CN107457661A - 一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备 - Google Patents

一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，旨在提供一种可有效保证环形铁氧体磁钢在内圆磨削加工过程中，环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线在同一轴线上，从而避免因环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线不在同一轴线上，而影响环形铁氧体磁钢的内圆面的加工精度的问题的加工磨削成型设备。它包括机架，机架包括底座及设置在底座上的竖直导柱；加工磨削机构，加工磨削机构包括沿竖直导柱升降的升降平台、设置在机架上用于升降所述升降平台的升降执行机构、通过竖直安装轴杆转动设置在升降平台上的磨削头及设置在升降平台上用于驱动竖直安装轴杆旋转的旋转执行机构；以及自对中式磁钢定位机构。

Description

一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备
技术领域
本发明涉及一种磨削成型设备，具体涉及一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备。
背景技术
目前的环形铁氧体磁钢在产品成型烧结后，需要进行后续精加工。环形铁氧体磁钢的后续精加工包括：环形铁氧体磁钢端面的端面磨削，环形铁氧体磁钢的外圆磨削加工，环形铁氧体磁钢的内圆磨削加工及环形铁氧体磁钢的内壁倒角和外壁倒角，其中环形铁氧体磁钢的外圆磨削加工通常采用高速无心磨床进行磨削加工，而环形铁氧体磁钢的内圆磨削加工及环形铁氧体磁钢的内壁倒角和外壁倒角加工通常在环形铁氧体磁钢端面的端面磨削和外圆磨削加工完成后进行的，以环形铁氧体磁钢的端面及外圆面为基准将环形铁氧体磁钢定位在工作台面上的磁钢定位工装上，接着通过内圆精磨轮对环形铁氧体磁钢进行内圆磨削加工，再接着，通过倒角磨轮对环形铁氧体磁钢的内壁倒角和外壁倒角加工。
目前的环形铁氧体磁钢在内圆磨削加工过程中，往往难易保证磁钢定位工装上定位的环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线在同一轴线上，而影响环形铁氧体磁钢的内圆面的加工精度，影响环形铁氧体磁钢的整体加工质量。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种可有效保证环形铁氧体磁钢在内圆磨削加工过程中，环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线在同一轴线上，从而避免因环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线不在同一轴线上，而影响环形铁氧体磁钢的内圆面的加工精度的问题的铁氧体磁钢的加工磨削成型设备。
本发明的技术方案是：
一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，包括：机架，机架包括底座及设置在底座上的竖直导柱；加工磨削机构，加工磨削机构包括沿竖直导柱升降的升降平台、设置在机架上用于升降所述升降平台的升降执行机构、通过竖直安装轴杆转动设置在升降平台上的磨削头及设置在升降平台上用于驱动竖直安装轴杆旋转的旋转执行机构，所述磨削头包括与竖直安装轴杆同轴的内圆精磨轮；以及自对中式磁钢定位机构。
自对中式磁钢定位机构包括设置在底座上表面上的横向导轨、沿横向导轨滑动的横向滑座、用于锁定横向滑座的横向滑座锁定机构、设置在横向滑座上的纵向导轨、沿纵向导轨滑动的纵向滑座、用于锁定纵向滑座的纵向滑座锁定机构、设置在纵向滑座上的安装平板、设置在安装平板上的竖直磁钢定位套、设置在竖直磁钢定位套的内侧面上部的环形定位凸块、设置在竖直磁钢定位套上并位于环形定位凸块上方的磁钢锁紧螺栓、同轴设置在竖直磁钢定位套内并位于环形定位凸块下方的对中套体、设置在磨削头内的容纳腔体、设置在磨削头下端面上并与容纳腔体相连通的竖直导向孔及滑动设置在竖直导向孔内并与对中套体相配合的竖直对中杆，所述横向导轨上设有第一安装件与第二安装件，第一安装件与第二安装件位于横向滑座的相对两侧，第一安装件与横向滑座之间设有第一拉簧，第二安装件与横向滑座之间设有第二拉簧；所述纵向导轨上设有第三安装件与第四安装件，第三安装件与第四安装件位于纵向滑座的相对两侧，第三安装件与纵向滑座之间设有第三拉簧，第四安装件与纵向滑座之间设有第四拉簧；所述竖直导向孔与竖直安装轴杆同轴，所述竖直对中杆包括与竖直导向孔配合的竖直导杆及用于并与对中套体配合的对中导杆，对中导杆位于竖直导杆下方，对中导杆与竖直导杆同轴，且竖直导杆的外径大于对中导杆的外径，竖直导杆的外侧面上并位于竖直导向孔上方设有导杆限位块，竖直导杆的外侧面上设有橡胶摩擦环；所述竖直磁钢定位套位于磨削头的正下方，所述对中套体位于对中导杆的正下方，对中套体的下端封闭。
本方案的铁氧体磁钢的加工磨削成型设备可有效保证环形铁氧体磁钢在内圆磨削加工过程中，环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线在同一轴线上，从而避免因环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线不在同一轴线上，而影响环形铁氧体磁钢的内圆面的加工精度的问题。
作为优选，竖直对中杆还包括连接竖直导杆与对中导杆的锥形连接部，锥形连接部的外径自上而下逐渐减小。
作为优选，对中导杆的下端设有外径自上而下逐渐减小的锥形导向部。
作为优选，横向滑座锁定机构包括设置在横向导轨上并沿横向导轨延伸的横向水平摩擦板、位于横向水平摩擦板上方的横向压板及设置在横向滑座上用于升降横向压板的横向压板升降气缸，所述横向水平摩擦板位于横向滑座的下方；所述纵向滑座锁定机构包括设置在纵向导轨上并沿纵向导轨延伸的纵向水平摩擦板、位于纵向水平摩擦板上方的纵向压板及设置在纵向滑座上用于升降纵向压板的纵向压板升降气缸，所述纵向水平摩擦板位于纵向滑座的下方。
作为优选，磨削头还包括位于内圆精磨轮上方的倒角磨轮，倒角磨轮与竖直安装轴杆同轴，倒角磨轮的外径大于内圆精磨轮的外径，倒角磨轮的下端面上设有横截面呈V形的环形倒角磨槽，且环形倒角磨槽与竖直安装轴杆同轴。本方案结构的磨削头的环形倒角磨槽，使得环形铁氧体磁钢的内圆磨削加工及环形铁氧体磁钢的内壁倒角和外壁倒角加工可以一次磨削加工成型，有效提高加工效率及成品率。
作为优选，升降平台上设有与竖直导柱相配合的竖直导套，竖直导柱上并位于竖直导套的上方设有上限位块，竖直导柱上并位于竖直导套的下方设有下限位块。
作为优选，升降执行机构为升降电缸，所述旋转执行机构为驱动电机。
本发明的有益效果是：
其一，可有效保证环形铁氧体磁钢在内圆磨削加工过程中，环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线在同一轴线上，从而避免因环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线不在同一轴线上，而影响环形铁氧体磁钢的内圆面的加工精度的问题。
其二，环形铁氧体磁钢的内圆磨削加工及环形铁氧体磁钢的内壁倒角和外壁倒角加工可以一次磨削加工成型，有效提高加工效率及成品率。
附图说明
图1是本发明的铁氧体磁钢的加工磨削成型设备的一种结构示意图。
图2是本发明的磨削头的一种结构示意图。
图3是本发明的竖直对中杆的一种结构示意图。
图4是图1中A出处的局部放大图。
图中：
机架1，底座1.1，竖直导柱1.2，下限位块1.3，上限位块1.4；
加工磨削机构2，升降平台2.1，竖直导套2.2，竖直安装轴杆2.3，磨削头2.4、倒角磨轮2.41、环形倒角磨槽2.42、内圆精磨轮2.43、容纳腔体2.44、竖直导向孔2.45，驱动电机2.5，升降电缸2.6；
自对中式磁钢定位机构3，
横向导轨3.1，纵向导轨3.2，安装平板3.3、环形护板3.31，对中套体3.4，竖直磁钢定位套3.5，环形定位凸块3.6，竖直对中杆3.7、竖直导杆3.71、锥形连接部3.72、对中导杆3.73、锥形导向部3.74、导杆限位块3.75、橡胶摩擦环3.76，第一安装件3.8，第一拉簧3.9，横向滑座3.10，横向水平摩擦板3.11，横向压板3.12，横向压板升降气缸3.13，第二拉簧3.14，第二安装件3.15，纵向水平摩擦板3.16，纵向压板3.17，纵向压板升降气缸3.18，纵向滑座3.19，磁钢锁紧螺栓3.20；
环形铁氧体磁钢4。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1所示，一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，包括：机架1、加工磨削机构2、以及自对中式磁钢定位机构3。机架包括底座1.1及设置在底座上的竖直导柱1.2。
加工磨削机构包括沿竖直导柱升降的升降平台2.1、设置在机架上用于升降所述升降平台的升降执行机构、通过竖直安装轴杆2.3转动设置在升降平台上的磨削头2.4及设置在升降平台上用于驱动竖直安装轴杆旋转的旋转执行机构。升降平台上设有与竖直导柱相配合的竖直导套2.2。竖直导柱上并位于竖直导套的上方设有上限位块1.4。竖直导柱上并位于竖直导套的下方设有下限位块1.3。升降执行机构为升降电缸2.6。旋转执行机构为驱动电机2.5。
如图1、图2所示，磨削头为金钢砂磨削头。磨削头包括与竖直安装轴杆同轴的内圆精磨轮2.43及位于内圆精磨轮上方的倒角磨轮2.41。倒角磨轮与竖直安装轴杆同轴。倒角磨轮的外径大于内圆精磨轮的外径。倒角磨轮的下端面上设有横截面呈V形的环形倒角磨槽2.42。环形倒角磨槽的开口朝下。倒角磨轮与竖直安装轴杆同轴。环形倒角磨槽与竖直安装轴杆同轴。
如图1、图2、图3、图4所示，自对中式磁钢定位机构包括设置在底座上表面上的横向导轨3.1、沿横向导轨滑动的横向滑座3.10、用于锁定横向滑座的横向滑座锁定机构、设置在横向滑座上的纵向导轨3.2、沿纵向导轨滑动的纵向滑座3.19、用于锁定纵向滑座的纵向滑座锁定机构、设置在纵向滑座上的安装平板3.3、设置在安装平板上的竖直磁钢定位套3.5、设置在竖直磁钢定位套的内侧面上部的环形定位凸块3.6、设置在竖直磁钢定位套上并位于环形定位凸块上方的磁钢锁紧螺栓3.20、同轴设置在竖直磁钢定位套内并位于环形定位凸块下方的对中套体3.4、设置在磨削头内的容纳腔体2.44、设置在磨削头下端面上并与容纳腔体相连通的竖直导向孔2.45及滑动设置在竖直导向孔内并与对中套体相配合的竖直对中杆3.7。容纳腔体为圆柱状腔体，且容纳腔体与竖直安装轴杆同轴。容纳腔体的内顶面上设有与磨削头的上端面相连通的上通孔。磁钢锁紧螺栓的轴线沿竖直磁钢定位套的径向延伸。
安装平板的边缘设有一圈往下延伸的环形护板3.31，横向导轨与纵向导轨均位于环形护板内。竖直磁钢定位套的外侧面底部设有与竖直磁钢定位套的内侧面相连通的排屑口。对中套体的下端封闭。对中套体的下端面上设有排屑通孔。
横向导轨与纵向导轨均水平设置。横向导轨与纵向导轨相垂直。横向导轨上设有第一安装件3.8与第二安装件3.15。第一安装件与第二安装件位于横向滑座的相对两侧。第一安装件与横向滑座之间设有第一拉簧3.9。第二安装件与横向滑座之间设有第二拉簧3.14。
纵向导轨上设有第三安装件与第四安装件。第三安装件与第四安装件位于纵向滑座的相对两侧。第三安装件与纵向滑座之间设有第三拉簧。第四安装件与纵向滑座之间设有第四拉簧。
横向滑座锁定机构包括设置在横向导轨上并沿横向导轨延伸的横向水平摩擦板3.11、位于横向水平摩擦板上方的横向压板3.12及设置在横向滑座上用于升降横向压板的横向压板升降气缸3.13。横向水平摩擦板位于横向滑座的下方。
纵向滑座锁定机构包括设置在纵向导轨上并沿纵向导轨延伸的纵向水平摩擦板3.16、位于纵向水平摩擦板上方的纵向压板3.17及设置在纵向滑座上用于升降纵向压板的纵向压板升降气缸3.18。纵向水平摩擦板位于纵向滑座的下方。
竖直导向孔与竖直安装轴杆同轴。竖直对中杆包括与竖直导向孔配合的竖直导杆3.71、用于并与对中套体配合的对中导杆3.73及连接竖直导杆与对中导杆的锥形连接部3.72。对中导杆位于竖直导杆下方，对中导杆与竖直导杆同轴。竖直导杆的外径大于对中导杆的外径。锥形连接部的外径自上而下逐渐减小。对中导杆的下端设有外径自上而下逐渐减小的锥形导向部3.74。竖直导杆的外侧面上并位于竖直导向孔上方设有导杆限位块3.75。竖直导杆的外侧面上设有橡胶摩擦环3.76，具体说是，竖直导杆的外侧面上设有橡胶摩擦环安装槽，橡胶摩擦环设置在橡胶摩擦环安装槽内。橡胶摩擦环紧靠在竖直导向孔的内侧面上。竖直磁钢定位套位于磨削头的正下方。对中套体位于对中导杆的正下方。
本实施例的铁氧体磁钢的加工磨削成型设备的具体使用如下：
第一，如图1所示，将完成端面磨削和外圆磨削加工的环形铁氧体磁钢4定位在竖直磁钢定位套内，且环形铁氧体磁钢的端面抵在环形定位凸块上（环形铁氧体磁钢与竖直磁钢定位套同轴）；接着，通过磁钢锁紧螺栓将环形铁氧体磁钢锁紧固定在竖直磁钢定位套内。
第二，升降电缸带动升降平台及磨削头往下移动，直至竖直导套抵在下限位块上为止；在这个过程中：
对中导杆通过锥形导向部伸入对中套体内（由于橡胶摩擦环紧靠在竖直导向孔的内侧面上，为竖直导杆与竖直导向孔之间提供足够摩擦力，使对中导杆能够伸入对中套体内），从而通过对中导杆与对中套体的配合，使竖直磁钢定位套的轴线与竖直安装轴杆的轴线处于同一轴线上，而倒角磨轮、环形倒角磨槽和内圆精磨轮的轴线与竖直安装轴杆的轴线同轴，即环形铁氧体磁钢的轴线与倒角磨轮、环形倒角磨槽和内圆精磨轮的轴线处于同一轴线上，从而有效保证环形铁氧体磁钢在内圆磨削加工过程中，环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线在同一轴线上；
接着，对中导杆的下端面将抵在对中套体的内底面上，当对中导杆的下端面抵在对中套体的内底面上后：横向压板升降气缸伸出，带动横向压板抵压在横向水平摩擦板上，从而锁定横向滑座；纵向压板升降气缸伸出，带动纵向压板抵压在纵向水平摩擦板上，从而锁定纵向滑座；此后，升降平台及磨削头继续往下移动，从而使竖直导杆与竖直导向孔分离（竖直对中杆定位在对中套体上）；
再接着，驱动电机带动磨削头旋转；由于此时竖直导杆与竖直导向孔分离，即竖直对中杆与磨削头不发生接触，这样磨削头旋转过程中不会受到竖直对中杆的影响；此后，升降平台及磨削头继续往下移动，从而通过内圆精磨轮对环形铁氧体磁钢进行内圆磨削加工，通过环形倒角磨槽对环形铁氧体磁钢进行内壁倒角和外壁倒角加工。
由于环形铁氧体磁钢的轴线与倒角磨轮、环形倒角磨槽和内圆精磨轮的轴线处于同一轴线上，从而避免因环形铁氧体磁钢的轴线与内圆精磨轮的轴线不在同一轴线上，而影响环形铁氧体磁钢的内圆面的加工精度的问题。
第三，驱动电机停止工作；接着，升降电缸带动升降平台及磨削头上移，直至竖直导套抵在上限位块上为止；在升降平台上移过程中
横向压板升降气缸带动横向压板上移复位，纵向压板升降气缸带动纵向压板上移复位。
第四，旋松磁钢锁紧螺栓，将环形铁氧体磁钢取下即可。

Claims (8)

1.一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，包括：
机架，机架包括底座及设置在底座上的竖直导柱；
加工磨削机构，加工磨削机构包括沿竖直导柱升降的升降平台、设置在机架上用于升降所述升降平台的升降执行机构、通过竖直安装轴杆转动设置在升降平台上的磨削头及设置在升降平台上用于驱动竖直安装轴杆旋转的旋转执行机构，所述磨削头包括与竖直安装轴杆同轴的内圆精磨轮；以及
自对中式磁钢定位机构。
2.根据权利要求1所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述自对中式磁钢定位机构包括设置在底座上表面上的横向导轨、沿横向导轨滑动的横向滑座、用于锁定横向滑座的横向滑座锁定机构、设置在横向滑座上的纵向导轨、沿纵向导轨滑动的纵向滑座、用于锁定纵向滑座的纵向滑座锁定机构、设置在纵向滑座上的安装平板、设置在安装平板上的竖直磁钢定位套、设置在竖直磁钢定位套的内侧面上部的环形定位凸块、设置在竖直磁钢定位套上并位于环形定位凸块上方的磁钢锁紧螺栓、同轴设置在竖直磁钢定位套内并位于环形定位凸块下方的对中套体、设置在磨削头内的容纳腔体、设置在磨削头下端面上并与容纳腔体相连通的竖直导向孔及滑动设置在竖直导向孔内并与对中套体相配合的竖直对中杆，
所述横向导轨上设有第一安装件与第二安装件，第一安装件与第二安装件位于横向滑座的相对两侧，第一安装件与横向滑座之间设有第一拉簧，第二安装件与横向滑座之间设有第二拉簧；
所述纵向导轨上设有第三安装件与第四安装件，第三安装件与第四安装件位于纵向滑座的相对两侧，第三安装件与纵向滑座之间设有第三拉簧，第四安装件与纵向滑座之间设有第四拉簧；
所述竖直导向孔与竖直安装轴杆同轴，所述竖直对中杆包括与竖直导向孔配合的竖直导杆及用于并与对中套体配合的对中导杆，对中导杆位于竖直导杆下方，对中导杆与竖直导杆同轴，且竖直导杆的外径大于对中导杆的外径，竖直导杆的外侧面上并位于竖直导向孔上方设有导杆限位块，竖直导杆的外侧面上设有橡胶摩擦环；
所述竖直磁钢定位套位于磨削头的正下方，所述对中套体位于对中导杆的正下方，对中套体的下端封闭。
3.根据权利要求2所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述竖直对中杆还包括连接竖直导杆与对中导杆的锥形连接部，锥形连接部的外径自上而下逐渐减小。
4.根据权利要求2所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述对中导杆的下端设有外径自上而下逐渐减小的锥形导向部。
5.根据权利要求2所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述横向滑座锁定机构包括设置在横向导轨上并沿横向导轨延伸的横向水平摩擦板、位于横向水平摩擦板上方的横向压板及设置在横向滑座上用于升降横向压板的横向压板升降气缸，所述横向水平摩擦板位于横向滑座的下方；
所述纵向滑座锁定机构包括设置在纵向导轨上并沿纵向导轨延伸的纵向水平摩擦板、位于纵向水平摩擦板上方的纵向压板及设置在纵向滑座上用于升降纵向压板的纵向压板升降气缸，所述纵向水平摩擦板位于纵向滑座的下方。
6.根据权利要求1所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述磨削头还包括位于内圆精磨轮上方的倒角磨轮，倒角磨轮与竖直安装轴杆同轴，倒角磨轮的外径大于内圆精磨轮的外径，倒角磨轮的下端面上设有横截面呈V形的环形倒角磨槽，且环形倒角磨槽与竖直安装轴杆同轴。
7.根据权利要求1所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述升降平台上设有与竖直导柱相配合的竖直导套，竖直导柱上并位于竖直导套的上方设有上限位块，竖直导柱上并位于竖直导套的下方设有下限位块。
8.根据权利要求1所述的一种铁氧体磁钢的加工磨削成型设备，其特征是，所述升降执行机构为升降电缸，所述旋转执行机构为驱动电机。
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