多功能砂轮修整器的设计与应用

1　引言在精密零件的磨削加工中 ,圆弧形面的磨削尤其是轴承外环内滚道和内环外滚道的磨削是一个技术难点 ,而砂轮的修整对磨削精度起着重要作用。传统的砂轮修整是通过砂轮修整笔进行手工修整 ,或者采用成型修整器 (如滚轮 )进行修整。但这两种方法修整后的砂轮都会产生圆弧形状误差 ,影响加工后工件的形状精度。影响砂轮修整精度的原因有两方面 :一是修整器本身的精度 ;二是操作不当。如在使用砂轮修整笔手工修整砂轮时 ,若工人操作不当 ,使修整器与过砂轮中心线的水平面偏离 ,则在修整笔尖Ａ处 ,修整笔的运动轨迹在水平面内为圆弧曲线 2 …     

平面磨床砂轮圆弧修整器

平面磨床砂轮凹凸圆弧的修整通常是一项手续麻烦、不易保证精度的操作。本文介绍的圆弧修整器综合了多种砂轮修整器的特点,结构简单、使用方便、重复修整精度高,并可将砂轮按需要修整成各种圆弧连接成的型面,有效地保证了加工质量。修整器的结构如图所示。操作时将底座1吸在磨     

成型磨削砂轮修整中的数控加工预处理方法

成型砂轮数控修整器要求具有两移动轴加一转动轴的三轴联动功能，需要设计相应的数控加工预处理程序。本文首先解决了成型砂轮曲线的光顺处理问题，针对圆弧加工过程中必须保证修整工具始终处于砂轮曲面法向的要求，提出了细分圆弧的可行性解决方法。     

数控金刚石滚轮修整装置的设计

在磨削加工中,砂轮修整质量是影响加工件表面质量及精度的主要因素之一.特别是要求成型磨削的不规则型面(圆弧、角度及其交切型面)的砂轮修整,即使采用单点金刚笔数控插补修整也很难保证型面的准确性.目前,在大量成型磨削中,普遍采用金刚石滚轮修整的工艺手段.以下是对我公司在某数控外圆磨床上设计的数控金刚石滚轮修整装置的介绍,以求共勉.     

端面外圆磨床成型砂轮修整器的改进

MB1632端面外圆磨床随机配套液压仿形成型砂轮修整器，其修整的成型砂轮只能磨削由一档外圆和端面构成的轴端，极大地限制了机床的加工范围。为适应G427凸轮轴设计改进的需要，对原修整器进行了改进，从而使该机床能一次磨削由多段直线、圆弧曲线构成的复杂型面。若更换靠模，可加工各种复杂的导型面。     

数控成型磨床砂轮修整器的设计

分析评价了目前使用的修整渐开线、三角形、直齿花键等形状的两轴联动数控修整器,介绍了研制开发的一种新的数控成型砂轮修整器.详细介绍了采用尖端具有过渡圆弧的金刚石修整器的结构及特点优势.总结出简化成形砂轮修整的编程过程,避免了复杂的数字控制和软件计算分析,同时可以降低修整器的制造成本,可为数控成型磨床砂轮修整方案设计提供参...     

树脂基圆弧金刚石砂轮的在位精密成形修整技术

针对球面、非球面及自由曲面超精密磨削加工用树脂基圆弧形金刚石砂轮难以精密修整的问题,提出基于旋转绿碳化硅(GC)磨棒的在位精密成形修整技术。在分析GC磨棒和圆弧砂轮几何关系的基础上,确定修整过程中圆弧插补轨迹的补偿方法及GC磨棒运动轨迹的设计方案。采用KEYENCE激光测微仪采集砂轮圆弧特征点,表征圆弧砂轮的修整状况。研究不同粒度的GC磨棒、进给深度和圆弧插补速度对圆弧金刚石砂轮修整率和修整精度的影响规律。研究结果表明,该修整方法可根据加工曲率半径要求实现不同圆弧半径砂轮的精密在位修整,修整后可自动消除砂轮垂直方向的位置偏差;采用400#和800#的GC磨棒对D3和D7砂轮均有较高的修整率(0.7~6.7);与400#和1500#的GC磨棒相比,800#GC磨棒更适合粒度为D3和D7圆弧金刚石砂轮的精密修整;相比圆弧插补速度,进给深度对砂轮的圆弧半径尺寸误差和形状误差影响更大,进给深度越小,圆弧半径尺寸误差和形状误差越小;修整后两种砂轮的圆弧半径误差均可控制在5%以内,D3砂轮的形状误差可控制在3μm/4 mm以内,D7金刚石砂轮可控制在6μm/4 mm以内,修整后比修整前形状误差提高14倍左右。     

技术商品市场

G86008 成型金刚石漆轮型面修整技术 此项工艺用于修正除叶片根、螺纹、多线小牙等复杂型面以外大多数成型滚轮的型面形状误差。用于摆线转子、滚珠丝杠、轴承环槽及汽车零件的成型磨制。对直线的或大圆弧(R>750 mm)型面滚轮修整,误差≤2μm;对直线加小圆弧(r<10 mm)型面滚轮修整,误差≤5μm;对双圆弧及摆线型面修整,型面误差≤5μm;对其他滚轮型面修整,型面误差<10μm。可提供工艺及操作技术。G 86009 蜗杆形珩轮珩齿工艺 此工艺确定了合理的切齿工艺参数、珩齿方式、蜗杆形珩轮的修正技术以及整个制齿的新的工艺路线。蜗杆珩齿新工艺可…     

电火花机械磨削修整粗粒度成形砂轮试验研究

粗粒度金属基金刚石砂轮磨削效率高,面形精度保持性好,可以满足各种成形零件的精密加工,但存在因修整困难而难以推广的问题。针对该问题,提出采用电火花机械磨削法修整粗粒度金刚石砂轮。探究了放电参数对修整效率及刀具损耗量的影响规律,并以修整效率为优化目标选取粗修整试验放电参数,以修整精度为优化目标选取精修整试验放电参数。设计了半径为3 mm的凹圆弧、凸圆弧砂轮修整试验,粗修整后凹圆弧、凸圆弧半径分别为2867.510μm、2919.254μm,尺寸误差分别为4.43%、2.69%,轮廓精度PV值为54.34μm;精修整后凹圆弧、凸圆弧半径分别为3005.107μm、3001.588μm,尺寸误差分别为0.17%、0.053%,轮廓精度PV值为17.28μm。最后,磨削碳化硅陶瓷试件,获得凹圆弧、凸圆弧半径的尺寸误差分别为0.24%、0.045%,工件表面粗糙度Ra可达0.463μm。     

垂直式超硬砂轮圆弧修整器设计与砂轮修整

针对圆弧形超硬砂轮修整难度大、修整精度低的问题,对树脂结合剂圆弧形金刚石砂轮进行了精密修整研究。设计制造了一种垂直式超硬砂轮圆弧修整器,通过修整试验研究了不同粒度的圆弧形砂轮在修整前后表面粗糙度、弧形精度、圆度、表面形貌的变化情况。砂轮修整前后对氮化硅陶瓷轴承套圈沟道进行了磨削,并测量了磨削后的轴承套圈沟形精度。研究结果表明:相比修整前,修整后砂轮表面粗糙度平均值由1.731 8μm减小至0.772 4μm,减小了55.4%;弧形精度平均值由33.604 7μm减小至8.527 6μm,减小了74.6%,修整后4个砂轮的弧形精度更加稳定,且随着砂轮粒度的减小,弧形精度略有减小趋势;砂轮圆度平均值由43.721μm减小至18.002μm,减小了58.8%,修整使大量新的磨粒露出。所设计的垂直式超硬砂轮圆弧形修整器可对圆弧砂轮进行精密修整,可改善圆弧形砂轮的弧形精度及圆度,修整后砂轮磨削的轴承套圈沟形精度得到了大幅提高。     

单粒金刚石组合成型砂轮修整器

石油钻井三牙轮钻头牙爪的轴颈上有一个圆弧滚道和两个外圆滚道(图1),为了保证被雇工件的精度要求和一定的磨削效率,我厂设计了采用成型磨削的专用磨床。磨床所用砂轮是组合成型砂轮(图2)。这种组合成型砂轮采用组合金刚石滚轮(图3)成型修整。但组合金刚石滚轮成型修整存在着如下缺点:(1)金刚石滚轮的制造成本高,工艺性差,制造周期长;(2)各个金刚石滚轮的直径尺寸和相互精度在制造过程中不易保证,且在使用磨损后又不易修整;(3)修整后的砂轮切削性能较差。为此,我们又设计试制了一种新颖的单粒金刚石修整器(图4),对组合成型砂轮进行修整,取得…     

加工参数对金属砂轮电火花精密成型修整的影响

金属基金刚石砂轮(简称金属砂轮)具有磨粒把持力强、耐磨性好、寿命长、能承受较大的磨削压力等特点,在高性能硬脆材料精密、超精密高效磨削中应用广泛。金属砂轮作为典型的高硬度复合材料,常规的机械加工已经显得极为逊色。因电加工可克服材料硬度高带来的加工难题,是目前金属砂轮成型面加工的主要手段,但其加工精度与实际应用需求存在较大差距。通过分析金属砂轮电加工机理,从电极材料选择、电参数选择、机械参数设计等方面进行了系统研究,指出了合理参数的选择依据。经过实验验证,金属砂轮成型面圆弧精度、角度精度分别可达±0.003 mm、±0.1°,同时单片砂轮修整效率提升了63.3%。对提高金属砂轮成型修整精度、修整效率,提高产品批量稳定性,降低制造成本有着重要意义。     

金刚石砂轮V形尖端切向磨削修整试验研究

针对超硬模具微结构磨削过程中金刚石砂轮V形尖端几何精度难以保证以及修整困难等问题,提出碳化硅修整轮切向磨削修整方法,采用不同修整参数对树脂结合剂和金属结合剂金刚石砂轮V形尖端进行修整试验,并采用修整后的金刚石砂轮进行了微结构阵列磨削试验。结果表明:在一定的修整参数下,树脂结合剂和金属结合剂金刚石砂轮的尖端圆弧半径分别达到3.5μm和2.0μm;两种砂轮尖端圆弧半径随着修整轮进给速度、修整深度的增加而增大,随着金刚石砂轮转速和修整轮粒度号的增加而减小;金属结合剂金刚石砂轮修整效率较低,修整后的尖端圆弧半径较小。微结构阵列磨削结果表明,修整后的两种金刚石砂轮能够满足微结构加工,而且发现树脂结合剂金刚石砂轮加工的微结构表面质量较好,更易于实现延性域磨削。     

制造滚珠丝杠用双圆弧砂轮的修整器

我们在Y7520W螺丝磨床上磨制程序控制立式铣床的滚珠丝杠(图1)时,由于该机床砂轮修整器不能修整磨制滚珠丝杠的双圆弧砂轮。我们按机床情况和生产要求,设计了一种偏心轴插销定位的双圆弧砂轮修整器(图2)。生产使用证明,达到了技术要求(见图1)。工具的结构简单;使用和装卸方便。 此修整器设计为吊挂式的偏心插销定位结构,吊挂在机床砂轮上方的冷却液喷管支座上。 双圆弧砂轮修整器的工作原理 修整器的转轴装在套筒上具有一定偏心量的孔中(图2A-A剖面),砂轮修整器转轴轴心(即修整圆弧的旋转圆心)在图示位置是处于修整砂轮1面的位置;如果向上…     

大模数硬齿面滚剃刀齿形的近似造型方法

基于硬齿面滚剃刀齿形的制造方法 ,分别采用直线、圆弧、双曲线拟合法对滚剃刀法截面齿形进行了近似造型。近似造型误差计算结果表明 ,直线拟合法误差较大 ,但砂轮修整简单 ;圆弧拟合法误差最小 ,但砂轮修整稍难 ;双曲线拟合法误差很小且砂轮修整简单     

砂轮圆弧数控修整研究

介绍了传统手工方法修整砂轮的不足,阐述了数控砂轮修整器圆弧修整原理,通过合理选择砂轮修整参数和修形方式可提高砂轮表面修整质量,达到砂轮端面直角边圆弧修整的目的。     

金属结合剂金刚石成型砂轮电火花修整方法研究

对金属结合剂金刚石砂轮的凹圆弧成型电火花修整方法进行深入研究,掌握了金属结合剂金刚石成型砂轮的电火花修整工艺,并对砂轮加工电极的材料及形状、最小火花间隙、最大加工参数作了深入分析,确定条形电极为高精度砂轮加工的最佳方式。选定铜钨合金作为金属结合剂金刚石砂轮加工的最佳电极材料,通过研究得到金刚石砂轮的电火花加工工艺参数,成功加工出复杂轮廓金刚石成型砂轮,并用其磨削出高质量的刀具。     

可调超小凹圆弧砂轮修整器

修整砂轮圆弧的工具种类很多,但其工作原理大都相同。如图1所示,当金刚石刀杆以O点为旋转点旋转,修整后的砂轮呈团圆弧,圆弧的半径R以能通过调整OA的距离来确定。如图2所示,当金刚石刀杆绕O点旋转,修整后的砂轮呈凸圆弧,圆弧的半径R以通过调整OA的距离来确定。金刚石刀杆的旋转由修整器的旋转轴带动。上述砂轮圆弧修整器在修整凸圆弧时半径大些或小些都不成问题、但在修整凹圆弧时,当半径很小时就难以实施了。有次在磨削某零件时需修整砂轮上的半径R为3、5－－;、Zffo的超小凹圆弧（见图3）,如使用上述砂轮圆弧修整器,金刚石…     

全陶瓷球轴承套圈沟道精密磨削用砂轮修整试验

为提高金刚石圆弧砂轮外缘轮廓精度,减少全陶瓷球轴承套圈沟形误差,采用金刚石碟片对树脂基金刚石圆弧砂轮进行修整;对比修整前后砂轮的表面形貌及套圈沟形误差,验证砂轮的修整效果.修整后砂轮表面出现光泽,露出表面的金刚石磨粒明显增多,部分金刚石磨粒破碎,形成新切削刃或脱落,增大容屑空间;修整前沟形误差的平均值为5.823μm,...     

砂轮修整器的设计

本文主要阐述了砂轮修整器的设计结构原理,为了满足生产的需要,设计制作了砂轮修整器,安装在手摇磨床上进行修整砂轮,完成工件加工。砂轮修整器具有结构简单,轻巧,使用方便等特点,可对普通和超硬型砂轮进行整修。本砂轮修整器可安装在普通砂轮机、手摇磨床、平面磨床、内外圆磨床上,通过调节外径千分尺和转动各手柄,对砂轮凹凸圆弧,角度、轮廓面进行修整。