本發(fā)明涉及磨削加工，具體而言，涉及一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法。

背景技術(shù)：

1、汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的軸類零件，一般采用低碳合金鋼坯件進(jìn)行機(jī)加工，在經(jīng)過滲碳淬火熱處理后，后續(xù)需要對(duì)預(yù)留磨削余量層實(shí)施磨削的工藝來滿足產(chǎn)品的尺寸精度、形位公差和表面粗糙度、波紋度等的要求，一般后續(xù)會(huì)進(jìn)入磨削工序，對(duì)表面瑕疵進(jìn)行處理，提升表面質(zhì)量，提高軸件的表面質(zhì)量和精度，從而確保其在汽車運(yùn)行中的可靠性和性能。

2、現(xiàn)有磨削工序中的磨削工藝技術(shù)一般采用砂輪沿軸件外表面磨削，針對(duì)傳動(dòng)軸件等帶鍵槽的軸件時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪遞進(jìn)經(jīng)過鍵槽區(qū)域時(shí)，磨削區(qū)域形狀發(fā)生變化，砂輪與軸件的磨削接觸面積和接觸應(yīng)力都會(huì)產(chǎn)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致磨削的切削應(yīng)力產(chǎn)生變化，這種變化容易引起刀片振動(dòng)，影響磨削工作，使得磨削區(qū)域出現(xiàn)瑕疵和損傷，影響磨削的精度和質(zhì)量。

3、如何發(fā)明一種來改善這些問題，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了彌補(bǔ)以上不足，本發(fā)明提供了一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，旨在改善上述提出的問題。

2、本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、本發(fā)明提供一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，磨削方法采用的設(shè)備包括磨床、夾具、環(huán)形磨輪、工件和上下料機(jī)器人，磨床的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪環(huán)，齒輪環(huán)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)計(jì)有吹氣槽和吸氣槽，磨床的內(nèi)側(cè)設(shè)置有開口朝向齒輪環(huán)的噴液管，磨床的內(nèi)部設(shè)置有第一液壓機(jī)，第一液壓機(jī)的伸縮端連接有電機(jī)一，電機(jī)一的輸出端設(shè)置有與齒輪環(huán)相配合的齒輪一，磨床的內(nèi)部設(shè)置有第二液壓機(jī)，第二液壓機(jī)的伸縮端連接有滑座一，磨床的內(nèi)部滑動(dòng)連接有滑座二，滑座二的頂部設(shè)置有儲(chǔ)液箱，磨床的內(nèi)部設(shè)置有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑座一側(cè)壁的齒輪二，齒輪二與齒輪一相配合，滑座一的表面限位滑動(dòng)連接有滑條，滑條的端部和齒輪二的側(cè)壁設(shè)置有用于傳動(dòng)的連桿，滑條的表面設(shè)置有驅(qū)動(dòng)齒和撥動(dòng)齒，滑條的內(nèi)部滑動(dòng)連接有活動(dòng)齒，活動(dòng)齒的側(cè)壁設(shè)置有延伸至滑條外部的限位塊，磨床的內(nèi)部設(shè)置有與限位塊相配合的擋塊，磨床的內(nèi)部設(shè)置有根據(jù)不同轉(zhuǎn)速對(duì)磨削進(jìn)行不同輔助工作的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

4、磨削方法包括以下步驟：

5、s1：通過夾具對(duì)工件夾持，調(diào)節(jié)加工參數(shù)；

6、s2：啟動(dòng)電機(jī)一，帶動(dòng)齒輪環(huán)高速轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行高速磨削；

7、s3：啟動(dòng)第一液壓機(jī)和第二液壓機(jī)，改變驅(qū)動(dòng)模式，帶動(dòng)齒輪環(huán)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)工件進(jìn)行低速磨削。

8、優(yōu)選地，活動(dòng)齒與滑條之間設(shè)置有彈簧，驅(qū)動(dòng)齒設(shè)置的數(shù)量大于活動(dòng)齒的數(shù)量，活動(dòng)齒和驅(qū)動(dòng)齒連續(xù)分布，且齒間間隙相同，驅(qū)動(dòng)齒和撥動(dòng)齒之間間隙大于驅(qū)動(dòng)齒和活動(dòng)齒之間的齒間距。

9、優(yōu)選地，聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑座二內(nèi)部的齒輪三和風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)的內(nèi)部設(shè)置有葉輪組，齒輪三與齒輪環(huán)相配合，齒輪三的輸出軸與葉輪組連接，滑座二的內(nèi)部設(shè)置有活塞管，活塞管的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)軸與齒輪三的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有用于單向傳動(dòng)的棘輪，活塞管的內(nèi)部滑動(dòng)連接有活塞塊，活塞塊和轉(zhuǎn)盤之間設(shè)置有用于傳動(dòng)的連桿，活塞管的頂部設(shè)置有與噴液管連通的用于出液的排液管，活塞管的頂部設(shè)置有與儲(chǔ)液箱連通的用于進(jìn)液的進(jìn)液管。

10、優(yōu)選地，吸氣槽和吹氣槽在磨床的內(nèi)側(cè)均對(duì)稱分布有兩組，吸氣槽的內(nèi)部設(shè)置有與風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口相連的管道，吹氣槽的內(nèi)部設(shè)置有與風(fēng)機(jī)排氣口相連的管道。

11、優(yōu)選地，磨床的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪的側(cè)壁沿中心對(duì)稱設(shè)置有兩組支撐桿，支撐桿一組與滑座一連接，另一組與滑座二連接。

12、優(yōu)選地，環(huán)形磨輪內(nèi)側(cè)開設(shè)的圓形加工槽的軸線與環(huán)形磨輪的軸線交錯(cuò)設(shè)計(jì)，環(huán)形磨輪在齒輪環(huán)的內(nèi)側(cè)傾斜安裝設(shè)計(jì)，且環(huán)形磨輪內(nèi)側(cè)圓形加工槽的軸線與工件和齒輪環(huán)的軸心線重合。

13、綜上，本發(fā)明的有益效果是：

14、1、改用內(nèi)切式磨削加工工藝，相比于傳統(tǒng)外切磨削方式，本裝置在對(duì)帶鍵槽工件表面進(jìn)行磨削時(shí)，可以提升磨削時(shí)的接觸面積，同時(shí)為工件提供支撐，使工件加工時(shí)受力均勻，避免局部應(yīng)力過大導(dǎo)致加工過程中出現(xiàn)變形，可以降低磨削至鍵槽區(qū)域時(shí)裝置與工件的振動(dòng)和沖擊力，提升加工過程的穩(wěn)定性，提升加工的精度和零件表面的質(zhì)量，使加工后的工件表面波紋度理想，從而提升了磨削工作的加工質(zhì)量和水平，同時(shí)提升了加工后工件的整體質(zhì)量，提升了生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。

15、2、工件與環(huán)形磨輪表面軸線交錯(cuò)設(shè)計(jì)，使得工件遞進(jìn)時(shí)與環(huán)形磨輪呈傾斜方向逐步遞進(jìn)，使得工件矩形鍵槽的邊緣角部位先與環(huán)形磨輪接觸，接觸時(shí)應(yīng)力變化從小至大逐漸變化，可以緩解環(huán)形磨輪初始接觸時(shí)的沖擊力，提升磨削的穩(wěn)定性，同時(shí)傾斜式接觸可以提升環(huán)形磨輪與工件磨削時(shí)接觸母線的長度，提升磨削工作區(qū)域，提升磨削效率，而且長母線的接觸可以使環(huán)形磨輪與工件表面磨削區(qū)域分布在較長的接觸面上，減少了局部受力集中，有助于穩(wěn)定磨削，減少了單一方向上的力集中，有助于保持磨削的平穩(wěn)，提升磨削質(zhì)量。

16、3、通過調(diào)整電機(jī)一的位置可以使得環(huán)形磨輪在高速旋轉(zhuǎn)磨削和低速往復(fù)磨削之間切換，在初始采用高速磨削快速處理，末期采用低速磨削提升表面質(zhì)量和精度，有效提升了磨削質(zhì)量，而且在切換高速磨削時(shí)，通過磨削驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，在環(huán)形磨輪的一側(cè)吹氣，在另一側(cè)同步吸氣，可以在磨削區(qū)域內(nèi)形成穩(wěn)定的循環(huán)氣流，降低高速磨削過程中環(huán)形磨輪附近氣流紊亂性，提升磨削區(qū)域氣流的穩(wěn)定性，從而提升磨削時(shí)對(duì)粉塵和碎屑的吸收效果，降低高速磨削工作時(shí)粉塵碎屑的逸散，有效降低了磨削工作對(duì)環(huán)境的影響和污染。

17、4、在低速往復(fù)磨削時(shí)，齒輪環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)工件表面進(jìn)行往復(fù)磨削，不僅可以從不同角度對(duì)工件表面進(jìn)行磨削加工，可以減少環(huán)形磨輪在單一方向上的磨損，而且通過滑動(dòng)式活動(dòng)齒的設(shè)計(jì)，可以使滑條往復(fù)運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期過程中，驅(qū)動(dòng)齒和活動(dòng)齒帶動(dòng)齒輪環(huán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的距離小于帶動(dòng)齒輪環(huán)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的距離，在滑條帶動(dòng)齒輪環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還可以帶動(dòng)齒輪環(huán)朝逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，保證了對(duì)環(huán)形磨輪內(nèi)側(cè)各處的均勻磨損環(huán)形磨輪的磨損更加均勻，不僅提高加工精度，而且可以延長環(huán)形磨輪使用壽命，提升加工的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)特征：

1.一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，其特征在于，所述磨削方法采用的設(shè)備包括磨床（100）、夾具（200）、環(huán)形磨輪（101）、工件（300）和上下料機(jī)器人（400），所述磨床（100）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪環(huán)（105），所述齒輪環(huán)（105）的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)計(jì)有吹氣槽（102）和吸氣槽（103），所述磨床（100）的內(nèi)側(cè)設(shè)置有開口朝向齒輪環(huán)（105）的噴液管（104），所述磨床（100）的內(nèi)部設(shè)置有第一液壓機(jī)（106），所述第一液壓機(jī)（106）的伸縮端連接有電機(jī)一（107），所述電機(jī)一（107）的輸出端設(shè)置有與齒輪環(huán)（105）相配合的齒輪一（108），所述磨床（100）的內(nèi)部設(shè)置有第二液壓機(jī)（109），所述第二液壓機(jī)（109）的伸縮端連接有滑座一（110），所述磨床（100）的內(nèi)部滑動(dòng)連接有滑座二（112），所述滑座二（112）的頂部設(shè)置有儲(chǔ)液箱（114），所述磨床（100）的內(nèi)部設(shè)置有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑座一（110）側(cè)壁的齒輪二（111），所述齒輪二（111）與齒輪一（108）相配合，所述滑座一（110）的表面限位滑動(dòng)連接有滑條（115），所述滑條（115）的端部和齒輪二（111）的側(cè)壁設(shè)置有用于傳動(dòng)的連桿，所述滑條（115）的表面設(shè)置有驅(qū)動(dòng)齒（117）和撥動(dòng)齒（120），所述滑條（115）的內(nèi)部滑動(dòng)連接有活動(dòng)齒（118），所述活動(dòng)齒（118）的側(cè)壁設(shè)置有延伸至滑條（115）外部的限位塊（119），所述磨床（100）的內(nèi)部設(shè)置有與限位塊（119）相配合的擋塊（116），所述磨床（100）的內(nèi)部設(shè)置有根據(jù)不同轉(zhuǎn)速對(duì)磨削進(jìn)行不同輔助工作的聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，其特征在于，所述活動(dòng)齒（118）與滑條（115）之間設(shè)置有彈簧，所述驅(qū)動(dòng)齒（117）設(shè)置的數(shù)量大于活動(dòng)齒（118）的數(shù)量，所述活動(dòng)齒（118）和驅(qū)動(dòng)齒（117）連續(xù)分布，且齒間間隙相同，所述驅(qū)動(dòng)齒（117）和撥動(dòng)齒（120）之間間隙大于驅(qū)動(dòng)齒（117）和活動(dòng)齒（118）之間的齒間距。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，其特征在于，所述聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑座二（112）內(nèi)部的齒輪三（123）和風(fēng)機(jī)（121），所述風(fēng)機(jī)（121）的內(nèi)部設(shè)置有葉輪組（122），所述齒輪三（123）與齒輪環(huán)（105）相配合，所述齒輪三（123）的輸出軸與葉輪組（122）連接，所述滑座二（112）的內(nèi)部設(shè)置有活塞管（124），所述活塞管（124）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)盤（129），所述轉(zhuǎn)盤（129）的轉(zhuǎn)軸與齒輪三（123）的轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有用于單向傳動(dòng)的棘輪（125），所述活塞管（124）的內(nèi)部滑動(dòng)連接有活塞塊（126），所述活塞塊（126）和轉(zhuǎn)盤（129）之間設(shè)置有用于傳動(dòng)的連桿，所述活塞管（124）的頂部設(shè)置有與噴液管（104）連通的用于出液的排液管（128），所述活塞管（124）的頂部設(shè)置有與儲(chǔ)液箱（114）連通的用于進(jìn)液的進(jìn)液管（127）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，其特征在于，所述吸氣槽（103）和吹氣槽（102）在磨床（100）的內(nèi)側(cè)均對(duì)稱分布有兩組，所述吸氣槽（103）的內(nèi)部設(shè)置有與風(fēng)機(jī)（121）進(jìn)氣口相連的管道，所述吹氣槽（102）的內(nèi)部設(shè)置有與風(fēng)機(jī)（121）排氣口相連的管道。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，其特征在于，所述磨床（100）的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)輪（113），所述轉(zhuǎn)輪（113）的側(cè)壁沿中心對(duì)稱設(shè)置有兩組支撐桿，所述支撐桿一組與滑座一（110）連接，另一組與滑座二（112）連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，其特征在于，所述環(huán)形磨輪（101）內(nèi)側(cè)開設(shè)的圓形加工槽的軸線與環(huán)形磨輪（101）的軸線交錯(cuò)設(shè)計(jì)，所述環(huán)形磨輪（101）在齒輪環(huán)（105）的內(nèi)側(cè)傾斜安裝設(shè)計(jì)，且所述環(huán)形磨輪（101）內(nèi)側(cè)圓形加工槽的軸線與工件（300）和齒輪環(huán)（105）的軸心線重合。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用砂輪內(nèi)圓磨削零件外圓的磨削方法，屬于磨削加工技術(shù)領(lǐng)域，磨削方法采用的設(shè)備包括磨床、夾具、環(huán)形磨輪、工件和上下料機(jī)器人，磨床的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有齒輪環(huán)，齒輪環(huán)的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)計(jì)有吹氣槽和吸氣槽，磨床的內(nèi)側(cè)設(shè)置有開口朝向齒輪環(huán)的噴液管，磨床的內(nèi)部設(shè)置有第一液壓機(jī)，第一液壓機(jī)的伸縮端連接有電機(jī)一，電機(jī)一的輸出端設(shè)置有與齒輪環(huán)相配合的齒輪一。本發(fā)明，工件與環(huán)形磨輪表面軸線交錯(cuò)設(shè)計(jì)，使得工件遞進(jìn)時(shí)與環(huán)形磨輪呈傾斜方向逐步遞進(jìn)，使得工件矩形鍵槽的邊緣角部位先與環(huán)形磨輪接觸，接觸時(shí)應(yīng)力變化從小至大逐漸變化，可以緩解環(huán)形磨輪初始接觸時(shí)的沖擊力，有助于保持磨削的平穩(wěn)，提升磨削質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：劉琨
受保護(hù)的技術(shù)使用者：青島義百度精密砂輪有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6