CN109333251B - 一种非圆内腔磨削装置及其磨削方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非圆内腔磨削装置及其磨削方法，作为装置包括：连接机床主轴滑枕的连接板，连接连接板的支架，支架的前端连接辅助支架，辅助支架上连接支承套管；连接在支架上的电机，电机的输出端连接变速器，变速器的输出端连接磨杆，磨杆由支承套管的一端伸入另一端伸出后连接磨头。作为方法包括以下步骤:1)安装磨削装置；2)安装待加工件；3)安装辅助装置；4)找正对刀；5)编程试磨；6)修整磨头；7)磨削内腔。本发明为非圆内腔的磨削提供了结构简单,使用便捷、高效的加工装置以及使用该装置磨削非圆内腔的磨削方法，有效解决了非圆内腔的加工问题，保证了加工精度，缩短了加工时间，提高了产品的质量和生产效率。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域,尤其涉及一种非圆内腔磨削装置及其磨削方法。
背景技术
辊端轴套是用于轴与轴之间联结的常用部件，用于轧钢的辊端轴套需要传递的转矩很大，所受冲击力也很大，因而抗疲劳强度及耐磨是对辊端轴套的基本要求，为了满足抗疲劳抗耐磨的需要，辊端轴套内腔的结构通常设计为扁孔，如图5、图6所示，它有A结构带衬板和B结构不带衬板两类，不管何类，它们的扁孔一般由平面C、内圆弧D以及它们之间的过渡小圆弧F等构成，对于上述非圆内腔结构，现有的加工技术存在以下缺陷：对于平面C表面、内圆弧D及过渡小圆弧F而言，其表面光洁度要求较高，普通加工设备的插削、铣削工艺达不到表面光洁度的要求；平面C表面淬火后材料硬度大，普通的加工设备难以插削，对于内圆弧D及过渡小圆弧F等内表面，一般的车床、磨床以及磨削方法很难达到加工精度的要求；大规格的辊端轴套其内腔相对狭长且直径较大，一般的切削机床很难适应这样的加工范围，如果采用手工操作，劳动强度大，且加工精度低。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提出一种非圆内腔磨削装置及其磨削方法，该装置以及磨削方法有效解决了非圆内腔的加工问题，提高了加工精度，缩短了加工时间。
为了实现上述目的，本发明采用以下方案。
作为本发明的装置，包括：
螺栓连接机床主轴滑枕的连接板，连接连接板的支架，支架的前端连接辅助支架，辅助支架上连接支承套管；
连接在支架上的电机，电机的输出端连接变速器，变速器的输出端连接磨杆，磨杆由支承套管的一端伸入另一端伸出后连接磨头，所述磨杆可在支承套管内转动。
所述辅助支架为连接在支架前端的立板，支承套管的后端嵌入在立板的凹槽内，立板压盖螺栓连接立板压紧支承套管。
所述辅助支架为连接在支架前端的条形支承，该条形支承设有若干凸起，支承套管连接在条形支承凸起的顶端。
所述磨头为砂轮或纤维轮。
作为本发明的方法,包括以下步骤:
1)安装磨削装置，使用定位销及螺栓将磨削装置的连接板与机床主轴滑枕连接；
2)安装待加工件，将V形块固定在机床工作台上,再将待加工件置于V形块上，并使待加工件的轴线与机床工作台导轨平行，压紧待加工件；
3)安装辅助装置，将磨削液接收盒置于磨削装置中磨头的下部，并安装磨削液循环系统；
4)找正对刀，采用由钢铁材料制成的对刀块，该对刀块的尺寸、形状与磨头相同，将对刀块安装在磨杆的端部以替换磨头，磁表吸附在对刀块上，通过磁表找正待加工件的内圆柱面或外圆的圆心，取下磁表，将对刀块靠在待加工件的端面,读取端面坐标，然后将对刀块靠在待加工件的另一端面,读取另一端面坐标，并进一步验证内腔的深度，然后卸下对刀块重新换上磨头；
5)编程试磨，根据待加工件内腔非圆曲线以及磨头直径刀补的轨迹进行编程，编程结束后进行试磨，在磨头不转动的情况下，按程序将磨头快进至距离待加工面5mm处，再使磨头慢进，使磨头的外周面距离待加工面的距离为1mm，启动程序使磨头试磨靠近端口的内腔一圈，再设置深度，让磨头的前端距离待加工件另一端口5mm,按程序轴向给进，验证程序无误后保存程序；
6)修整磨头，将磨头修整器以紧固件或吸盘连接方式连接在机床工作台适当位置，启动磨削装置中的电机，使磨头修整器沿待加工件的轴向往复移动逐渐给进磨头，对磨头进行修整；
7)磨削内腔，开启磨削液循环系统，让磨削液喷嘴对准待加工件的磨削部位，启动磨削装置中的电机，使磨头旋转，按设定的程序进行非圆内腔的磨削。
所述磨削内腔其磨头旋转的速度为800rpm至2500rpm。
所述磨削内腔其周向进给速度为0.5m/min至5m/min。
所述待加工件为辊端轴套。
本发明为非圆内腔的磨削提供了结构简单,使用便捷、高效的加工装置以及使用该装置磨削非圆内腔的磨削方法，有效解决了非圆内腔的加工问题，保证了加工精度，缩短了加工时间，提高了产品的质量和生产效率。
附图说明
图1是本发明装置第一实施例立体结构示意图。
图2是本发明装置第一实施例局部剖视主视结构示意图。
图3是本发明装置第二实施例立体结构示意图。
图4是本发明装置第二实施例局部剖视主视结构示意图。
图5是A结构非圆内腔端面结构示意图。
图6是B结构非圆内腔端面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，以利于本领域技术人员能够更加清楚的了解。
作为本发明的装置，如图1、图2所示，包括：
螺栓连接机床主轴滑枕1的连接板2，连接连接板的支架3，支架的前端连接辅助支架，辅助支架上连接支承套管4；
连接在支架上的电机5，电机的输出端连接变速器6，变速器的输出端连接磨杆7，磨杆由支承套管的一端伸入另一端伸出后连接磨头8，所述磨杆可在支承套管内转动。
作为本发明装置的第一实施例，所述辅助支架为连接在支架前端的立板9，支承套管的后端嵌入在立板的凹槽内，立板压盖10螺栓连接立板压紧支承套管。
作为本发明装置的第二实施例，如图3、图4所示，所述辅助支架为连接在支架前端的条形支承11，该条形支承设有若干凸起，支承套管连接在条形支承凸起的顶端。
所述磨头为砂轮或纤维轮。
作为本发明的方法,包括以下步骤:
1)安装磨削装置，使用定位销及螺栓将磨削装置的连接板与机床主轴滑枕连接；
2)安装待加工件，将V形块固定在机床工作台上,再将待加工件置于V形块上，并使待加工件的轴线与机床工作台导轨平行，压紧待加工件；
3)安装辅助装置，将磨削液接收盒置于磨削装置中磨头的下部，并安装磨削液循环系统；
4)找正对刀，采用由钢铁材料制成的对刀块，该对刀块的尺寸、形状与磨头相同，将对刀块安装在磨杆的端部以替换磨头，磁表吸附在对刀块上，通过磁表找正待加工件的内圆柱面或外圆的圆心，取下磁表，将对刀块靠在待加工件的端面,读取端面坐标，然后将对刀块靠在待加工件的另一端面,读取另一端面坐标，并进一步验证内腔的深度，然后卸下对刀块重新换上磨头；
5)编程试磨，根据待加工件内腔非圆曲线以及磨头直径刀补的轨迹进行编程，编程结束后进行试磨，在磨头不转动的情况下，按程序将磨头快进至距离待加工面5mm处，再使磨头慢进，使磨头的外周面距离待加工面的距离为1mm，启动程序使磨头试磨靠近端口的内腔一圈，再设置深度，让磨头的前端距离待加工件另一端口5mm,按程序轴向给进，验证程序无误后保存程序；
6)修整磨头，将磨头修整器以紧固件或吸盘连接方式连接在机床工作台适当位置，启动磨削装置中的电机，使磨头修整器沿待加工件的轴向往复移动逐渐给进磨头，对磨头进行修整；
7)磨削内腔，开启磨削液循环系统，让磨削液喷嘴对准待加工件的磨削部位，启动磨削装置中的电机，使磨头旋转，按设定的程序进行非圆内腔的磨削。
所述磨削内腔其磨头旋转的速度为800rpm至2500rpm。
所述磨削内腔其周向进给速度为0.5m/min至5m/min。
作为本发明方法的具体实施例,所述待加工件为辊端轴套。
本发明为非圆内腔的磨削提供了结构简单,使用便捷、高效的加工装置以及使用该装置磨削非圆内腔的磨削方法，有效解决了非圆内腔的加工问题，保证了加工精度，缩短了加工时间，提高了产品的质量和生产效率。
Claims (7)
1.一种非圆内腔磨削方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)安装磨削装置，使用定位销及螺栓将磨削装置的连接板与机床主轴滑枕连接；
2)安装待加工件，将V形块固定在机床工作台上,再将待加工件置于V形块上，并使待加工件的轴线与机床工作台导轨平行，压紧待加工件；
3)安装辅助装置，将磨削液接收盒置于磨削装置中磨头的下部，并安装磨削液循环系统；
4)找正对刀，采用由钢铁材料制成的对刀块，该对刀块的尺寸、形状与磨头相同，将对刀块安装在磨杆的端部以替换磨头，磁表吸附在对刀块上，通过磁表找正待加工件的内圆柱面或外圆的圆心，取下磁表，将对刀块靠在待加工件的端面,读取端面坐标，然后将对刀块靠在待加工件的另一端面,读取另一端面坐标，并进一步验证内腔的深度，然后卸下对刀块重新换上磨头；
5)编程试磨，根据待加工件内腔非圆曲线以及磨头直径刀补的轨迹进行编程，编程结束后进行试磨，在磨头不转动的情况下，按程序将磨头快进至距离待加工面5mm处，再使磨头慢进，使磨头的外周面距离待加工面的距离为1mm，启动程序使磨头试磨靠近端口的内腔一圈，再设置深度，让磨头的前端距离待加工件另一端口5mm,按程序轴向给进，验证程序无误后保存程序；
6)修整磨头，将磨头修整器以紧固件或吸盘连接方式连接在机床工作台适当位置，启动磨削装置中的电机，使磨头修整器沿待加工件的轴向往复移动逐渐给进磨头，对磨头进行修整；
7)磨削内腔，开启磨削液循环系统，让磨削液喷嘴对准待加工件的磨削部位，启动磨削装置中的电机，使磨头旋转，按设定的程序进行非圆内腔的磨削；
所述磨削装置包括，螺栓连接机床主轴滑枕(1)的连接板(2)，连接连接板的支架(3)，支架的前端连接辅助支架，辅助支架上连接支承套管(4)；连接在支架上的电机(5)，电机的输出端连接变速器(6)，变速器的输出端连接磨杆(7)，磨杆由支承套管的一端伸入另一端伸出后连接磨头(8)，所述磨杆可在支承套管内转动。
2.根据权利要求1所述非圆内腔磨削方法，其特征在于：所述磨削内腔其磨头旋转的速度为800rpm至2500rpm。
3.根据权利要求2所述非圆内腔磨削方法，其特征在于：所述磨削内腔其周向进给速度为0.5m/min至5m/min。
4.根据权利要求3所述非圆内腔磨削方法，其特征在于：所述待加工件为辊端轴套。
5.根据权利要求1所述非圆内腔磨削方法，其特征在于：所述辅助支架为连接在支架前端的立板(9)，支承套管的后端嵌入在立板的凹槽内，立板压盖(10)螺栓连接立板压紧支承套管。
6.根据权利要求1所述非圆内腔磨削方法，其特征在于：所述辅助支架为连接在支架前端的条形支承(11)，该条形支承设有若干凸起，支承套管连接在条形支承凸起的顶端。
7.根据权利要求5或6所述非圆内腔磨削方法，其特征在于：所述磨头为砂轮或纤维轮。
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