專利名稱：錐形外圓配磨成形裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及類錐形零件配磨加工裝置，尤其涉及錐形外圓配磨成形裝置。
背景技術(shù)：
類錐形零件在需要與其他零件采用錐面配合時，常常需要對錐形外圓進行打磨或磨削加工。目前，通常采用手工打磨或普通外圓磨削設備對錐形外圓進行磨削，這兩種方法分別存在如下不足1、手工打磨是將工件擺放在架子上或擺放在地上，操作者手持角向磨光機對工件進行打磨，由此打磨出的錐面凸凹不平，不能滿足配合精度要求，且勞動強度大、打磨效率低下；2、使用普通外圓磨削設備加工，則工件裝夾、砂輪磨削組件調(diào)整等操作麻煩，且無法實現(xiàn)配磨要求，生產(chǎn)效率低下、制造成本高。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單可靠、 運行維護費用低、操作方便、打磨均勻、可即時檢測與試裝配的錐形外圓配磨成形裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種錐形外圓配磨成形裝置，包括砂輪磨削組件、配磨檢具組件和可驅(qū)動錐形工件繞中心軸線旋轉(zhuǎn)的工件夾持組件，所述工件夾持組件與砂輪磨削組件可沿錐形工件母線相對運動，所述配磨檢具組件與工件夾持組件同軸布置。所述砂輪磨削組件包括砂輪機、法向?qū)к壓涂烧{(diào)角度并保持與錐形工件母線平行的斜向?qū)к?，所述法向?qū)к壯b設于斜向?qū)к壣?，所述砂輪機裝設于法向?qū)к壣?。所述法向?qū)к壣涎b設有法向進給裝置，所述斜向?qū)к壣涎b設有切向進給裝置。所述工件夾持組件包括驅(qū)動組件、對錐形工件大徑端定位的定位盤和對錐形工件小徑端定位的錐形壓蓋，所述定位盤和錐形壓蓋均通過緊固件裝設于驅(qū)動組件的輸出端， 且定位盤與錐形壓蓋之間的間距可調(diào)。所述驅(qū)動組件包括電機、減速器、三爪卡盤和心軸，所述減速器一端與電機相連， 另一端與三爪卡盤相連，所述心軸通過三爪卡盤固定，所述定位盤和錐形壓蓋均通過緊固件裝設于心軸上，定位盤設于錐形壓蓋和三爪卡盤之間。所述配磨檢具組件包括錐形檢具、檢具支架、移動小車、支撐彈簧和平行于錐形工件中心軸線布置的檢具軌道，所述錐形檢具裝設于檢具支架上，所述檢具支架通過支撐彈簧裝設于移動小車上，所述移動小車裝設于檢具軌道上。所述錐形外圓配磨成形裝置還包括機架和電控箱，所述電控箱、砂輪磨削組件、配磨檢具組件和工件夾持組件均裝設于機架上，所述砂輪磨削組件和工件夾持組件的控制電路均連接至電控箱內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點在于[0015]本實用新型的錐形外圓配磨成形裝置，通過工件夾持組件驅(qū)動錐形工件繞中心軸線旋轉(zhuǎn)，同時通過工件夾持組件與砂輪磨削組件沿錐形工件母線的相對運動對錐形工件外圓進行打磨加工，結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便，通過與工件夾持組件同軸布置的配磨檢具組件，可即時檢測錐形工件外圓精度，確保打磨均勻，可避免打磨不均衡，減少不必要的返復修磨，運行維護費用低，節(jié)省加工成本。砂輪磨削組件可通過斜向?qū)к壵{(diào)整工件夾持組件與砂輪磨削組件的夾角，使其可以對不同錐度的錐形工件進行打磨加工，提高適用性，通過法向?qū)к壙烧{(diào)節(jié)砂輪機的打磨切削深度，使操作更加方便、靈活。法向?qū)к壣涎b設有法向進給裝置，用于驅(qū)動砂輪機沿法向運動從而控制切削深度，斜向?qū)к壣涎b設有切向進給裝置，用于驅(qū)動法向?qū)к壯厍邢蜻\動從而控制砂輪機沿錐形工件母線的切削進給量，法向進給裝置和切向進給裝置均可采用電動、氣動、液壓驅(qū)動或手動驅(qū)動的形式。定位盤和錐形壓蓋的配合使工件夾持組件可夾持不同直徑、不同錐度、不同長度的錐形工件進行穩(wěn)定可靠的夾持， 且夾裝的拆卸都非常方便。配磨檢具組件中設有支撐彈簧，可避免在檢測時出現(xiàn)錐形檢具與錐形工件卡滯的現(xiàn)象，移動小車可方便檢測工作狀態(tài)與打磨工作狀態(tài)之間快速切換。本實用新型的錐形外圓配磨成形裝置特別適用于配合精度適中的單件或小批量工件加工。

圖1是本實用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖(省略砂輪磨削組件和電控箱)；圖2是本實用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各標號表示1、工件夾持組件；2、砂輪磨削組件；3、配磨檢具組件；4、機架；5、電控箱；6、錐形工件；11、驅(qū)動組件；12、定位盤；13、錐形壓蓋；21、斜向?qū)к墸?2、法向?qū)к墸?3、砂輪機； 24、法向進給裝置；25、切向進給裝置；31、錐形檢具；32、檢具支架；33、移動小車；34、支撐彈簧；35、檢具軌道；111、電機；112、減速器；113、三爪卡盤；114、心軸。
具體實施方式
圖1和圖2示出了本實用新型的一種錐形外圓配磨成形裝置實施例，該裝置包括砂輪磨削組件2、配磨檢具組件3和可驅(qū)動錐形工件6繞中心軸線旋轉(zhuǎn)的工件夾持組件1， 工件夾持組件1與砂輪磨削組件2可沿錐形工件6母線相對運動，配磨檢具組件3與工件夾持組件1同軸布置。本實用新型通過工件夾持組件1驅(qū)動錐形工件6繞中心軸線旋轉(zhuǎn)， 同時通過工件夾持組件1與砂輪磨削組件2沿錐形工件6母線的相對運動對錐形工件6外圓進行打磨加工，結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作方便，通過配磨檢具組件3可即時檢測錐形工件6外圓精度，確保打磨均勻，可避免打磨不均衡，減少不必要的返復修磨，運行維護費用低，節(jié)省加工成本。本實施例中，砂輪磨削組件2包括砂輪機23、法向?qū)к?2和可調(diào)角度并保持與錐形工件6母線平行的斜向?qū)к?1，法向?qū)к?2裝設于斜向?qū)к?1上，砂輪機23裝設于法向?qū)к?2上，可通過斜向?qū)к?1調(diào)整工件夾持組件1與砂輪磨削組件2的夾角，使其可以對不同錐度的錐形工件6進行打磨加工，提高適用性，通過法向?qū)к?2可調(diào)節(jié)砂輪機23的打磨切削深度，使操作更加方便、靈活。法向?qū)к?2上裝設有法向進給裝置M，用于驅(qū)動砂輪機23沿法向運動從而控制切削深度，斜向?qū)к?1上裝設有切向進給裝置25，用于驅(qū)動法向?qū)к?2沿切向運動從而控制砂輪機23沿錐形工件6母線的切削進給量，法向進給裝置M和切向進給裝置25均可采用電動、氣動、液壓驅(qū)動或手動驅(qū)動的形式，本實施例選用手柄、螺桿和螺母構(gòu)成的手動驅(qū)形式，砂輪機23可選用直向磨光機、角向磨光機或其他臺式砂輪機，本實施例選用直向磨光機。本實施例中，工件夾持組件1包括驅(qū)動組件11、對錐形工件6大徑端定位的定位盤12和對錐形工件6小徑端定位的錐形壓蓋13，定位盤12和錐形壓蓋13均通過緊固件裝設于驅(qū)動組件11的輸出端，且定位盤12與錐形壓蓋13之間的間距可調(diào)，可根據(jù)錐形工件 6的大小選擇直徑與之相適應的定位盤12和錐形壓蓋13，定位盤12和錐形壓蓋13的位置均可通過與各自配合的墊圈、緊固螺母等零件進行調(diào)節(jié)，通過定位盤12和錐形壓蓋13的配合使工件夾持組件1可夾持不同直徑、不同錐度、不同長度的錐形工件6進行穩(wěn)定可靠的夾持，且夾裝的拆卸都非常方便。驅(qū)動組件11包括電機111、減速器112、三爪卡盤113和心軸114，減速器112 —端與電機111相連，另一端與三爪卡盤113相連，心軸114通過三爪卡盤113固定，定位盤12和錐形壓蓋13均通過緊固件裝設于心軸114上，定位盤12設于錐形壓蓋13和三爪卡盤113之間，三爪卡盤113方便心軸114自動找正中心，保證錐形工件 6的夾裝定位準確。本實施例中，配磨檢具組件3包括錐形檢具31、檢具支架32、移動小車33、支撐彈簧34和平行于錐形工件6中心軸線布置的檢具軌道35，錐形檢具31呈錐形套筒狀，檢測時可直接套設于錐形工件6上，錐形檢具31通過緊固件固定于檢具支架32上，加工不同的錐形工件6時，可更換與之匹配的錐形檢具31，檢具支架32通過支撐彈簧34裝設于移動小車 33上，移動小車33裝設于檢具軌道35上，支撐彈簧34可避免在檢測時出現(xiàn)錐形檢具31與錐形工件6卡滯的現(xiàn)象，移動小車33可方便檢測工作狀態(tài)與打磨工作狀態(tài)之間快速切換。本實施例進一步包括機架4和電控箱5，電控箱5、砂輪磨削組件2、配磨檢具組件 3和工件夾持組件1均裝設于機架4上，砂輪磨削組件2和工件夾持組件1的控制電路均連接至電控箱5內(nèi)，通過電控箱5可集中控制各部分協(xié)調(diào)運作。為了控制減少環(huán)境污染，可在機架4下部與工件相對應的位置安裝吸風管、集塵罩等組成的除塵系統(tǒng)(圖中未示)，通過除塵系統(tǒng)可將磨削產(chǎn)生的粉塵吸收集中處理。本實用新型的錐形外圓配磨成形裝置整體結(jié)構(gòu)簡單，便于制作，并且特別適用于配合精度適中的單件或小批量工件加工。下面結(jié)合對兩種不同規(guī)格的錐形工件6進行加工的實例來進一步說明本實用新型的工作原理。工件一鑄造錐形軸套Φ 185 mm /Φ 196 mmXIOO mm (L)，壁厚7. 5mm，材料為高速鋼，硬度64HRC，表面磨削加工余量約為0. 2 mm — 0. 5mm。加工步驟如下1、選擇定位盤12并調(diào)整至適當位置后擰緊用于固定定位盤12的緊固螺母，將錐形工件6大徑端套裝于定位盤12上，在錐形工件6小徑端加裝錐形壓蓋13、墊片后預緊用于固定錐形壓蓋13的壓緊螺栓，調(diào)整錐形工件6中心后完全緊固壓緊螺栓；2、按錐形工件6的錐度調(diào)整砂輪磨削組件2的斜向?qū)к?1，使斜向?qū)к?1與錐形工件6的母線平行，將砂輪機23安裝于法向?qū)к?2上，并調(diào)整好磨削厚度約0. 2mm ；3、選擇與錐形工件6配套的錐形檢具31，并安裝于檢具支架32上，調(diào)整中心并緊固；[0031]4、啟動電機111，使錐形工件6按既定速度15r/min旋轉(zhuǎn)，啟動砂輪機23同時手工轉(zhuǎn)動縱向進給手輪使砂輪機23對錐形工件6外圓進行磨削加工；5、停機后手工移動配磨檢具組件3，使錐形檢具31套接于錐形工件6上，進行檢測與試裝配，若錐形工件6符合配磨要求則完成加工，若不符合配磨要求則重復步驟4和步驟 5。產(chǎn)品檢驗數(shù)據(jù)錐形軸套外圓尺寸精度士0. 03mm，符合技術(shù)要求。工件二鑄造直一錐形臺階軸套Φ 156mmX60mm(L)+<j5163. 5mm / Φ 190mmX 190mm (L)，壁厚4. 5mm 一 7. 5mm,材料為高碳中鉻鋼，硬度60HRC，表面磨削加工余量約為0. 2mm 一 0. 5mm。加工步驟與工件一加工步驟基本相同，區(qū)別僅在于首先調(diào)整砂輪磨削組件2的斜向?qū)к?1與工件旋轉(zhuǎn)中心軸線平行，操作砂輪機23對工件圓柱面(j5l56mmX60mm (L)進行磨削加工至尺寸符合要求。然后再按與工件一相同加工步驟操作砂輪機23對工件錐形表面Φ 163. 5mm/Φ 190 mmX190 mm (L)進行磨削加工至尺寸符合要求。產(chǎn)品檢驗數(shù)據(jù)錐形臺階軸套外圓尺寸精度士0. 03mm，符合技術(shù)要求。在其它實施例中，還可以將砂輪磨削組件2設置為固定不動，將工件夾持組件1改變角度并設其為直線往復運動；配磨檢具組件3還可以設為吊掛式結(jié)構(gòu)；砂輪磨削組件2 還可以設置在被加工件的上部。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應該提出，對于本技術(shù)領域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的改進和潤飾， 這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于包括砂輪磨削組件(2)、配磨檢具組件 (3)和可驅(qū)動錐形工件(6)繞中心軸線旋轉(zhuǎn)的工件夾持組件(1)，所述工件夾持組件(1)與砂輪磨削組件(2)可沿錐形工件(6)母線相對運動，所述配磨檢具組件(3)與工件夾持組件(1)同軸布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述砂輪磨削組件(2)包括砂輪機(23)、法向?qū)к?22)和可調(diào)角度并保持與錐形工件(6)母線平行的斜向?qū)к?21)，所述法向?qū)к?22)裝設于斜向?qū)к?21)上，所述砂輪機(23)裝設于法向?qū)к?22)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述法向?qū)к?22)上裝設有法向進給裝置(24 )，所述斜向?qū)к?21)上裝設有切向進給裝置(25 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述工件夾持組件(1)包括驅(qū)動組件(11)、對錐形工件(6)大徑端定位的定位盤(12)和對錐形工件(6) 小徑端定位的錐形壓蓋(13)，所述定位盤(12)和錐形壓蓋(13)均通過緊固件裝設于驅(qū)動組件(11)的輸出端，且定位盤(12)與錐形壓蓋(13)之間的間距可調(diào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述驅(qū)動組件(11)包括電機(111)、減速器(112)、三爪卡盤(113)和心軸(114)，所述減速器(112) —端與電機 (111)相連，另一端與三爪卡盤(113)相連，所述心軸(114)通過三爪卡盤(113)固定，所述定位盤(12)和錐形壓蓋(13)均通過緊固件裝設于心軸(114)上，定位盤(12)設于錐形壓蓋(13)和三爪卡盤(113)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述配磨檢具組件(3)包括錐形檢具(31)、檢具支架(32)、移動小車(33)、支撐彈簧(34)和平行于錐形工件(6)中心軸線布置的檢具軌道(35)，所述錐形檢具(31)裝設于檢具支架(32)上，所述檢具支架(32 )通過支撐彈簧(34)裝設于移動小車(33 )上，所述移動小車(33 )裝設于檢具軌道(35)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述配磨檢具組件(3)包括錐形檢具(31)、檢具支架(32)、移動小車(33)、支撐彈簧(34)和平行于錐形工件 (6)中心軸線布置的檢具軌道(35)，所述錐形檢具(31)裝設于檢具支架(32)上，所述檢具支架(32)通過支撐彈簧(34)裝設于移動小車(33)上，所述移動小車(33)裝設于檢具軌道 (35)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述錐形外圓配磨成形裝置還包括機架(4)和電控箱(5)，所述電控箱(5)、砂輪磨削組件(2)、配磨檢具組件(3)和工件夾持組件(1)均裝設于機架(4)上，所述砂輪磨削組件(2)和工件夾持組件(1)的控制電路均連接至電控箱(5)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的錐形外圓配磨成形裝置，其特征在于所述錐形外圓配磨成形裝置還包括機架(4 )和電控箱(5 )，所述電控箱(5 )、砂輪磨削組件(2 )、配磨檢具組件(3 ) 和工件夾持組件(1)均裝設于機架(4)上，所述砂輪磨削組件(2)和工件夾持組件(1)的控制電路均連接至電控箱(5)內(nèi)。
專利摘要本實用新型公開了一種錐形外圓配磨成形裝置，包括砂輪磨削組件、配磨檢具組件和可驅(qū)動錐形工件繞中心軸線旋轉(zhuǎn)的工件夾持組件，所述工件夾持組件與砂輪磨削組件可沿錐形工件母線相對運動，所述配磨檢具組件與工件夾持組件同軸布置。該錐形外圓配磨成形裝置具有結(jié)構(gòu)簡單可靠、運行維護費用低、操作方便、打磨均勻、可即時檢測與試裝配、適用范圍廣的優(yōu)點。
文檔編號B24B5/14GK202144033SQ20112021002
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月21日
發(fā)明者朱文旭, 梁長富, 藺國棟 申請人:三一重工股份有限公司