一種復合式超硬砂輪修整器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種復合式超硬砂輪修整器。
【背景技術】
[0002]超硬砂輪具有硬度高、強度好、磨粒切削力強,耐磨損等特點,因其具有抗磨能力強,造成磨鈍后修整變得非常困難。采用傳統的金剛石筆修整方法很難達到理想的砂輪表面形貌和幾何精度,尤其是普通金剛石筆橫向進給修整超硬磨料砂輪時,砂輪母線因磨損會變成斜線或中凸,同時金剛石筆修整超硬砂輪時磨損較快、被修砂輪形狀和尺寸精度較低。
[0003]金剛石滾輪是采用電鍍或燒結的方法將金剛石磨粒粘接到金屬輪基體表面上制成的。金剛石滾輪修整主要靠壓力使磨粒破碎與脫落,具有修整效率高,能修整各種復雜型面等優點,在生產中應用廣泛,但金剛石滾輪對被修砂輪的壓力很大,若機床剛性不足,容易造成砂輪被修成橢圓形,且表面質量較差,金剛石滾輪在修整某些超硬砂輪時,只能進行整形而不能修銳。
[0004]超聲振動修整是將電信號轉化為機械振動,使工具產生高頻小振幅機械振動,由于采用了主動顫振方式,修整工具帶有一定能量,增強了瞬時局部沖擊被修砂輪表面磨粒及結合劑橋的作用,同時它也能減小修整工具對砂輪的壓力,防止砂輪修成橢圓形。因此,能獲得更高的修整效率和更好的修整質量。
[0005]目前,超硬材料砂輪常用的超聲振動修整方法主要有:金剛石筆超聲修整、油石超聲修整、游離磨料超聲修整、軸向超聲修整、徑向超聲修整、切向超聲修整等。盡管這些方法在一定程度上改善了砂輪修整效率,降低了修整成本,取得了一定的效果,但這些修整方法或修整工具存在修整精度差、使用局限等問題。現在,還沒有一種修整方法或裝置可以較好地整合金剛石滾輪修整法與超聲振動修整法的優勢,來解決金剛石修整存在的砂輪被修成橢圓形、只能整形不能修銳等問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種復合式超硬砂輪修整器,旨在結合金剛石滾輪修整和超聲波修整的優勢
為了實現以上目的,本發明中復合式超硬砂輪修整器的技術方案如下:
復合式超硬砂輪修整器,包括機架、用于修整被修砂輪的修整滾輪和用于帶動修整滾輪轉動的主軸,主軸繞軸向轉動裝配在機架上、并與修整滾輪同軸布置;還包括用于激勵修整滾輪的磨粒高頻振動的超聲振動系統,超聲振動系統與修整滾輪連接。
[0007]超聲波振動系統包括固定在主軸上的超聲振子和處于主軸外的超聲電源,主軸可相對于超聲電源轉動,超聲振子連接在修整滾輪上,且超聲電源和超聲波振子通過導電結構導電連接。
[0008]導電結構包括固定套裝在主軸外周上的動線圈和固定在機架上的定線圈,動、定線圈同軸間隔布置,且動線圈導電連接在超聲波振子上,定線圈導電連接在超聲電源上。
[0009]動、定線圈之間的間隙寬度為0.5mm?lmrn。
[0010]動、定線圈同軸套裝。
[0011]導電結構包括主軸和機架上分別固定的導電滑環和導電刷,導電滑環與主軸同軸布置,導電刷的稍部與導電滑環沿周向導電滑動接觸,且導電刷和導電滑環分別導電連接在超聲電源和超聲波振子上。
[0012]超聲振子包括同軸固定在主軸上的變幅桿及同軸固定在變幅桿上的換能器,變幅桿的一端從主軸的端部伸出,伸出部分同軸固定在修整滾輪上,修整滾輪通過變幅桿同軸固定在主軸上。
[0013]主軸為中空軸,變幅桿的大端處于主軸內、并與換能器固連,變幅桿的小端伸出主軸外、并與修整滾輪固連。
[0014]變幅桿通過法蘭連接同軸固定在主軸上,變幅桿上的法蘭盤處于其節點位置處。
[0015]修整滾輪處于主軸的一端,主軸的另一端通過聯軸器同軸連接有驅動電機。
[0016]本發明在修整滾輪上加裝有超聲振動系統,利用超聲振動激勵修整滾輪的磨粒進行小振幅的高頻振動,使修整滾輪產生彎曲振動,滾輪最邊緣處產生最大的彎曲振動,此振動形式減少了滾輪與被修砂輪的剛性接觸力,同時還增加了修銳效果。這樣在修整滾輪修整被修砂輪的過程中,滾輪邊緣的彎曲振動減小了滾輪與被修砂輪的剛性接觸力,以解決金剛石滾輪容易把砂輪修成橢圓形以及修銳整形不能同時進行等問題,同時磨粒的高頻振動增加對被修砂輪結合劑的沖擊研磨作用,提高修整效率和修整質量。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明的實施例的結構示意圖;
圖2是圖1柱面感應結構示意圖;
圖3是圖1中超聲振子振動曲線示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本發明中復合式超硬砂輪修整器的實施例:如圖1至圖3所示,包括套管狀的機架4,機架4內同軸穿裝有中空主軸3,中空主軸3的左端通過聯軸器7同軸連接在驅動電機9的輸出軸上,以實現驅動電機9與中空主軸3之間的直傳動。中空主軸3和機架4之間裝配有一對沿軸向間隔布置的角接觸滾動軸承11,并在兩角接觸滾動軸承11之間隔設有套裝在中空主軸3外周上的隔套5,在機架4的兩端分別裝配有擋止在兩角接觸滾動軸承11的相背端的軸承端蓋2和密封圈10,軸承端蓋2通過螺栓固定在機架4的環端面上,密封圈10夾設在機架4和中空主軸3之間,以通過隔套5保持兩角接觸滾動軸承11的相對位置,通過密封圈10和軸承端蓋2固定兩角接觸滾動軸承11的位置,通過兩角接觸滾動軸承11使得中空主軸3同軸轉動裝配在機架4內,且保持中空主軸3的中心線與工作臺平行。
[0019]中空主軸3和機架4之間還裝配有處于機架4左側的柱面感應電能傳輸結構6,該結構包括套裝固定在中空主軸3的外周面上的動磁芯14、固定嵌裝在動磁芯14內的動線圈16、通過螺栓固定在機架4的左端面上的定磁芯15及固定嵌裝在定磁芯15內的定線圈17,其中定磁芯15上螺栓過孔為沿機架4周向延伸的U形長孔18,以使動磁芯14和定磁芯15同軸套裝,且動線圈16和頂線圈17之間的間隙寬度為0.5