CN201895255U - 加工微型钢球用的沟槽磨盘结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的加工微型钢球用的沟槽磨盘结构，包括上盘、下盘和钢球，所述下盘的上表面上开设有多个V型沟槽，钢球放置在所述V型沟槽内，所述V型沟槽的沟槽角为75度。本实用新型采用沟槽磨盘结构，沟槽角为75°，使钢球的受力发生变化，能减少报废，提高了加工速度和稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种加工微型钢球用的沟槽磨盘结构。
背景技术
在军工领域，需要大量的孔径≤1mm的微型轴承，而这些微型轴承就需要≤0.8mm的军甲钢、无磁合金、不锈钢等多种材质的球与之相配，参见图1，为加工微型钢球用的平板磨结构，包括上盘、下盘和钢球，钢球置于下盘和上盘之间，此结构在加工的过程中往往会存在以下问题：1、由于钢球的热容量比较小，淬火尺寸往往较大，所以，它的加工留量较大，加工周期长；2、加工的合格率比较低，主要原因是研磨加工量比较大，换研模板的次数相当多，只要稍不注意，或磨盘上存在砂眼等，都会造成钢球缺陷而造成报废，加工风险大；3、研磨速度慢，尤其是对于无磁合金和不锈钢材质的球坯，每天一般磨1-2丝。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种能减少报废、提高加工速度和稳定性的加工微型钢球用的沟槽磨盘结构。
本实用新型的加工微型钢球用的沟槽磨盘结构，包括上盘、下盘和钢球，所述下盘的上表面上开设有多个V型沟槽，钢球放置在所述沟槽内，所述V型沟槽的沟槽角为75度。
本实用新型加工微型钢球用的沟槽磨盘结构的有益效果为：本实用新型采用沟槽磨盘结构，沟槽角为75°，使钢球的受力发生变化，能减少报废，提高了加工速度和稳定性。
附图说明
图1是平板磨结构的结构示意图；
图2是本实用新型加工微型钢球用的沟槽磨盘结构的示意图；
图3是沟槽盘中钢球的加工原理图；
图4是研磨盘失效时的示意图；
图5是沟槽壁的受力分析图；
图6是发明前球与槽底的受力分析图；
图7是发明后球与槽底的受力分析图；
图8是磨盘开口方式的选用示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型加工微型钢球用的沟槽磨盘结构作进一步说明。
参见图2，本实用新型的加工微型钢球用的沟槽磨盘结构，包括上盘1、下盘2和多个钢球3，下盘2的上表面上开设有多个V型沟槽21，钢球3分别放置在V型沟槽21内，V型沟槽的沟槽角为75°。
参见图3、图5，每钢球在沟槽中，均受到了3个力，由于沟槽两边相对于磨盘旋转中心而言，其距离均不一样，即外边到中心为R1，内边到中心为R2，因为中心距离不同，则产生线速度差：
线速度差＝V1-V2＝2πR1n-2πR2n(式中n为磨盘转速)
因为在上磨盘的正压力下，钢球在沟槽中不产生滑动，而围绕磨盘的旋转中心作公转，在钢球与下磨盘沟槽内外接触点上存在着线速度差，从而钢球本身作自转，由于同时产生公转和自转，则钢球的圆度得到了保证，同时，在磨盘沟槽与钢球之间，由于加入了磨料，在相对作用时产生摩擦从而消耗钢球与沟槽的尺寸，当出现如图4所示的情况，由于不能产生自转，只能产生公转(滚动时)研磨失效，要重新车盘。
参见图6，原有的磨盘结构，磨盘沟槽槽底两侧之间的夹角为90°，投球后球与槽底距离H＝0.5D/sin45°-0.5D≈0.2D(式中D为被加工钢球的直径)，
fx＝N/2*sin45°*cos45°＝0.25N
fy＝N/2*cos45°*cos45°＝0.25N
参见图7，本实用新型的加工微型钢球用的沟槽磨盘结构中，磨盘沟槽槽底两侧之间的夹角为75°，投球后球与槽底的距离H＝0.5D/sin37.5°-0.5D≈0.32D(式中D为被加工钢球的直径)，
fx＝N/2*cos37.5°*cos37.5°＝0.3147N
fy＝N/2*cos37.5°*sin37.5°＝0.18N
由于沟槽槽底两侧之间的夹角为75度，相对于下磨盘来讲，其向下y轴的压力减少，球与盘沟的x轴力增长，所以也延长了磨盘的使用寿命。
按本实用新型的数据车研磨盘，磨到即使上下合拢，其沟槽底部还有空隙，所以，它对钢球的自转是相当充分的，所以对钢球圆度绝对不会有影响。
初研改用染料级三氧化二路加上W5金刚石微粉用水剂循环。
精一用W1金刚石微粉，循环水剂加工
精二用W0.5金刚石微粉，水剂循环加工。
参见图8所示，为磨盘开口方式的选用：
加工0.8mm以下钢球，一般开口尺寸在100mm，但加工0.7mm以下球时，开口尺寸L宜小些，这样可以保证其有效开口L范围内沟槽的深浅尽可能一致，以及内外槽线速度不同所造成的直径相互差，使内外钢球翻滚、交叉相对均匀，保证质量，所以一般开口尺寸L取50mm-60mm为宜。
实测效率(每付盘研磨量)
| 规格 | 球坯尺寸 | 材质 | 发明前研磨量 | 发明后研磨量 |
| 0.50mm | 0.65 | 9Cr18 | 0.03mm | 0.05mm |
| 0.68mm | 0.90 | 9Cr18 | 0.04mm | 0.06mm |
| 0.68mm | 0.90 | ZGCr15 | 0.06mm | 0.10mm |
本实用新型加工微型钢球用的沟槽磨盘结构的特点为：1、充分利用现有设备，加工特小型钢球，效率提高50％以上，质量稳定。2、不需投资，大大改善加工稳定性，减轻劳动强度(少换盘)；3、完全达到G10钢球质量要求。
以上的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (1)
1.一种加工微型钢球用的沟槽磨盘结构，包括上盘、下盘和钢球，其特征在于：所述下盘的上表面上开设有多个V型沟槽，钢球放置在所述V型沟槽内，所述V型沟槽的沟槽角为75度。
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2010
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