CN115091377A - 一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,包括砂轮基体、磨削机构与瞬时冷却阻尼机构。工作时,通过磨削机构与工件产生法向磨削力挤压瞬时冷却阻尼机构,进而从瞬时冷却阻尼机构中的储液罐中喷出纳米流体,经内流道输送,实现对磨削区的瞬时冷却,当法向磨削力降低到临界值以下或磨削机构脱离磨削工作区时,利用离心力将瞬时冷却阻尼机构复位,进而推动磨削机构复位,储液罐停止喷出纳米流体。本发明结构紧凑,可根据加工工件制定磨削表面,其中每个薄片单元在加工温度过高时均可实现精准收缩,避免热损伤,在薄片单元产生磨损时可通过替换相应的薄片单元来延长砂轮寿命,降低生产成本,并且实现纳米流体的恒压瞬时供给,大幅度改善冷却降温效果,提高工件的表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及砂轮磨削领域,具体涉及一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮。
技术背景
成型磨削作为一种应用最广、最有效的精密加工方法,在航空高温合金构件精加工中发挥着越来越重要的作用。加工时通常为采用大切深,通过一次或数次的进给即可达到加工要求的加工方式。其具有加工效率高,加工精度高,表面完整性好等优点。缓进给成型磨削工艺可以部分替代车铣刨等粗加工工序,实现切削工序与磨削工序的合并,将毛坯直接加工出成品,从而实现了工序的简化,成本的降低以及生产效率的提高。成型磨削技术特别适合深沟槽,以及榫齿等形状复杂表面的加工。
但在磨削过程中大部分能量转化为磨削热并聚集在磨削弧区,导致磨削区温度急剧上升,若不能及时散热,将在工件表面产生热裂纹、热变形等热损伤,严重影响工件的加工表面质量。为解决磨削弧区的散热问题,通常采用外部浇注方式对磨削弧区进行冷却,但气障效应和膜沸腾传热导致磨削液难以有效进入磨削弧区或利用效率过低,散热效果不明显,这极大地限制了磨削液的利用率。因此,有效的冷却方式是砂轮获得良好磨削性能和加工表面质量的重要前提。
然而,内冷却方法能有效避免气障效应,但若仅依赖砂轮旋转产生的离心力,仍难以有效控制磨削液的冷却效果。因此采用一种加压内冷却方法,通过加压系统调控磨削液的注入压力,结合砂轮高速旋转产生的离心力,来有效控制磨削液喷射至磨削区的速度,进而强化磨削散热效果,以实现零件的高质、高效磨削。
针对分块式砂轮,专利名称为“一种基于磨削区法向磨削力自适应冷却的重负荷砂轮”(公开号:CN112720254B)进行了公告,其原理是通过磨削块受到法向磨削力压缩自复位机构的同时挤压冷却喷瓶,进而从喷瓶喷口喷出冷却液,实现砂轮的瞬时冷却,该砂轮在一定程度上解决了砂轮的散热与磨损问题。然而该技术方案仍存在以下问题:该砂轮对多个面的复杂工件加工时不能做到统一磨削,会对工件表面加工精度造成影响;砂轮的磨削块结构单一,易造成磨损,维护成本高;阈值设定的主要元件为弹簧,弹簧超出阈值会产生形变,影响加工表面质量;冷却喷瓶受到挤压时喷出冷却液的压力与量不稳定,无法实现对磨削区的有效冷却,致使工件表面加工精度降低。
针对薄片砂轮,专利名称为“一种自适应供给瞬时冷却分块式薄片金刚石砂轮”(公开号:CN114310563A)进行了公告,其原理是磨削机构受到切向磨削力时推动阻尼机构主轴移动,引导位移放大机构产生位移,进而挤压压力室内的空气产生高压,喷出纳米流体,实现对磨削区的瞬时冷却,该砂轮在一定程度上解决了砂轮的散热与磨损问题。然而该技术方案仍存在以下问题:对不同工件加工时需要复刻出不同的模板,磨损后无法循环利用,维护成本高;切向力传递较为繁琐,冷却喷雾器不能在第一时间响应,难以实现对磨削区的瞬时冷却;磨削过程中受到过大切向磨削力或磨削区域温度较高时,薄片单元无法及时响应,易造成热损伤,致使工件表面加工精度降低。
为获得一种结构化摩擦减阻表面的高效磨削法,基于砂轮的磨削薄片有序化排布设计以及加压内冷却理论,提出一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮。
发明内容
针对工件表面加工高度要求不同,砂轮薄片单元单一且维修成本较大,热量堆积,并且对于在加工过程中出现的复杂工况无法及时响应,冷却液喷出压力及量不稳定等技术问题,本发明的目的在于提供一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,包括砂轮基体、磨削机构与瞬时冷却阻尼机构,其特征在于:砂轮旋转进行作业时,利用所述磨削机构对多个加工面的复杂工件批量磨削,外部冷却液对磨削区进行输送,当法向磨削力变大超过加工前设定的阈值时,所述磨削机构挤压所述瞬时冷却阻尼机构,进而从所述瞬时冷却阻尼机构的储液罐中喷出纳米流体,实现对磨削区的瞬时冷却,待法向磨削力降低到临界值以下或所述磨削机构脱离磨削工作区时,利用离心力将所述瞬时冷却阻尼机构复位,进而推动所述磨削机构复位,同时所述储液罐停止喷出纳米流体;
所述砂轮基体外圆周面开有若干以环形阵列排布的凹槽,所述砂轮基体由整体铸造加工及机械加工而成,所述凹槽内部开有装配槽和装配孔;
所述磨削机构由薄片组、限位螺栓与磨削底座组成,所述薄片组的磨削面为圆弧形,支撑座为倒T形;
所述瞬时冷却阻尼机构为圆柱形,所述瞬时冷却阻尼机构的阻尼底座通过螺钉固定在所述装配槽内;所述瞬时冷却阻尼机构的阻尼主轴与所述磨削底座的连接凹槽相配合。
进一步地,所述磨削机构的磨削表面中,左右两侧由薄片阵列而成,中间为内部开有喷液管道的所述薄片;在加工前,将胶体通过所述磨削底座上的注胶孔注入所述磨削底座内部的T形槽中,进而实现所述薄片的升降,当所述薄片抬升到所需的高度,利用所述限位螺栓上的限位齿和所述薄片两端的限位条相啮合将所述薄片固定,控制所述薄片的升降高度,进而形成不同高度与宽度的成形表面。
进一步地,所述薄片包括薄替芯、薄片底座、卡扣、导轨、卡扣盒、复位孔、限位条、卡紧圆台、卡紧片、针孔、复位弹簧和卡紧槽;所述薄替芯为梯形结构,可由不同受热收缩率的材料制成,通过所述卡扣、所述导轨和所述卡扣盒与所述薄片底座相连接,当加工表面温度过高时,所述薄片底座上的薄片块会受热膨胀,将所述薄替芯向下挤压收缩,减少砂轮磨损,延长使用寿命;所述卡扣和所述卡扣盒通过所述卡紧圆台和所述卡紧片相连接,当所述薄替芯磨损严重,可通过挤压所述复位弹簧带动所述卡紧圆台下降,抽出所述薄替芯并进行更换。
进一步地,所述磨削底座包括冷却喷管、液流管道、T形槽、限位杆孔、限位槽、注胶孔和连接凹槽;所述冷却喷管与所述喷液管道为同心配合;所述T形槽与所述薄片的倒T形支撑座为同轴配合;所述限位杆孔与所述限位螺栓为同轴配合。
进一步地,所述瞬时冷却阻尼机构包括阻尼底座、储液罐、阻尼球和阻尼主轴;所述阻尼底座内部为圆台镂空设计,并在内部设有主轴限位槽和阻尼球限位槽;所述阻尼球与所述主轴限位槽为同心配合,可通过更换不同质量的所述阻尼球去改变所述瞬时冷却阻尼机构的阻尼大小。
进一步地,所述阻尼主轴外侧加设有主轴限位凸台,内部开有阻尼孔,底部连接有压缩活塞;所述主轴限位凸台与所述主轴限位槽为同轴配合;所述压缩活塞与所述储液罐为同轴连接。
进一步地,所述储液罐表面为圆台形,外侧开有注液孔,内部由喷液腔、压缩腔、储液腔与单向流通管道组成;所述喷液腔与所述阻尼孔为同轴连接,形成细且长的管道,当所述压缩活塞向下挤压所述压缩腔将腔内的纳米流体通过所述单向流通管道挤压到喷液腔时,起到阻尼作用,并且所述喷液腔的内面积小于所述压缩腔的内面积,产生位移放大的效果。
进一步地,所述压缩活塞向上复位时,所述压缩腔内的体积增大,产生吸力,通过所述单向流通管道将所述储液腔内的纳米流体吸入所述压缩腔内。
进一步地,所述储液罐中纳米流体所含的纳米颗粒为二氧化硅与石墨烯。
本发明的有益效果:
1、薄片结构的“异形化”——薄片的薄替芯和薄片底座上部的两块薄片均为梯形结构,其中薄替芯由受热收缩率不同的材料制成,可针对不同的加工受热情况进行更换,当加工表面温度过高时,薄片底座上部的两块梯形薄片块会受热膨胀,将中间的薄替芯向下挤压,从而减少砂轮磨损,延长使用寿命,因薄替芯拥有固定的受热收缩率,故薄替芯的收缩程度可控,确保加工精度,在薄替芯磨损严重时可以单独拆卸更换,降低使用成本。
2、磨削表面的“定制化”——加工前,可根据工件加工表面高度的不同调整薄片的升降程度,进而将磨削表面调整成与工件轮廓相吻合的形状,以适应不同的加工条件及加工要求,在单个薄片单元受到损坏时可以单独更换,降低了使用成本。
3、砂轮结构的“一体化”——在瞬时冷却阻尼机构中利用小孔阻尼原理与帕斯卡原理对机构进行结构整合,优化了法向磨削力传递的过程,减少在各机构之间传递的能量损耗,提高传递效率,缩短响应时间。
4、磨削液的“瞬时”供给——瞬时冷却阻尼机构中的阻尼孔与阻尼球共同决定了法向磨削力的阈值。当法向磨削力超过设定阈值时,瞬时冷却阻尼机构中阻尼主轴收缩的同时挤压储液罐压缩腔内的纳米流体进行喷射,响应时间短,实现磨削液的“瞬时”供给,当磨削区润滑条件得以改善,法向磨削力小于设定阈值时,储液罐停止喷射。
5、磨削液的“恒压”供给——瞬时冷却阻尼机构中的压缩活塞在作业中会恒定缩减压缩腔的体积,并通过帕斯卡原理进行传动与放大,使其在磨削区内部喷射高压纳米流体,并且储液腔的冷却液可以向压缩腔在线供给,保证每次冷却液喷射供给量,实现磨削液“恒压”供给。
附图说明
图1为本发明具体实施方式中一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮的正视图;
图2为本发明具体实施方式中砂轮的三维局部放大图与剖视图;
图3为本发明具体实施方式中砂轮基体的立体结构示意图;
图4为本发明具体实施方式中磨削机构的爆炸视图示意图与剖视图;
图5为本发明具体实施方式中薄片的爆炸视图示意图与剖视图;
图6为本发明具体实施方式中瞬时冷却阻尼机构的爆炸结构示意图与剖视图;
图7为本发明具体实施方式中储液罐的立体结构示意图与剖视图;
图8为本发明具体实施方式图4之中Ⅰ处局部放大图;
图9为本发明具体实施方式图5之中Ⅱ处局部放大图。
其中:1-砂轮基体、1.1-凹槽、1.2-装配槽、1.3-装配孔、2-磨削机构、2.1-薄片组、2.1.1-薄片、2.1.2-薄替芯、2.1.3-薄片底座、2.1.4-喷液管道、2.1.5-卡扣、2.1.6-导轨、2.1.7-卡扣盒、2.1.8-复位孔、2.1.9-限位条、2.1.10-卡紧圆台、2.1.11-卡紧片、2.1.12-针孔、2.1.13-复位弹簧、2.1.14-卡紧槽、2.2-限位螺杆、2.2.1-旋钮、2.2.2-限位齿、2.3-磨削底座、2.3.1-冷却喷管、2.3.2-液流管道、2.3.3-T形槽、2.3.4-限位杆孔、2.3.5-限位槽、2.3.6-注胶孔、2.3.7-连接凹槽、3-瞬时冷却阻尼机构、3.1-阻尼底座、3.1.1-主轴限位槽、3.1.2-阻尼球限位槽、3.1.3-注液管、3.1.4-螺钉孔、3.2-储液罐、3.2.1-喷液腔、3.2.2-注液孔、3.2.3-压缩腔、3.2.4-储液腔、3.2.5-单向流通管道、3.3-阻尼球、3.4-阻尼主轴、3.4.1-连接孔、3.4.2-主轴限位凸台、3.4.3-阻尼孔、3.4.4-压缩活塞。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
参见图1所示为本发明一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮的正视图,其主要包括砂轮基体1、磨削机构2与瞬时冷却阻尼机构3。
参见图3所示砂轮基体1外圆周面上开有4个凹槽1.1,凹槽1.1以砂轮基体1中心形成环形阵列结构;凹槽1.1内部加工有装配槽1.2以及装配孔1.3便于定位装配;同时砂轮基体1中心处加工有通孔。
参见图4所示磨削机构2由薄片组2.1、限位螺栓2.2与磨削底座2.3组成。其中薄片组2.1的左右两侧由薄片2.1.1阵列而成,中间为内部开有喷液管道2.1.4的薄片2.1.1;在加工前,将胶体通过磨削底座2.3上的注胶孔2.3.6注入磨削底座2.3内部的T形槽2.3.3中,进而实现薄片2.1.1的升降,当薄片2.1.1抬升到所需的高度,利用限位螺栓2.2上的限位齿2.2.2和薄片2.1.1两端的限位条2.1.9相啮合将薄片2.1.1固定住,控制薄片2.1.1的升降高度,进而形成不同高度与宽度的成形表面。
所示磨削机构2的磨削底座2.3包括冷却喷管2.3.1、液流管道2.3.2、T形槽2.3.3、限位杆孔2.3.4、限位槽2.3.5、注胶孔2.3.6和连接凹槽2.3.7。其中冷却喷管2.3.1与中部薄片2.1.1内部的喷液管道2.1.4相连接,形成一条冷却液流通管道,将纳米流体输送至砂轮表面,实现对磨削区的瞬时冷却;T形槽2.3.3与薄片2.1.1的倒T形支撑座为同轴配合,对薄片2.1.1的行程进行约束。
参见图5所示薄片2.1.1包括薄替芯2.1.2、薄片底座2.1.3、卡扣2.1.5、导轨2.1.6、卡扣盒2.1.7、复位孔2.1.8、限位条2.1.9、卡紧圆台2.1.10、卡紧片2.1.11、针孔2.1.12、复位弹簧2.1.13和卡紧槽2.1.14。薄替芯2.1.2为梯形结构,根据加工环境的不同,可由不同受热收缩率的材料制成,上窄下宽,通过卡扣2.1.5、导轨2.1.6和卡扣盒2.1.7与薄片底座2.1.3相连接,当加工表面温度过高时,薄片底座2.1.3上部的两块梯形薄片块会受热膨胀,将薄替芯2.1.2向下挤压收缩,根据薄替芯2.1.2受热收缩率的不同,使薄替芯2.1.2的收缩程度可控,从而减少砂轮磨损,延长使用寿命;由于薄替芯2.1.2上的卡紧片2.1.11前端为弧形,并且卡紧片2.1.11中部开有通孔,当其通过卡扣盒2.1.7内部的楔形卡紧圆台2.1.10时,会将卡紧圆台2.1.10向下挤压,随着卡紧片2.1.11不断前进,当卡紧圆台2.1.10被挤压到通孔位置时,复位弹簧2.1.13会将卡紧圆台2.1.10向上复位,进而实现薄替芯2.1.2的固定。当薄替芯2.1.2磨损严重,可通过挤压复位弹簧2.1.13带动卡紧圆台2.1.10下降,抽出薄替芯2.1.2并进行更换。
参见图6所示瞬时冷却阻尼机构3包括阻尼底座3.1、储液罐3.2、阻尼球3.3和阻尼主轴3.4。其中阻尼底座3.1内部为圆台镂空设计,并在内部设有主轴限位槽3.1.1和阻尼球限位槽3.1.2;阻尼球3.3位于阻尼球限位槽3.1.2内,当砂轮旋转工作时,阻尼球3.3在离心力的作用下通过主轴限位槽3.1.1对主轴限位凸台3.4.2起到一定的支撑作用,同样在阻尼主轴3.4回缩时也会起到一定的阻尼作用。当遇到不同的加工条件及加工要求需要调节阻尼大小时,可通过更换不同质量的阻尼球3.3去改变瞬时冷却阻尼机构3的阻尼大小。
所示阻尼主轴3.4外侧加设有主轴限位凸台3.4.2,内部开有阻尼孔3.4.3,底部连接有压缩活塞3.4.4。
参见图7所示储液罐3.2表面为圆台形,外侧开有注液孔3.2.2,内部由喷液腔3.2.1、压缩腔3.2.3、储液腔3.2.4与单向流通管道3.2.5组成。喷液腔3.2.1与阻尼孔3.4.3为同轴连接,当压缩活塞3.4.4向下挤压压缩腔3.2.3将腔内的纳米流体通过单向流通管道3.2.5挤压到喷液腔3.2.1时,起到阻尼作用,并且喷液腔3.2.1的内面积小于压缩腔3.2.3的内面积,产生位移放大的效果。压缩活塞3.4.4向上复位时,压缩腔3.2.3内的体积增大,产生吸力,通过单向流通管道3.2.5将储液腔3.2.4内的纳米流体吸入压缩腔3.2.3内,留待下次磨削加工时使用。
储液罐3.2中纳米流体所含的纳米颗粒为二氧化硅与石墨烯。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
在砂轮进行旋转作业前,先根据加工情况更换对应收缩率的薄替芯2.1.2,再通过旋转薄片组2.1两端的限位螺栓2.2,使限位齿2.2.2与薄片2.1.1两端限位条2.1.9脱离啮合状态,随后打开一端的注胶孔2.3.6,将胶体注入磨削底座2.3内部的T形槽2.3.3内,将每个薄片2.1.1抬升到T型槽2.3.3行程的最高位置,再次旋转限位螺栓2.2,使限位齿2.2.2和限位条2.1.9处于啮合状态,再开启另一端的注胶孔2.3.6,根据工件轮廓将每个薄片2.1.1向下挤压并固定,从而将磨削机构2的磨削表面调整成与工件轮廓相吻合的形状,完成定型,在挤压时多余的胶体会从另一端的注胶孔2.3.6流出,定型完成后再向T形槽2.3.3内注入胶体,进行压实,确保薄片2.1.1抬升的精度,最后关闭注胶孔2.3.6。瞬时冷却阻尼机构3可根据加工工况的不同更换不同质量的阻尼球3.3来得到对应的阻尼系数。当砂轮工作时,磨削机构2中薄片组2.1对工件进行磨削加工,由于瞬时冷却阻尼机构3的阻尼较大,在砂轮正常工作时,法向磨削力较小,阻尼主轴3.4不会被压缩。当法向磨削力因复杂工况突发增大并且达到阈值时,进入磨削区的磨削机构2受到法向磨削力,压缩瞬时冷却阻尼机构3内部阻尼主轴3.4的同时储液罐3.2的压缩腔3.2.3受到挤压,从而将压缩腔3.2.3内的纳米流体挤压进喷液腔3.2.1内,经内部冷却液管道输送并向磨削区喷出纳米流体,实现砂轮磨削区的瞬时冷却,从而减少砂轮的磨损且提高了工件表面质量;待法向磨削力降低到临界值以下或磨削机构2脱离磨削工作区时,阻尼主轴3.4和阻尼球3.3会在离心力的作用下推动磨削机构2复位,同时储液罐3.2停止喷出纳米流体。并且当压缩活塞3.4.4向上复位时,致使压缩腔3.2.3内的体积增大,产生吸力,通过单向流通管道3.2.5将储液腔3.2.4内的纳米流体吸入压缩腔3.2.3内,留待下次磨削加工时使用,当储液腔3.2.4内的冷却液不足时可从注液孔3.2.2进行补充。
虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述,本领域技术人员应该理解,上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释,并非对本发明包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制,在不背离本发明的精神和范围的情况下,任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变,均落在本发明保护范围之内。
Claims (9)
1.一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,包括砂轮基体(1)、磨削机构(2)与瞬时冷却阻尼机构(3),其特征在于:砂轮旋转进行作业时,利用所述磨削机构(2)对多个加工面的复杂工件批量磨削,外部冷却液对磨削区进行输送,当法向磨削力变大超过加工前设定的阈值时,所述磨削机构(2)挤压所述瞬时冷却阻尼机构(3),进而从所述瞬时冷却阻尼机构(3)的储液罐(3.2)中喷出纳米流体,经内流道输送,实现对磨削区的瞬时冷却,待法向磨削力降低到临界值以下或所述磨削机构(2)脱离磨削工作区时,利用离心力将所述瞬时冷却阻尼机构(3)复位,进而推动所述磨削机构(2)复位,同时所述储液罐(3.2)停止喷出纳米流体;
所述砂轮基体(1)外圆周面开有若干以环形阵列排布的凹槽(1.1),所述砂轮基体(1)由整体铸造加工及机械加工而成,所述凹槽(1.1)内部开有装配槽(1.2)和装配孔(1.3);
所述磨削机构(2)由薄片组(2.1)、限位螺栓(2.2)与磨削底座(2.3)组成,所述薄片组(2.1)的磨削面为圆弧形,支撑座为倒T形;
所述瞬时冷却阻尼机构(3)为圆柱形,所述瞬时冷却阻尼机构(3)的阻尼底座(3.1)通过螺钉固定在所述装配槽(1.2)内;所述瞬时冷却阻尼机构(3)的阻尼主轴(3.4)与所述磨削底座(2.3)的连接凹槽(2.3.7)相配合。
2.根据权利要求1所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述磨削机构(2)的磨削表面中,左右两侧由薄片(2.1.1)阵列而成,中间为内部开有喷液管道(2.1.4)的所述薄片(2.1.1);在加工前,将胶体通过所述磨削底座(2.3)上的注胶孔(2.3.6)注入所述磨削底座(2.3)内部的T形槽(2.3.3)中,进而实现所述薄片(2.1.1)的升降,当所述薄片(2.1.1)抬升到所需的高度,利用所述限位螺栓(2.2)上的限位齿(2.2.2)和所述薄片(2.1.1)两端的限位条(2.1.9)相啮合将所述薄片(2.1.1)固定,控制所述薄片(2.1.1)的升降高度,进而形成不同高度与宽度的成形表面。
3.根据权利要求2所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述薄片(2.1.1)包括薄替芯(2.1.2)、薄片底座(2.1.3)、卡扣(2.1.5)、导轨(2.1.6)、卡扣盒(2.1.7)、复位孔(2.1.8)、限位条(2.1.9)、卡紧圆台(2.1.10)、卡紧片(2.1.11)、针孔(2.1.12)、复位弹簧(2.1.13)和卡紧槽(2.1.14);所述薄替芯(2.1.2)为梯形结构,可由不同受热收缩率的材料制成,通过所述卡扣(2.1.5)、所述导轨(2.1.6)和所述卡扣盒(2.1.7)与所述薄片底座(2.1.3)相连接,当加工表面温度过高时,所述薄片底座(2.1.3)上的薄片块会受热膨胀,将所述薄替芯(2.1.2)向下挤压收缩,减少砂轮磨损,延长使用寿命;所述卡扣(2.1.5)和所述卡扣盒(2.1.7)通过所述卡紧圆台(2.1.10)和所述卡紧片(2.1.11)相连接,当所述薄替芯(2.1.2)磨损严重,可通过挤压所述复位弹簧(2.1.13)带动所述卡紧圆台(2.1.10)下降,抽出所述薄替芯(2.1.2)并进行更换。
4.根据权利要求2所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述磨削底座(2.3)包括冷却喷管(2.3.1)、液流管道(2.3.2)、T形槽(2.3.3)、限位杆孔(2.3.4)、限位槽(2.3.5)、注胶孔(2.3.6)和连接凹槽(2.3.7);所述冷却喷管(2.3.1)与所述喷液管道(2.1.4)为同心配合;所述T形槽(2.3.3)与所述薄片(2.1.1)的倒T形支撑座为同轴配合;所述限位杆孔(2.3.4)与所述限位螺栓(2.2)为同轴配合。
5.根据权利要求1所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述瞬时冷却阻尼机构(3)包括阻尼底座(3.1)、储液罐(3.2)、阻尼球(3.3)和阻尼主轴(3.4);所述阻尼底座(3.1)内部为圆台镂空设计,并在内部设有主轴限位槽(3.1.1)和阻尼球限位槽(3.1.2);所述阻尼球(3.3)与所述主轴限位槽(3.1.1)为同心配合,可通过更换不同质量的所述阻尼球(3.3)去改变所述瞬时冷却阻尼机构(3)的阻尼大小。
6.根据权利要求5所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述阻尼主轴(3.4)外侧加设有主轴限位凸台(3.4.2),内部开有阻尼孔(3.4.3),底部连接有压缩活塞(3.4.4);所述主轴限位凸台(3.4.2)与所述主轴限位槽(3.1.1)为同轴配合;所述压缩活塞(3.4.4)与所述储液罐(3.2)为同轴连接。
7.根据权利要求6所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述储液罐(3.2)表面为圆台形,外侧开有注液孔(3.2.2),内部由喷液腔(3.2.1)、压缩腔(3.2.3)、储液腔(3.2.4)与单向流通管道(3.2.5)组成;所述喷液腔(3.2.1)与所述阻尼孔(3.4.3)为同轴连接,形成细且长的管道,当所述压缩活塞(3.4.4)向下挤压所述压缩腔(3.2.3)时腔内的纳米流体通过所述单向流通管道(3.2.5)挤压到所述喷液腔(3.2.1)时,起到阻尼作用,并且所述喷液腔(3.2.1)的内面积小于所述压缩腔(3.2.3)的内面积,产生位移放大的效果。
8.根据权利要求7所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述压缩活塞(3.4.4)向上复位时,所述压缩腔(3.2.3)内的体积增大,产生吸力,通过所述单向流通管道(3.2.5)将所述储液腔(3.2.4)内的纳米流体吸入所述压缩腔(3.2.3)内。
9.根据权利要求1所述的一种恒压瞬时供给异形化薄片金刚石砂轮,其特征在于:所述储液罐(3.2)中纳米流体所含的纳米颗粒为二氧化硅与石墨烯。
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