CN1332783C - 弹性珩磨头 - Google Patents
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Abstract
一种弹性珩磨头，由珩磨杆经驱动机构与弹性套连接成的整体构成，所述的弹性套为其上有4条或4条以上螺旋容屑槽的套，螺旋容屑槽一端开口，另端封口，并槽的开、封口相互交错分布，所述珩磨杆通过驱动机构上和螺旋容屑槽数量相匹配的拔齿，与弹性套上对应的螺旋容屑槽浮动配合，连接成一体。弹性套外表面镀覆或粘附有磨料，工作时珩磨杆通过花键连接带动驱动片，驱动片上的拔齿与弹性套上螺旋容屑槽浮动配合，带动弹性套旋转及往复珩磨加工，调整并帽压紧蝶形弹片，可调节珩磨压力。由弹性套直接对孔壁加压加工，其接触面积大，因而加工定心好，自适应性强，浮动灵敏，生产效率高，是一种结构简单、高速、高效、高精度的珩磨工具。
Description
技术领域
本发明涉及一种对工件内孔进行精密加工的工具，特别是一种适宜在多种加工机械上进行珩磨加工的弹性珩磨头。
背景技术
在机械加工中，工件内孔的精密加工是一道较困难的加工工艺。随着现代机械制造业的发展，高精度要求、特殊材料、大长径比及盲孔结构孔的精密加工越来越多。而珩磨是进行内孔精密加工的有效工艺手段，但传统进行珩磨加工所使用的珩磨头，其结构一般是将珩磨砂条夹持在固定架上，固定架上的斜面与进给杆上的锥面配合，通过改变进给杆的轴向位置来实现砂条的径向进给。虽然在进给杆的轴向可以加装阻尼弹簧以调节珩磨压力，但孔壁对砂条的压力不是直接传递给阻尼弹簧，而是通过固定架的斜面与进给杆的锥面配合来推动进给杆运动。显然这种机械式的进给阻尼机构反应不灵敏且结构复杂，在珩磨加工中当进给调整不当或孔的形状精度、表面粗糙度及材料的磨削特性发生变化时，容易造成卡死磨头现象，甚至造成工件及磨头损坏。另外，由于整个磨头结构复杂，珩磨头不可能做得很小，因此，原有的珩磨头还不适宜小孔的加工。同样由于上述结构上的原因，盲孔底部也无法完整加工。
专利申请号93102082.4“改进的珩磨头结构”也提供了一种珩磨头，但其结构更复杂，又难加工，实用性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种高速、高效、高精度的弹性珩磨头，结构简单，适宜在各种加工机械上安装使用，并生产效率高，能满足各种加工要求，而加工质量好。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：弹性珩磨头由珩磨杆经驱动机构与弹性套连接成的整体构成，所述的弹性套为其上有4条或4条以上螺旋容屑槽的套，所述珩磨杆通过驱动机构上和螺旋容屑槽数量相匹配的拔齿，与弹性套上对应的螺旋容屑槽浮动配合，连接成一整体。螺旋容屑槽的一端开口，另一端封口，并开口、封口相互错开分布，弹性套的外表面镀覆有高性能的珩磨料，而拔齿直接或通过驱动片固定在珩磨杆上。
与现有技术相比，本发明的优点在于：该珩磨头通过带螺旋容屑槽的弹性套直接对珩磨孔壁施加压力来实施珩磨加工，加上珩磨杆与驱动片的渐开线花键自定心连接及驱动片与弹性套的全浮动连结，整个驱动系统自适应好、反应灵敏、精度保持性好，而对孔的形状精度、表面粗糙度及材质的磨削性能敏感度降低，在加工时不会产生磨头卡死现象。另外，弹性套的加工可以达到较高的形状精度，因而对孔的形状误差有较好的修正作用，通过调节两端的碟形弹片压力可以方便的调节珩磨压力，并且可使两端压力不等以利于修正孔的锥度。弹性套表面镀覆面积大，磨削效率高，镀层磨损后可复镀，因此弹性套可以多次重复使用。弹性套表面的螺旋容屑槽使内壁带孔、槽的内孔珩磨加工变得容易可行。当孔径较小或是盲孔时，可采用简化珩磨头的结构，直接使珩磨杆与弹性套浮动连接，带动弹性套工作。即可加工较小的孔或对盲孔进行清根加工，加工适应范围宽。
附图说明
图1、本发明的结构示意图。
图2、本发明的第二方案结构示意图(简化结构)。
图3、弹性套立体结构图。
图4、驱动片立体结构图。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本发明作进一步的描述。
珩磨杆1、并帽2、驱动片4采用优质碳素结构钢制造，碟形弹片3、弹性套5采用弹性合金结构钢制造，弹性套表面的磨料6为CBN(立方氮化硼)、金刚石等高效磨料或普通的刚玉、碳化硅磨料。
珩磨杆1采用滚、切的方法加工出外螺纹及渐开线花键的外花键12。
弹性套5采用铣加工，加工成上有8条螺旋容屑槽8的圆柱形薄壁套，螺旋容屑槽8的一端铣通为开口9.另一端封闭为圆形封口10，槽的开口与封口相互交错分布，在弹性套5的外表面镀覆或粘附有磨料6。
驱动片4内孔加工成渐开线花键的内花键11，外缘加工有4个凸出圆柱拔齿7。并使珩磨头上拔齿的总数为与其配合的螺旋容屑槽的槽数相同。
驱动机构为驱动片4或直接固定在珩磨杆1上的拨齿7′。
首先将两驱动片4分别压装入弹性套5的两端，并使驱动片4外缘上的拨齿7插入弹性套螺旋容屑槽8封口10端的圆孔内，由安装间隙使驱动片4相对于弹性套5有一定量的自由浮动，然后将珩磨杆1插入驱动片4的内孔，使珩磨杆1上的外花键12与驱动片上的内花键11相配合，并可作轴向滑动，最后在弹性套5的两端装上碟形弹片3，并用并帽2调整并紧，珩磨头即组装完毕，如图1所示。
使用时，将珩磨头安装在主轴可作旋转运动及轴向往复运动的立式珩磨机、立式镗床或钻床上进行珩磨加工。
根据需要，也可在珩磨杆1′上直接加工出上、下两排、各有4个凸出圆柱拔齿7′，而在圆柱形薄壁套的弹性套5′上加工出相对应的8条螺旋容屑槽8′，由珩磨杆1′上的8个拔齿7′，直接和弹性套5′上的8个封口10′配合连接成整体，制作成简化结构，由珩磨杆1′的转动，通过其上的拔齿7′带动整个弹性套5′旋转，进行小孔和盲孔清根的珩磨加工，如图2所示。
Claims (6)
1、一种弹性珩磨头，由珩磨杆经驱动机构与弹性套连接成的整体构成，其特征在于所述的弹性套(5、5′)为其上有4条或4条以上螺旋容屑槽(8、8′)的套，螺旋容屑槽(8、8′)的一端为开口(9)，另一端为封口(10)，槽的开口(9)、封口(10)相互交错分布，所述珩磨杆(1、1′)通过驱动机构上和螺旋容屑槽数量相匹配的拔齿(7、7′)，与弹性套(5、5′)上对应的螺旋容屑槽(8、8′)浮动配合，连接成一整体。
2、根据权利要求1所述的珩磨头，其特征在于所述弹性套(5、5′)为上有8条螺旋容屑槽(8、8′)的圆柱形薄壁套。
3、根据权利要求1所述的珩磨头，其特征在于弹性套(5、5′)的外表面镀覆或粘附有磨料(6)。
4、根据权利要求1所述的珩磨头，其特征在于驱动机构为驱动片(4)，驱动片(4)内孔为渐开线花键的内花键(11)，外缘加工有4个凸出圆柱拔齿(7)，拔齿(7)总数与螺旋容屑槽(8)的槽数相同。
5、根据权利要求1所述的珩磨头，其特征在于驱动机构为直接固定在珩磨杆(1′)上的凸出圆柱拔齿(7′)，拔齿(7′)总数与螺旋容屑槽(8′)的槽数相同。
6、根据权利要求1所述的珩磨头，其特征在于珩磨杆(1)上有外螺纹和渐开线花键的外花键(12)，在外螺纹处还连接有并帽(2)和蝶形弹片(3)。
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