專利名稱：加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構。
背景技術：
在軍工領域，需要大量的孔徑< Imm的微型軸承，而這些微型軸承就需要< 0. 8mm 的軍甲鋼、無磁合金、不銹鋼等多種材質的球與之相配，參見圖1，為加工微型鋼球用的平板 磨結構，包括上盤、下盤和鋼球，鋼球置于下盤和上盤之間，此結構在加工的過程中往往會 存在以下問題1、由于鋼球的熱容量比較小，淬火尺寸往往較大，所以，它的加工留量較大， 加工周期長；2、加工的合格率比較低，主要原因是研磨加工量比較大，換研模板的次數相當 多，只要稍不注意，或磨盤上存在砂眼等，都會造成鋼球缺陷而造成報廢，加工風險大；3、研 磨速度慢，尤其是對于無磁合金和不銹鋼材質的球坯，每天一般磨1-2絲。
實用新型內容為解決上述問題，本實用新型提供一種能減少報廢、提高加工速度和穩定性的加 工微型鋼球用的溝槽磨盤結構。本實用新型的加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構，包括上盤、下盤和鋼球，所述下盤 的上表面上開設有多個V型溝槽，鋼球放置在所述溝槽內，所述V型溝槽的溝槽角為75度。本實用新型加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構的有益效果為本實用新型采用溝槽 磨盤結構，溝槽角為75°，使鋼球的受力發生變化，能減少報廢，提高了加工速度和穩定性。
圖1是平板磨結構的結構示意圖；圖2是本實用新型加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構的示意圖；圖3是溝槽盤中鋼球的加工原理圖；圖4是研磨盤失效時的示意圖；圖5是溝槽壁的受力分析圖；圖6是發明前球與槽底的受力分析圖；圖7是發明后球與槽底的受力分析圖；圖8是磨盤開口方式的選用示意圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構作進一步說 明。 參見圖2，本實用新型的加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構，包括上盤1、下盤2和多 個鋼球3，下盤2的上表面上開設有多個V型溝槽21，鋼球3分別放置在V型溝槽21內，V 型溝槽的溝槽角為75°。[0016]參見圖3、圖5，每鋼球在溝槽中，均受到了 3個力，由于溝槽兩邊相對于磨盤旋轉 中心而言，其距離均不一樣，即外邊到中心為R1，內邊到中心為R2，因為中心距離不同，則
產生線速度差線速度差=V1-V2 = 2 3iRln-2 3iR2n (式中η為磨盤轉速) 因為在上磨盤的正壓力下，鋼球在溝槽中不產生滑動，而圍繞磨盤的旋轉中心作 公轉，在鋼球與下磨盤溝槽內外接觸點上存在著線速度差，從而鋼球本身作自轉，由于同時 產生公轉和自轉，則鋼球的圓度得到了保證，同時，在磨盤溝槽與鋼球之間，由于加入了磨 料，在相對作用時產生摩擦從而消耗鋼球與溝槽的尺寸，當出現如圖4所示的情況，由于不 能產生自轉，只能產生公轉(滾動時)研磨失效，要重新車盤。參見圖6，原有的磨盤結構，磨盤溝槽槽底兩側之間的夾角為90°，投球后球與槽 底距離H = O. 5D/sin45° -0. 5D 0. 2D (式中D為被加工鋼球的直徑)，fx = N/2*sin45° *cos45° = 0. 25Nfy = N/2*cos45° *cos45° = 0. 25N參見圖7，本實用新型的加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構中，磨盤溝槽槽底兩側之 間的夾角為75°，投球后球與槽底的距離H = 0. 5D/sin37. 5° -0. 5D 0. 32D(式中D為 被加工鋼球的直徑)，fx = N/2*cos37. 5° *cos37. 5° = 0. 3147Nfy = N/2*cos37. 5° *sin37. 5° = 0. 18N由于溝槽槽底兩側之間的夾角為75度，相對于下磨盤來講，其向下y軸的壓力減 少，球與盤溝的χ軸力增長，所以也延長了磨盤的使用壽命。按本實用新型的數據車研磨盤，磨到即使上下合攏，其溝槽底部還有空隙，所以， 它對鋼球的自轉是相當充分的，所以對鋼球圓度絕對不會有影響。初研改用染料級三氧化二路加上W5金剛石微粉用水劑循環。精一用Wl金剛石微粉，循環水劑加工精二用W0. 5金剛石微粉，水劑循環加工。參見圖8所示，為磨盤開口方式的選用加工0.8mm以下鋼球，一般開口尺寸在100mm，但加工0. 7mm以下球時，開口尺寸 L宜小些，這樣可以保證其有效開口 L范圍內溝槽的深淺盡可能一致，以及內外槽線速度不 同所造成的直徑相互差，使內外鋼球翻滾、交叉相對均勻，保證質量，所以一般開口尺寸L 取 50mm-60mm 為宜。實測效率(每付盤研磨量)
1 1球坯尺寸發明前研磨量 發明后研磨量^
0. 50mm0 659Crl80.03mm0.05mm
0.68mm0 909Crl80.04mm0.06mm
0.68mm090ZGCr 150.06mm0. IOmm本實用新型加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構的特點為1、充分利用現有設備，力口工特小型鋼球，效率提高50%以上，質量穩定。2、不需投資，大大改善加工穩定性，減輕勞動 強度(少換盤)；3、完全達到GlO鋼球質量要求。 以上的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，并非對本實用新型 的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通工程技術人員對本 實用新型的 技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保 護范圍內。
權利要求1. 一種加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構，包括上盤、下盤和鋼球，其特征在于所述下 盤的上表面上開設有多個V型溝槽，鋼球放置在所述V型溝槽內，所述V型溝槽的溝槽角為 75度。
專利摘要本實用新型的加工微型鋼球用的溝槽磨盤結構，包括上盤、下盤和鋼球，所述下盤的上表面上開設有多個V型溝槽，鋼球放置在所述V型溝槽內，所述V型溝槽的溝槽角為75度。本實用新型采用溝槽磨盤結構，溝槽角為75°，使鋼球的受力發生變化，能減少報廢，提高了加工速度和穩定性。
文檔編號B24B11/02GK201895255SQ20102059175
公開日2011年7月13日 申請日期2010年11月4日 優先權日2010年11月4日
發明者張紅路, 林鐘杰 申請人:溫州市龍灣沙城鋼球廠