CN116372811A - 无心磨床用砂轮整修装置及整修方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无心磨床用砂轮整修装置及整修方法,砂轮整修装置包括具有导电功能的第一接触轮和第二接触轮,所述第一伸缩缸和第二伸缩缸的轴线相交于砂轮的中心轴,所述第一接触轮和第二接触轮的轴线分别与砂轮的轴线平行设置,所述第一接触轮由两个结合块组合而成,两个所述结合块滑动套接于位移杆,两个结合块之间还设置限位杆,两个结合块的相对面设置用于结合块吸引或者排斥的结合磁块和用于与砂轮径面接触的接触带,本发明中的砂轮整修装置及整修方法,通过接触式修整方法进行整形,非接触式修整方法进行中修锐,用于保证砂轮整形和修锐的高效稳定进行。
Description
技术领域
本发明涉及无心磨床设备技术领域,尤其涉及一种无心磨床用砂轮整修装置及整修方法。
背景技术
无心磨床是不需要采用工件的轴心定位而进行磨削的一类磨床,参考图1,无心磨床主要由磨削砂轮2、调整轮3和工件支架1三个机构构成,其中砂轮2实际担任磨削的工作,调整轮3控制工件的旋转并控制工件的进刀速度,为保持砂轮有效工作,一般的机床会设置砂轮修整组件对砂轮进行在线修整,保证砂轮对工件的磨削精度。砂轮的整修包括整形和修锐。
对于金属基结合剂金刚石砂轮可采用电火花整修,电火花整修包括接触式方法和非接触方式。括接触式电火花整修即两个电极与砂轮接触,使得电流从砂轮经过,电极与砂轮接触处产生瞬间放电,对砂轮进行整修。非接触式电火花整修,即连接负极的电极与连接正极的砂轮不接触,电极与砂轮之间产生脉冲火花放电,对砂轮进行整修。
由于接触式电火花整修时,电极与砂轮产生接触,使得砂轮与电极接触面之间的产生积屑无法及时排出,导致其结合剂排出效果不及非接触式电火花整修,而非接触式电火花整修由于不接触而工作不稳定,且容易产生电弧,导致磨削面烧伤。
发明内容
为保证无心磨床金属基结合剂金刚石砂轮高效进行在线修整,本发明结合砂轮电火花接触式修整方法和电火花非接触式修整方法的特点,而提出的一种无心磨床用砂轮整修装置及整修方法,通过接触式修整方法进行整形,非接触式修整方法进行中修锐,用于保证砂轮整形和修锐的高效稳定进行。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
无心磨床用砂轮整修装置,包括第一接触轮和第二接触轮,所述第一接触轮通过第一伸缩缸与机架连接,所述第二接触轮通过第二伸缩缸与机架连接,所述第一伸缩缸和第二伸缩缸的轴线相交于砂轮的中心轴,所述第一接触轮和第二接触轮的轴线分别与砂轮的轴线平行设置,第一接触轮的圆柱侧面套接具有导电功能的第一接触套,第二接触轮的圆柱侧面套接具有导电功能的第二接触套,比如钢片或者铜片。
本处的第一接触轮连接电极的正极,第二接触轮连接电极的负极。当砂轮整修装置对砂轮进行在线整形时,此时所述第一接触轮的侧面和第二接触轮的侧面分别与砂轮的工作面接触,即第一接触套和第二接触套同时接触砂轮的金属结合剂,电流由正电极经砂轮到负电极构成回路,产生瞬间放电,放电处的结合剂被蚀除,从而对砂轮进行整形。
当砂轮被整形一段时间后,为保持砂轮高效的磨削能力,需要对砂轮工作表面的修锐处理,有效去除磨粒间的结合剂,保持磨粒间有效的容屑空间。
本发明中的第一接触轮由两个结合块组合而成,两个所述结合块滑动套接于位移杆,两个结合块可以在位移杆的轴线方向结合或者分离。两个结合块之间还设置限位杆,用于限制两个结合块之间的距离。
进一步的,两个结合块的相对面嵌装用于结合块吸引或者排斥的结合磁块,结合磁块为电磁块,通过接电的正负极改变磁极方向,用于形成结合块之间的相互吸引和相互排斥状态。当结合块相互吸引,则两个结合块结合;当结合块相互排斥,则两个结合块分离,两个结合块分别位于限位杆两端的极限位置。
进一步的,两个结合块的相对面还设置用于与砂轮径面接触的接触带,所述接触带位于结合块的安装槽内部。所述接触带为由两个支撑轮支撑并传送的闭合带体,所述支撑轮旋转连接于支撑架,所述支撑架通过施压杆与安装槽的底部连接,所述支撑架与安装槽的槽壁之间设置限位件。
当两个结合块为结合状态,限位件限制支撑架的位置,使得支撑架和接触带位于安装槽的内部。当两个结合块为分离状态,限位件松开对支撑架的限位,施压杆将支撑架推出安装槽,接触带的下传送面可与砂轮的非工作径面接触。
进一步的,所述支撑架与接触带的上传送面之间设置弹性压板,所述接触带、支撑架和弹性压板为导体,支撑架连接电源正极,弹性压板用于接触带与支撑架之间的导电。
当砂轮整修装置对砂轮进行在线修锐时,两个结合块为分离状态,结合块上的接触带与砂轮的非工作径面接触,所述第二接触轮的侧面与砂轮的工作面不接触,此时砂轮连接正极,第二接触轮连接负极,此时砂轮和第二接触轮之间形成放电间隙,砂轮和第二接触轮之间产生脉冲火花放电,对砂轮上的金属结合剂进行电蚀,磨粒露出结合剂表面并形成一定的突出高度,从而达到修锐的目的。
优选的,本无心磨床用砂轮整修装置还包括与砂轮同轴的位移环,所述第一伸缩缸通过第一滑块与位移环滑动连接,所述第二伸缩缸通过第二滑块与位移环滑动连接。第一滑块和第二滑块用于形成第一接触轮的侧面和第二接触轮位置的改变。
本发明的有益效果是:本无心磨床用砂轮整修装置可用于完成无心磨床砂轮在线整形和修锐,本砂轮整修装置的第一接触轮和第二接触轮具有不同的接电状态,其中第一接触轮通过结合块组合而成,在两种不同的整修方式中呈现不同的状态,可根据砂轮不同的修整内容进行电火花接触式修整方法和电火花非接触式修整方法的切换,保证砂轮高效的工作。
本砂轮整修装置实际上结合了现有技术中砂轮接触式电火花整修技术和非接触式电火花整修技术,通过非接触式电火花整修技术解决解决了接触式电火花整修技术切屑堆积而导致砂轮容屑能力不足的问题。
附图说明
图1为本砂轮整修装置的结构示意图;
图2为本砂轮整修装置整形时第二接触轮的结构示意图;
图3为本砂轮整修装置修锐时第二接触轮的结构示意图;
图4为本砂轮整修装置修锐时第二接触轮A处的结构示意图;
图5为本砂轮整修装置整形时两个接触轮接电的示意图;
图6为本砂轮整修装置修锐时两个接触轮接电的示意图。
图中:1、工件支架;2、砂轮;3、调整轮;4、工件;5、第一接触轮;6、第二接触轮;7、位移杆;8、结合磁块;9、接触带;10、位移环;51、第一伸缩缸;52、第一滑块;53、结合块;54、第一接触套;55、限位杆;56、安装槽;61、第二伸缩缸;62、第二滑块;63、第二接触套;91、支撑轮;92、支撑架;93、施压杆;94、弹性压板;95、限位件。
具体实施方式
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实施例,而不是全部的实施例。
参照图1,无心磨床用砂轮整修装置,包括第一接触轮5和第二接触轮6,所述第一接触轮5通过第一伸缩缸51与机架连接,所述第二接触轮6通过第二伸缩缸61与机架连接,所述第一伸缩缸51和第二伸缩缸61的轴线相交于砂轮2的中心轴,所述第一接触轮5和第二接触轮6的轴线分别与砂轮2的轴线平行设置。第一伸缩缸51用于调节第一接触轮5与砂轮2之间的距离,第二伸缩缸61用于调节第二接触轮6与砂轮2之间的距离。
本实施例中,本无心磨床用砂轮整修装置还包括与砂轮同轴的位移环10,所述第一伸缩缸51通过第一滑块52与位移环10滑动连接,所述第二伸缩缸61通过第二滑块62与位移环10滑动连接。第一滑块52和第二滑块62用于形成第一接触轮5的侧面和第二接触轮6位置的改变。
进一步的,第一接触轮5的圆柱侧面套接具有导电功能的第一接触套54,第二接触轮6的圆柱侧面套接具有导电功能的第二接触套63,比如钢片或者铜片。
本处的第一接触轮5连接电极的正极,第二接触轮6连接电极的负极。当砂轮整修装置对砂轮进行在线整形时,此时所述第一接触轮5的侧面和第二接触轮6的侧面分别与砂轮2的工作面接触,即第一接触套54和第二接触套63同时接触砂轮的金属结合剂,电流由正电极经砂轮到负电极构成回路,产生瞬间放电,放电处的结合剂被蚀除,从而对砂轮进行整形。
当砂轮被整形一段时间后,为保持砂轮高效的磨削能力,需要对砂轮工作表面的修锐处理,有效去除磨粒间的结合剂,保持磨粒间有效的容屑空间。
参考图2和图3,本发明中的第一接触轮5由两个结合块53组合而成,两个所述结合块53滑动套接于位移杆7,两个结合块53可以在位移杆7的轴线方向结合或者分离。两个结合块53之间还设置限位杆55,用于限制两个结合块53之间的距离。
进一步的,两个结合块53的相对面嵌装用于结合块53吸引或者排斥的结合磁块8,结合磁块8为电磁块,通过接电的正负极改变磁极方向,用于形成结合块53之间的相互吸引和相互排斥状态。当结合块53相互吸引,则两个结合块53结合;当结合块53相互排斥,则两个结合块53分离,两个结合块53分别位于限位杆55两端的极限位置。
进一步的,两个结合块53的相对面还设置用于与砂轮2径面接触的接触带9,参考图4,所述接触带9位于结合块53的安装槽56内部。所述接触带9为由两个支撑轮91支撑并传送的闭合带体,所述支撑轮91旋转连接于支撑架92,所述支撑架92通过施压杆93与安装槽56的底部连接,所述支撑架92与安装槽56的槽壁之间设置限位件95。
当两个结合块53为结合状态,限位件95限制支撑架92的位置,使得支撑架92和接触带9位于安装槽56的内部。当两个结合块53为分离状态,限位件95松开对支撑架92的限位,施压杆93将支撑架92推出安装槽56,接触带9的下传送面可与砂轮2的非工作径面接触。
进一步的,所述支撑架92与接触带9的上传送面之间设置弹性压板94,所述接触带9、支撑架92和弹性压板94为导体,支撑架92连接电源正极,弹性压板94用于接触带9与支撑架92之间的导电。
当砂轮整修装置对砂轮进行在线修锐时,两个结合块53为分离状态,结合块53上的接触带9与砂轮2的非工作径面接触,所述第二接触轮6的侧面与砂轮2的工作面不接触,此时砂轮2连接正极,第二接触轮6连接负极,此时砂轮2和第二接触轮6之间形成放电间隙,砂轮和工具电极之间产生脉冲火花放电,对金属结合剂进行电蚀,磨粒露出结合剂表面并形成一定的突出高度,从而达到修锐的目的。
本实施例中的砂轮整修装置对砂轮整修的过程包括整形和修锐两个过程。参考图5和图6,本实施例中砂轮整修装置在进行对砂轮进行整形和修锐时,第一接触轮5和第二接触轮6需要接入不同的电路,因此,第一接触轮5和第二接触轮6均通过单刀双掷开关级接入电路,第一接触轮5的开关对应开关K1,第二接触轮6的开关对应开关K2。其中,电路M1为接触式电火花切割对应的脉冲电路,电源为电路M2为非接触式电火花切割对应的脉冲电路。
(一)接触式电火花整形过程:
参考图2和图5,调整结合块53上结合磁块8的磁极方向,使得结合块53相互吸引,得到完整的第一接触套54,通过调节第一伸缩缸51和第二伸缩缸61,使得第一接触轮5的侧面和第二接触轮6的侧面分别与砂轮2的工作面(圆柱侧面)接触;
开关K1和开关K2连接电路M1,砂轮整修装置处于整形状态,第一接触套54和第二接触套63同时接触砂轮的金属结合剂,电流由正电极经砂轮到负电极构成回路,产生瞬间放电,放电处的结合剂被蚀除,从而对砂轮进行整形。
(二)非接触式电火花整形过程
参考图3、图4和图6,调整结合块53上结合磁块8的磁极方向,使得结合块53相互排斥,两个结合块53分离,两个结合块53分别位于限位杆55两端的极限位置,通过调节第一伸缩缸51和第二伸缩缸61,使得砂轮2位于两个结合块53的接触带9之间,所述第二接触轮6的侧面与砂轮2的工作面不接触,保持砂轮2和第二接触轮6之间存在放电间隙;
然后,限位件95松开对支撑架92的限位,施压杆93将支撑架92推出安装槽56,接触带9的下传送面可与砂轮2的非工作径面接触;
开关K1和开关K2连接电路M2,砂轮整修装置处于修锐状态,砂轮2和第二接触轮6之间产生脉冲火花放电,对砂轮2上的金属结合剂进行电蚀,磨粒露出结合剂表面并形成一定的突出高度,从而达到修锐的目的。
本实施例中,砂轮整修装置通过第一接触轮5和第二接触轮6不同的接电状态和第一接触轮5的变形,可完成整形和修锐状态的在线切换,满足砂轮不同的修整需要。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.无心磨床用砂轮整修装置,其特征在于,包括第一接触轮(5)和第二接触轮(6),所述第一接触轮(5)通过第一伸缩缸(51)与机架连接,所述第二接触轮(6)通过第二伸缩缸(61)与机架连接,所述第一伸缩缸(51)和第二伸缩缸(61)的轴线相交于砂轮(2)的中心轴,所述第一接触轮(5)和第二接触轮(6)的轴线分别与砂轮(2)的轴线平行设置,第一接触轮(5)的圆柱侧面套接具有导电功能的第一接触套(54),第二接触轮(6)的圆柱侧面套接具有导电功能的第二接触套(63);
所述第一接触轮(5)由两个结合块(53)组合而成,两个所述结合块(53)滑动套接于位移杆(7),两个结合块(53)之间还设置限位杆(55),两个结合块(53)的相对面设置用于结合块(53)吸引或者排斥的结合磁块(8)和用于与砂轮(2)径面接触的接触带(9)。
2.根据权利要求1所述的无心磨床用砂轮整修装置,其特征在于,所述接触带(9)位于结合块(53)的安装槽(56)内部,所述接触带(9)为由两个支撑轮(91)支撑并传送的闭合带体,所述支撑轮(91)旋转连接于支撑架(92),所述支撑架(92)通过施压杆(93)与安装槽(56)的底部连接,所述支撑架(92)与接触带(9)的上传送面之间设置弹性压板(94),所述支撑架(92)与安装槽(56)的槽壁之间设置限位件(95);
所述接触带(9)、支撑架(92)和弹性压板(94)为导体。
3.根据权利要求2所述的无心磨床用砂轮整修装置,其特征在于,还包括与砂轮同轴的位移环(10),所述第一伸缩缸(51)通过第一滑块(52)与位移环(10)滑动连接,所述第二伸缩缸(61)通过第二滑块(62)与位移环(10)滑动连接。
4.根据权利要求2所述的无心磨床用砂轮整修装置,其特征在于,当进行砂轮整形时,所述第一接触轮(5)的侧面和第二接触轮(6)的侧面分别与砂轮(2)的工作面接触,第一接触轮(5)的第一接触套(54)连接正极,第二接触轮(6)的第二接触套(63)连接负极;
当进行砂轮修锐时,所述第一接触轮(5)的弹性压板(94)与砂轮(2)的非工作面接触,所述第二接触轮(6)的侧面与砂轮(2)的工作面不接触,第一接触轮(5)的弹性压板(94)连接正极,第二接触轮(6)的第二接触套(63)连接负极。
5.基于权利要求4所述的无心磨床用砂轮整修装置的整修,其特征在于,包括砂轮整形过程和修锐过程;
所述砂轮整形采用接触式电火花整修技术;
所述砂轮修锐采用非接触式电火花整修技术。
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