[發明專利]一種外圓柱面研拋裝置及使用方法

有效

• 申請號: 202111128787.6
• 申請日: 2021-09-26
• 公開（公告）號: CN113752105B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 凌四營;趙昌明;孔玉梅;凌明;楊洋
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B24B5/04
• 分類號: B24B5/04;B24B5/35;B24B29/04;B24B1/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮

1.一種外圓柱面研拋裝置，其特征在于，所述研拋裝置包括夾具體(1)、精密油石(2)、墊片(3)、鎖緊螺釘(4)、調整螺釘(5)；所述精密油石(2)置于夾具體(1)的精密油石矩形槽(1-1)內，精密油石(2)與槽面接觸處設置墊片(3)，通過鎖緊螺釘(4)、調整螺釘(5)鎖緊；所述的精密油石(2)為方形結構，包括定位面A(2-1)、夾緊面B(2-2)、調整面C(2-3)、工作面D(2-4)，其中，定位面A(2-1)與夾緊面B(2-2)相對設置，調整面C(2-3)、工作面D(2-4)相對設置；

所述的夾具體(1)為左右對稱結構，包括精密油石矩形槽(1-1)和夾持端(1-2)，及設于精密油石矩形槽(1-1)上的鎖緊螺紋孔(1-3)、調整螺紋孔(1-4)；具體的：所述的鎖緊螺紋孔(1-3)設于槽室頂面用于油石夾緊，軸線方向并排設置，每側數量不少于兩個；所述的調整螺紋孔(1-4)設于槽室側面方向用于姿態調整，調整螺紋孔(1-4)位于夾具體(1)靠近兩端位置處且關于夾持端(1-2)對稱布置；所述夾具體(1)尾部設有圓柱形的夾持端(1-2)，車削加工，用于裝配夾持機構。

2.根據權利要求1所述的一種外圓柱面研拋裝置，其特征在于，以精密油石為基礎，其工作面D(2-4)表面不粘貼任何材料時，用于研磨工藝；工作面D(2-4)表面粘貼軟質彈性或粘彈性材料時，用于拋光工藝。

3.根據權利要求1或2所述的一種外圓柱面研拋裝置，其特征在于，所述的精密油石(2)工作面D(2-4)直線度誤差不大于1μm。

4.根據權利要求1或2所述的一種外圓柱面研拋裝置，其特征在于，所述的夾具體(1)與精密油石(2)的尺寸根據被加工工件的尺寸確定；既可用于加工軸類零件，也可用于加工盤類零件，可一次加工一個工件，也可同時加工多個同尺寸工件。

5.一種權利要求1-4任一項所述的外圓柱面研拋裝置的使用方法，其特征在于，所述的研拋裝置使用時候，既可研磨又可拋光，也可研磨與拋光同時進行；包括如下步驟：

第一步，對裝配外圓柱面進行研拋

1）在裝配前，對精密油石(2)的工作面D(2-4)進行精化預處理；

2）利用精化后的精密油石(2)對夾具體3的精密油石矩形槽(1-1)底面進行精化處理，保證其具有一定的平面度；

3）將墊片(3)、精密油石(2)依次裝入精密油石矩形槽(1-1)內，確保墊片(3)與槽室側面、頂面接觸，精密油石定位面A(2-1)緊貼槽室底面，夾緊面B(2-2)緊貼頂部墊片，調整面C(2-3)緊貼側面墊片；鎖緊螺釘(4)、調整螺釘(5)分別插入鎖緊螺紋孔(1-3)、調整螺紋孔(1-4)，鎖緊螺釘(4)用于固定墊片(3)但不鎖緊，保證調整螺釘(5)具有微調余量；所述精密油石矩形槽(1-1)室內放入墊片(3)的目的，用于避免精密油石(2)與鎖緊螺釘(4)、調整螺釘(5)的直接接觸，損壞精密油石(2)；

4）將夾具體(1)尾部夾持端(1-2)與夾持機構相連，安裝在被加工工件附近，調整夾持機構至合適位置使工作面D(2-4)緊貼被加工工件；

第二步，精密油石(2)工作面D(2-4)精密調整，微調調整螺釘(5)至合適位置，壓緊鎖緊螺釘(4)；

若被加工工件不存在錐度誤差，則以被加工工件母線為基準調整精密油石姿態，利用光隙法判斷；粗調夾持機構，保證精密油石(2)工作面D(2-4)與工件表面接觸；利用變波長LED燈為光隙法觀測提供光源，微調夾具體(1)兩側調整螺釘(5)，直至精密油石工作面D與工件表面接觸處不透光源，則調整完畢，壓緊鎖緊螺釘(4)；

若被加工工件存在錐度誤差，則以被加工工件中軸線為基準調整精密油石姿態，利用測量法判斷；粗調夾持機構，保證精密油石工作面D(2-4)與工件表面接觸；利用精密儀表檢測被加工工件錐度，在其錐度高點位置與油石工作面D(2-4)接觸處放置一直角刀口尺，微調夾具體兩側調整螺釘(5)，直至油石工作面D(2-4)與被加工工件錐度高點位置處端面垂直，則調整完畢，壓緊鎖緊螺釘(4)；

第三步，工作過程為：

1）當所有外圓柱面研拋裝置中精密油石(2)的裝夾表面均不粘貼任何材料時，完成研磨工作；

2）當所有外圓柱面研拋裝置中，即存在不粘貼任何材料的也存在表面粘貼拋光材料的精密油石(2)時，研磨與拋光同時進行，完成過渡工作：

所有外圓柱面研拋裝置中，精密油石(2)的裝夾表面均粘貼拋光材料時，完成拋光工作。