CN104002241A - 砂轮弧角修r夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及砂轮弧角修R夹具，它包括底座（1）、本体（2）、分度机构（3）、直线导轨机构（4）和调R机构（5），本体（2）固定安装在底座（1）上方，分度机构（3）和直线导轨机构（4）分别设置于本体（2）的两侧，分度机构（3）与直线导轨机构（4）相连，直线导轨机构（4）与调R机构（5）相连，分度机构（3）包括分度盘（27）、中心轴（26）、摇杆手柄（6）、分度柱（7）和垫块（8）；直线导轨机构（4）包括主滑块（11）、副滑块（12）和钢珠（18）；调R机构（5）包括转臂（19）、调节圆盘（22）、螺纹柱（23）和刀头（24）。本发明的优点在于：结构简单、配合精准、操作方便和使用寿命长。

Description

砂轮弧角修R夹具

技术领域

本发明涉及砂轮弧角修整装置，特别是砂轮弧角修R夹具。

背景技术

砂轮修整器是对磨床砂轮进行尺寸、形状、几何角度等进行修整的辅助工具。为了满足生产的需要，修整砂轮，在实际生产中是常遇到的。主要是根据所加工工件几何形状以及表面精度要求等，对砂轮进行修整后再对工件进行修磨，达到保证磨切工件质量要求，所以砂轮的修整对磨削的精度起着重要的作用。传统的砂轮修整是通过砂轮修整笔进行手工修整，或者采用成型修整器(如滚轮)进行修整。但这两种方法修整后的砂轮都会产生圆弧形状误差，影响加工后工件的形状精度。影响砂轮修整精度的原因有两方面：一是修整器本身的精度；二是操作不当。

一般情况下，砂轮边缘的弧形为固定的，弧所对应的圆心角是固定值，当砂轮磨损后，弧形发生变化，此时需要通过修整装置进行修整，传统的砂轮修整器均设置有分度盘，分度盘上设置有刻度线和指针，通过刻度线相对于指针的移动，确定修整装置的旋转角度，在操作时，操作人员一边转动与分度盘连接的手柄，一边观察分度盘的旋转角度，操作人员很难调整到刚好的角度，对操作人员的技术水平要求较高，而且不可避免的存在误差，造成弧形修整精确度较低。

砂轮的弧角的两端一般是与直线相切，砂轮的圆弧段所对应的圆心角需要通过分度盘实现控制，而圆弧两端的直线段则需要用到平直的导轨，传统的导轨为燕尾槽结构，其工艺要求较高，制造难度大，不易保证其配合精度，而且燕尾槽结构是面接触，导向误差较大，砂轮的修整精度低。

在修整砂粒弧角时，需要根据实际需要，调整圆弧半径，该半径是刀尖到转臂旋转的中心轴的距离，可通过调节刀尖的位置，增长或缩短刀尖到中心轴的距离，以实现调整圆弧半径的目的。传统的调R机构，刀杆为光杆，与连接板之间为滑动配合，再用紧定螺钉穿过连接板，压紧在刀杆的侧壁上，在调节半径时，刀杆沿连接板做无摩擦滑移，刀杆在锁紧时容易跳动，其精度难以保证，需要反复调整刀杆的位置来保证刀尖到中心轴的距离为砂轮圆弧半径。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、配合精准、操作方便和使用寿命长的砂轮弧角修R夹具。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：砂轮弧角修R夹具，它包括底座、本体、分度机构、直线导轨机构和调R机构，本体固定安装在底座上方，分度机构和直线导轨机构分别设置于本体的两侧，调R机构设置于直线导轨机构的外侧；

所述的分度机构包括分度盘、中心轴、摇杆手柄、分度柱、垫块、指针和刻度线，分度盘配合安装在本体上，中心轴的中部固定在分度盘的中心处，摇杆手柄安装在中心轴的一端，中心轴的另一端穿过本体，多个分度柱设置于分度盘靠近摇杆手柄的一侧，垫块固定安装在底座上，且垫块位于分度柱的正下方，分度盘的侧面上还设置有刻度线，本体的顶部固定有指针；

所述的直线导轨机构包括主滑块、副滑块和钢珠，主滑块与中心轴传动相连，主滑块一侧的上部和下部分别设置有水平的凹槽，副滑块一侧的上部和下部分别设置有水平的凸轨，主滑块和副滑块内部分别开设有两个钢珠槽，凹槽与凸轨配合，每一个钢珠槽内安装有至少两个钢珠，副滑块的两侧设置有盖板，盖板将钢珠密封在钢珠槽内；

所述的调R机构包括转臂、上连接板、下连接板、调节圆盘、螺纹柱和刀头，转臂的一端固定在副滑块的侧面上，转臂的另一端设置有上下对齐的上连接板和下连接板，螺纹柱依次垂直穿过上连接板和下连接板，上连接板与下连接板之间设置有调节圆盘，调节圆盘与螺纹柱配合连接，刀头固定安装在螺纹柱的顶部。

所述的分度柱有三个，且位于同一圆周上，相邻两个分度柱分别与分度盘的圆心连线之间的夹角为90°。

所述的主滑块顶部还对称设置有拨片，所述的副滑块的顶部中间位置还设置有限位块，两块拨片穿过主滑块，且分别位于限位块的两侧。

所述的两块拨片之间的距离等于限位块的宽度。

所述的主滑块与副滑块之间还充填有密封棉。

所述的上连接板和下连接板的侧面上还设置有锁紧螺钉，锁紧螺钉的末端压紧在螺纹柱的侧面上。

本发明具有以下优点：

1、主滑块和副滑块通过凹槽和凸轨配合，并在主滑块和副滑块内侧开设有安装钢珠的V型槽，在V型槽内安装钢珠，其结构简单。

2、钢珠表面光滑，与V型槽之间摩擦力小；通过螺纹柱与连接板配合，旋转调节圆盘，调节圆盘与螺纹柱配合，实现螺纹柱上下移动，螺纹柱为棱角上带有螺纹结构的正四棱柱，其余部分为平面结构，紧定螺钉直接压在螺纹柱的平面上，在锁紧紧定螺钉时螺纹柱受到调节圆盘限制，不会上下移动，配合精准。

3、分度盘上设置分度柱，通过三角函数计算出弧长，再确定垫块高度，在分度盘转动过程中，不需一直观察分度盘上的刻度指数，当分度柱压在垫块上时，主滑块和副滑块自动相对滑移，实现刀头做弧线的切线运动，操作简单、方便。

4、钢珠表面光滑，与V型槽之间摩擦力小，配合精准；在主滑块和副滑块之间设置密封棉，防止外界粉尘进入钢珠安装槽中，保证钢珠完好，延长其使用寿命。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图；

图2 为图1的左视结构示意图；

图3 为图1的右视结构示意图；

图4 为直线导轨机构的结构示意图；

图5 为图4的俯视结构示意图；

图6 为主滑块的结构示意图；

图7 为副滑块的结构示意图；

图8 为调R机构的结构示意图；

图9 为图8的左视结构示意图；

图中：1-底座，2-本体，3-分度机构，4-直线导轨机构，5-调R机构，6-摇杆手柄，7-分度柱，8-垫块，9-指针，10-刻度线，11-主滑块，12-副滑块，13-凹槽，14-钢珠槽，15-凸轨，16-拨片，17-限位块，18-钢珠，19-转臂，20-上连接板，21-下连接板，22-调节圆盘，23-螺纹柱，24-刀头，25-锁紧螺钉，26-中心轴,27-分度盘，28-盖板，29-密封棉。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，砂轮弧角修R夹具，它包括底座1、本体2、分度机构3、直线导轨机构4和调R机构5，本体2固定安装在底座1上方，分度机构3和直线导轨机构4分别设置于本体2的两侧，调R机构5设置于直线导轨机构4的外侧；

如图1和图3所示，所述的分度机构3包括分度盘27、中心轴26、摇杆手柄6、分度柱7、垫块8、指针9和刻度线10，分度盘27配合安装在本体2上，中心轴26的中部固定在分度盘27的中心处，摇杆手柄6安装在中心轴26的一端，中心轴26的另一端穿过本体2，多个分度柱7设置于分度盘27靠近摇杆手柄6的一侧，垫块8固定安装在底座1上，且垫块8位于分度柱7的正下方，分度盘27的侧面上还设置有刻度线10，本体2的顶部固定有指针9；

如图4、图5、图6和图7所示，所述的直线导轨机构4包括主滑块11、副滑块12和钢珠18，主滑块11与中心轴26传动相连，主滑块11一侧的上部和下部分别设置有水平的凹槽13，副滑块12一侧的上部和下部分别设置有水平的凸轨15，主滑块11和副滑块12内部分别开设有两个钢珠槽14，凹槽13与凸轨15配合，每一个钢珠槽14内安装有至少两个钢珠18，副滑块12的两侧设置有盖板28，盖板28将钢珠18密封在钢珠槽14内；

如图8和图9所示，所述的调R机构5包括转臂19、上连接板20、下连接板21、调节圆盘22、螺纹柱23和刀头24，转臂19的一端固定在副滑块12的侧面上，转臂19的另一端设置有上下对齐的上连接板20和下连接板21，螺纹柱23依次垂直穿过上连接板20和下连接板21，上连接板20与下连接板21之间设置有调节圆盘22，调节圆盘22与螺纹柱23配合连接，刀头24固定安装在螺纹柱23的顶部；如图9所示，所述的上连接板20和下连接板21的侧面上还设置有锁紧螺钉25，锁紧螺钉25的末端压紧在螺纹柱23的侧面上。

如图3所示，所述的分度柱7有三个，且位于同一圆周上，相邻两个分度柱7分别与分度盘27的圆心连线之间的夹角为90°。

如图5所示，所述的主滑块11顶部还对称设置有拨片16，所述的副滑块12的顶部中间位置还设置有限位块17，两块拨片16穿过主滑块11，且分别位于限位块17的两侧；所述的两块拨片16之间的距离等于限位块17的宽度。

如图1所示，所述的主滑块11与副滑块12之间还充填有密封棉29。

需要特别指出的是，刀头24与中心轴26之间的高度差则为砂轮弧角半径。

本发明的具体工作过程是：

首先，将砂轮弧角修R夹具放在待修整砂轮的工作台上，将中心轴26与砂轮弧角的圆心水平对齐，将底座1固定，已知砂轮弧角半径，旋转调节圆盘22，使得刀头24与中心轴26之间的高度距离等于砂轮弧角半径，将锁紧螺钉25锁紧；

其次，计算垫块8的高度：根据砂轮弧角的所对应的弧长确定砂轮弧角修R夹具的旋转角度α，则分度盘27的旋转角度也应为α，假设中心轴26的轴线到底座1的上端面为H，分度柱7的轴线到中心轴26的轴线距离假设为R，分度柱7的半径为r，垫块8的高度为h，由几何关系可知，H=h+r+R*sinα，其中，H、r和R为固定值，因此h=H-r-R*sinα，可以看出，h随着α的变化而变化，也就是说只要分度盘27的旋转角度则为定值，则垫块5的高度为定值，将分度盘27的旋转角度转换成垫块8的高度。综上，由砂轮弧角所对应的圆心角确定垫块8的高度，并将垫块8安装在底座1上；

再次，将拨片16退出限位块17，将限位块17与拨片16错开，转动摇杆手柄6，刀头24的刀尖绕中心轴26的轴线转动，当分度柱7压在垫块8上后，刀头24停止旋转，主滑块11与副滑块12相对滑移，此时刀头24的运行轨迹为圆弧的切线方向。 

Claims (6)

1.砂轮弧角修R夹具，其特征在于：它包括底座（1）、本体（2）、分度机构（3）、直线导轨机构（4）和调R机构（5），本体（2）固定安装在底座（1）上方，分度机构（3）和直线导轨机构（4）分别设置于本体（2）的两侧，调R机构（5）设置于直线导轨机构（4）的外侧；

所述的分度机构（3）包括分度盘（27）、中心轴（26）、摇杆手柄（6）、分度柱（7）、垫块（8）、指针（9）和刻度线（10），分度盘（27）配合安装在本体（2）上，中心轴（26）的中部固定在分度盘（27）的中心处，摇杆手柄（6）安装在中心轴（26）的一端，中心轴（26）的另一端穿过本体（2），多个分度柱（7）设置于分度盘（27）靠近摇杆手柄（6）的一侧，垫块（8）固定安装在底座（1）上，且垫块（8）位于分度柱（7）的正下方，分度盘（27）的侧面上还设置有刻度线（10），本体（2）的顶部固定有指针（9）；

所述的直线导轨机构（4）包括主滑块（11）、副滑块（12）和钢珠（18），主滑块（11）与中心轴（26）传动相连，主滑块（11）一侧的上部和下部分别设置有水平的凹槽（13），副滑块（12）一侧的上部和下部分别设置有水平的凸轨（15），主滑块（11）和副滑块（12）内部分别开设有两个钢珠槽（14），凹槽（13）与凸轨（15）配合，每一个钢珠槽（14）内安装有至少两个钢珠（18），副滑块（12）的两侧设置有盖板（28），盖板（28）将钢珠（18）密封在钢珠槽（14）内；

所述的调R机构（5）包括转臂（19）、上连接板（20）、下连接板（21）、调节圆盘（22）、螺纹柱（23）和刀头（24），转臂（19）的一端固定在副滑块（12）的侧面上，转臂（19）的另一端设置有上下对齐的上连接板（20）和下连接板（21），螺纹柱（23）依次垂直穿过上连接板（20）和下连接板（21），上连接板（20）与下连接板（21）之间设置有调节圆盘（22），调节圆盘（22）与螺纹柱（23）配合连接，刀头（24）固定安装在螺纹柱（23）的顶部。

2.根据权利要求1所述的砂轮弧角修R夹具，其特征在于：所述的分度柱（7）有三个，且位于同一圆周上，相邻两个分度柱（7）分别与分度盘（27）的圆心连线之间的夹角为90°。

3.根据权利要求1所述的砂轮弧角修R夹具，其特征在于：所述的主滑块（11）顶部还对称设置有拨片（16），所述的副滑块（12）的顶部中间位置还设置有限位块（17），两块拨片（16）穿过主滑块（11），且分别位于限位块（17）的两侧。

4.根据权利要求3所述的砂轮弧角修R夹具，其特征在于：所述的两块拨片（16）之间的距离等于限位块（17）的宽度。

5.根据权利要求1或3所述的砂轮弧角修R夹具，其特征在于：所述的主滑块（11）与副滑块（12）之间还充填有密封棉（29）。

6.根据权利要求1所述的砂轮弧角修R夹具，其特征在于：所述的上连接板（20）和下连接板（21）的侧面上还设置有锁紧螺钉（25），锁紧螺钉（25）的末端压紧在螺纹柱（23）的侧面上。