）人: 衢州飛瑞特種陶瓷有限公司
• 主分類號: B24B19/00
• 分類號: B24B19/00;B24B21/00;B24B21/18;B24B41/06;B24B41/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳小蓮

本實用新型涉及磨削加工設備，具體地涉及一種預應力磨削裝置。包括床身、可在床身上滑動的尾座和兩端分別安裝在所述床身和所述尾座上的液壓缸，所述尾座上可旋轉的安裝有能夠拉伸工件的第一夾具；所述床身上還固定安裝有主軸座，所述主軸座上可旋轉安裝有能夠拉伸工件的第二夾具，所述第二夾具連接主軸箱，通過主軸箱帶動第二夾具使工件旋轉，所述第二夾具與所述第一夾具同軸心設置。通過上述技術方案，在床身上可滑動的安裝尾座，并利用液壓缸對尾座施加應力，通過尾座上的夾具對加工零件施加預應力；這樣對零件的預應力大小與液壓缸的油壓成正比，通過改變液壓缸中的油壓便可控制對零件施加的預應力。

技術領域

本實用新型涉及磨削加工設備，具體地涉及一種預應力磨削裝置。

背景技術

已加工表面殘余應力是表面質量的重要指標，機械零件表面的殘余壓應力有利于其疲勞壽命和抗化學腐蝕性能的提高，而殘余拉應力的效果則相反。而單純地切削、銑削、磨削等加工方法往往會在已加工表面形成殘余拉應力，不利于機械零件的疲勞壽命和抗化學腐蝕性能。目前多種調整和控制工件表層殘余應力的方法，如熱處理、熨壓、滾壓、噴丸等，然而這些方法都需要專用設備，工藝操作難度較大，材料成本與工藝成本都較高，在應用上受到了一些限制。

在公布號為CN105196139A的實用新型專利中提出過一種預應力砂帶磨削軸類零件的加載裝置，他在固定軸尾部設置有預緊螺母，在浴巾螺母和安裝座之間設置有推力軸承，通過調節尾部安裝的預緊螺母對正在加工的零件施加預應力。但是這種裝置需要手動調節預緊螺母的預緊力來調節對零件施加的預應力，每次調節需要主軸停轉，能夠適應的加工條件受到限制。

在公布號為CN107065740A的實用新型專利一種預應力磨削淬硬加載方法及裝置，圖中提到了一種利用絲杠作為預應力施加來源的裝置，但是絲杠作為對零件施加應力的應力來源具有天生的缺陷。預應力加工多用于金屬材料也有用于陶瓷材料，對零件施加預應力首先就是不能超過零件自身的屈服極限，在零件的彈性變形階段，零件隨應力的形變量很小，零件的主要變形出現在塑性變形階段；反推回去，在改變預應力大小時絲杠的旋轉量和旋轉速度都很小，而絲杠就是通過絲杠螺母的位置變化來改變絲杠對絲杠螺母施加的應力，在具體使用中會出現對應力進行加載和卸載過程中出現應力的跳變，在加載階段表現的尤為明顯。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術存在的對軸類零件加工過程中施加和調節預應力不方便的問題，提供一種預應力磨削裝置，該預應力磨削裝置具有能夠在不影響加工的前提下施加、卸載和改變預應力。

為了實現上述目的，本實用新型一方面提供一種預應力磨削裝置，包括床身、可在床身上滑動的尾座和兩端分別安裝在所述床身和所述尾座上液壓缸，所述尾座上可旋轉的安裝有能夠拉伸工件的第一夾具；所述床身上還固定安裝有主軸座，所述主軸座上可旋轉安裝有能夠拉伸工件的第二夾具，所述第二夾具連接主軸箱，通過主軸箱帶動第二夾具使工件旋轉，所述第二夾具與所述第一夾具同軸心設置。

優選地，所述預應力磨削裝置還包括液壓控制系統，包括油泵和溢流閥，油泵通過油管連接到所述液壓缸，油管管路上安裝有所述溢流閥，通過溢流閥控制油路的油壓進而控制工件所受的應力。

優選地，所述液壓控制系統還包括反饋控制系統，所述反饋控制系統包括控制器和應變片，所述應變片安裝在所述尾座上；控制器通過應變片數據計算工件受到的實際應力，控制溢流閥的溢流壓力。

優選地，所述反饋控制系統還包括壓力表和安全閥，所述壓力表固定安裝在床身上并與所述油管連接，所述安全閥安裝在油管管路上；所述控制器通過所述壓力表讀取油路油壓，控制安全閥將油路油壓控制在安全區間。

優選地，所述預應力磨削裝置還包括用于磨削工件的磨具，所述磨具通過伺服機構能夠沿所述第一夾具和所述第二夾具的軸向運動。