CN101648353A - 无心磨床切入磨削自动进给装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无心磨床，特别是无心磨床切入磨削进给装置。无心磨床切入磨削自动进给装置，操作手柄安装在进给盘上，在进给盘上与操作手柄的对称的部位上安装接杆，接杆铰接气缸活塞杆，气缸铰接在固定座上，气缸与气动回路连接。本发明根据有切入功能无心磨床的特征，切入磨削时工件磨削尺寸的控制由操作手柄抬起后放下到定位点这一过程来完成，定位基准比较精确，只要控制操作手柄自动运行就可以实现自动化。本发明将不稳定模式改变为稳定模式；降低操作者的劳动强度；光磨时间保证，磨削稳定性提高，满足工件的尺寸、圆度及粗糙度等加工要求，产品合格率可以达到99％；增加可操作性，操作过程自动运作，加工周期缩短，生产效率提高100％。

Description

无心磨床切入磨削自动进给装置

一、技术领域：

本发明涉及无心磨床，特别是无心磨床切入磨削进给装置。

二、背景技术：

切入磨削是无心磨削中的一种形式。切入磨削是工件不能进行整体磨削、并且局部需要磨削部分的长度小于无心磨床砂轮的宽度，工件不作纵向移动，而是利用无心磨床砂轮相对工件作连续横向进给的直接磨削。

无心磨床具有切入磨削功能的，在进行切入磨削时是依靠操作者抬起进给手柄，让下滑板(导轮部分)离开砂轮，将工件放入后，再依靠操作者将手柄放下到定位点，直至磨削结束，将工件取出的加工过程。

切入磨削时磨削过程分为大余量粗磨及小余量光磨两个部分。当操作手柄下放到定位铁上的时候，工件还需经过小余量光磨，工件表面尺寸、粗糙度、圆度等都得到保证后磨削过程才结束，这个过程需要一定的时间来保证。

由于手工操作时无法保证操作手柄停留在定位铁上的时间一致，所以工件加工后的尺寸及精度也无法保证一致，工件质量参差不齐，废品率增大，造成不必要的浪费。

以上磨削加工过程完全由操作者控制，(见图1)其缺点是：加工过程由于人工操作变得不稳定；满负荷工作时操作者的劳动强度大；工件(尺寸、表面粗糙度、圆度等)技术要求无法全部达到；生产效率低。

三、发明内容：

本发明的目的是克服上述不足问题，提供一种无心磨床切入磨削自动进给方法，方法简单，全自动控制，提高工作效率。另外本发明还提供无心磨床切入磨削自动进给装置，结构简单，控制平稳自如。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：无心磨床切入磨削自动进给装置，操作手柄安装在进给盘上，在进给盘上与操作手柄的对称的部位上安装接杆，接杆铰接气缸活塞杆，气缸铰接在固定座上，气缸与气动回路连接。

所述气动回路采用快进和共进气动回路，气压源管路上安装空气过滤组合和电磁阀，电磁阀分进气和排气两支路分别连接汽缸，两支路上分别安装节流阀。

所述气动回路动作控制采用气动控制电路，气动控制电路安装有进气和排气交替控制电路。

所述操作手柄与定位铁之间安装阻尼器。

所述气缸采用带磁环、活塞行程大于操作手柄与定位铁接触点最高位置到定位铁的距离。

所述气缸的磁性行程开关安装在汽缸上。

本发明根据有切入功能无心磨床的特征，切入磨削时工件磨削尺寸的控制由操作手柄抬起后放下到定位点这一过程来完成，定位基准比较精确，只要控制操作手柄自动运行就可以实现自动化。

操作手柄定位点移动轨迹(抬起和放下)实际上是沿圆心O、半径OA(OA＝OB)，从A点(定位铁)到B点(手柄杆与定位铁接触点最高位置)的圆弧。如图2、图3所示，A点到B点的圆弧轨迹，将AB点圆弧简化成上下直线，再通过摇杆将直线运动转变为圆周运动；汽缸两端加装铰接轴，汽缸变为摇杆来实现圆周运动。

操作手柄的气动控制回路采用快进和共进回路，工件只有磨削时需要稳定可控的进给速度(共进)，磨削前和结束后操作手柄又会快速落下抬起(快进)，提高生产效率。B点到A点砂轮要接触工件进行磨削时，操作手柄距离定位点还有一段距离，在操作手柄与定位铁之间加装阻尼器，利用阻尼器可调阻尼来调整操作手柄下落的速度，实现气动回路共进来达到磨削进给速度稳定控制。这种方法也简化了气动回路的设计。

为了保证工件的加工尺寸，用微进给手轮调节可调定位铁上下移动，因此操作手柄在A点上有微小的位移变化；另外，设备侧面可利用空间较少，而选用带磁环、行程要大于A点到B点的距离的汽缸，将磁性行程开关安装在汽缸上，即可以节约空间，并且汽缸磁环宽度与磁性行程开关的接触间距可以抵消B点的微小位移变化，增加设备的可操控性。

在切入磨削中，要求尺寸、表面粗糙度、圆度等都比较严格时，除了对砂轮、设备、操作者要求较高外，还要对磨削过程进行控制。所谓磨削过程控制就是保证稳定的磨削进给速度以及对精磨、及光磨的磨削时间控制来保证工件加工精度。为了避免这种现象出现和加强磨削质量，在气动回路电气控制中加装时间继电器，控制操作手柄与定位铁接触时的停留时间，保证工件光磨时的时间控制。

综上，本发明与传统进给方法相比，具有显著的特点：将不稳定模式改变为稳定模式；降低操作者的劳动强度；光磨时间保证，磨削稳定性提高，满足工件的尺寸、圆度及粗糙度等加工要求，产品合格率可以达到99％；增加可操作性，操作过程自动运作，加工周期缩短，生产效率提高100％。

四、附图说明：

图1为传统手动控制进给装置结构示意图。

图2为操作手柄运动状态示意图。

图3为操作手柄运动状态简图。

图4为本发明结构示意图。

图5为本发明气动回路结构示意图。

图6为本发明气动控制电路图。

五、具体实施方式：

如图4所示的无心磨床切入磨削自动进给装置，操作手柄1安装在进给盘4上，进给盘上安装有锁紧轮5，操作手柄1下方机体6上安装有定位铁2，操作手柄1与定位铁2之间安装阻尼器3，在进给盘上与操作手柄的对称的部位上安装接杆7，接杆7通过铰轴8铰接气缸活塞杆9，气缸10铰接通过铰轴11铰接在固定座12上，气缸10采用带磁环、活塞行程大于手柄与定位铁接触点最高位置到定位铁的距离(BA)，气缸的磁性行程开关安装在汽缸上，气缸与气动回路连接，气动回路如图5所示，气压源13管路上安装空气过滤组合14和电磁阀15，电磁阀分进气和排气两支路分别连接汽缸10，两支路上分别安装节流阀16。工作原理如下：

气压源→空气过滤组合→电磁阀→节流阀→汽缸→(阻尼器)→电磁阀→排气；开关接通后，操作手柄快进，接触到阻尼器后，由阻尼器降低进给速度，并可根据加工件要求调整阻尼器阻尼大小，得到不同的进给速度。加工过程结束后，操作手柄快速抬起，操作手柄下落及抬起速度还可以通过节流阀进行调节。

气动回路连接气动控制电路，气动控制电路如图6所示：将上述自动进给装置安装在无心磨床上，工作时，首先根据定位铁位置调整汽缸上磁性行程开关位置，确定汽缸行程来控制操作手柄上下移动距离、并使操作手柄落下与定位铁接触时(时间继电器正常工作)保证停留时间；采用脚踏开关或手动开关控制，一次完成一个加工周期。具体工作过程如下：

脚踏或手动开关KJ动作→时间继电器辅助触K常闭点→交流接触器KM1得电→电磁阀V1吸合动作→汽缸动作→磁性感应快关Q1闭合→中间继电器KA1得电→时间继电器KT得电(动作延时→闭合)→交流接触器KM2得电→电磁阀V2吸合动作→汽缸动作→磁性感应快关Q2闭合→中间继电器KA2得电→常闭点断开→工作周期完成。

由于气体压缩比大，定位铁可以获得一定位移量，工件调整尺寸时不用单独调整汽缸行程，因此，设备可操作性增强，劳动者劳动强度大大降低。

Claims (6)

1、无心磨床切入磨削自动进给装置，操作手柄安装在进给盘上，其特征是：在进给盘上与操作手柄的对称的部位上安装接杆，接杆铰接气缸活塞杆，气缸铰接在固定座上，气缸与气动回路连接。

2、根据权利要求1所述的无心磨床切入磨削自动进给装置，其特征是：气动回路采用快进和共进气动回路，气压源管路上安装空气过滤组合和电磁阀，电磁阀分进气和排气两支路分别连接汽缸，两支路上分别安装节流阀。

3、根据权利要求1所述的无心磨床切入磨削自动进给装置，其特征是：气动回路连接气动控制电路，气动控制电路安装有进气和排气交替控制电路。

4、根据权利要求1-3任一所述的无心磨床切入磨削自动进给装置，其特征是：操作手柄与定位铁之间安装阻尼器。

5、根据权利要求1-3任一所述的无心磨床切入磨削自动进给装置，其特征是：气缸采用带磁环、活塞行程大于手柄与定位铁接触点最高位置到定位铁的距离。

6、根据权利要求5所述的无心磨床切入磨削自动进给装置，其特征是：气缸的磁性行程开关安装在汽缸上。

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