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专利号: 2015100930950
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 磨削;抛光
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种砂轮设有人字型槽的磨削装置,其特征在于该磨削装置包括磨削液流量控制系统、磨削液输送系统以及磨削加工系统;所述磨削液流量控制系统包括计算机(6)、控制器(7)、红外测温仪(8)、磁性底座(9)、微电机(12)、流量控制阀(13),所述计算机(6)通过所述控制器(7)控制微电机(12),所述红外测温仪(8)用来测量磨削区温度,所述红外测温仪(8)由所述磁性底座(9)将其固定在砂轮罩(29)上,所述红外测温仪(8)的一端对着砂轮(28)磨削区,所述红外测温仪(8)的另一端连接所述控制器(7);所述磨削液输送系统包括磨削液源(10)、主管路(15)、流量控制阀(13)、分流阀(16)、左支管路(14)、右支管路(17)、左侧喷头(1)、右侧喷头(27)、左侧护板(2)、右侧护板(21)、固定支架(24)以及喷孔(31),所述磨削液源(10)与所述主管路(15)连接,所述流量控制阀(13)设置在所述主管路(15)中,所述微电机(12)连接所述流量控制阀(13),所述分流阀(16)的一端连接所述主管路(15),所述分流阀(16)的另一端分别连接所述左支管路(14)以及所述右支管路(17),所述分流阀(16)的作用是把所述主管路(15)中磨削液(11)分成相等的两部分并分别流入所述左支管路(14)以及所述右支管路(17),所述左侧喷头(1)通过第一连接螺母(3)与所述左支管路(14)连接,所述左侧喷头(1)通过第一扁螺母(5)固定在所述砂轮罩(29)上,所述左侧喷头(1)对着所述喷孔(31)的孔口区;所述左侧护板(2)通过第一螺栓(4)固定在所述砂轮罩(29)上,所述左侧护板(2)为长条形薄板,用于防止磨削液(11)向外溅射,所述右侧喷头(27)通过第二连接螺母(22)与所述右支管路(17)连接,所述固定支架(24)的一端通过第二螺栓(20)与所述右侧护板(21)固连,所述固定支架(24)的另一端通过内六角螺栓(23)固定在主轴箱(26)的箱体上,所述右侧喷头(27)通过第二扁螺母(25)固定在所述固定支架(24)上,所述右侧喷头(27)对着所述喷孔(31)的孔口区,所述左侧喷头(1)以及所述右侧喷头(27)逆着磨削方向,所述左侧喷头(1)以及所述右侧喷头(27)的轴线与磨削点法线的夹角β为5°~10°;所述磨削加工系统包括主轴(19)、砂轮(28)、主轴箱(26)、法兰盘(18)以及砂轮罩(29),所述砂轮(28)由法兰盘(18)固定在所述主轴(19)上,所述砂轮罩(29)安装在所述砂轮(28)外,所述砂轮罩(29)固定在床身上,所述砂轮(28)上设有人字型槽,所述人字型槽的宽度5~

7mm,槽深6~8mm,所述人字形槽两边夹角α为90°~120°,相邻人字槽的顶点在圆周上的弧长为6~10mm。

2.根据权利要求1所述一种砂轮设有人字型槽的磨削装置,其特征在于所述砂轮(28)厚度在40mm以下时,所述人字槽中设有单列的喷孔(31),所述喷孔(31)位于所述人字槽的中间位置,所述喷孔(31)由径向孔和斜孔两部分组成,在圆周的槽中开有径向孔,在所述砂轮(28)的侧面开有斜孔,所述径向孔与所述斜孔相通。

3.根据权利要求1所述一种砂轮设有人字型槽的磨削装置,其特征在于所述砂轮(28)厚度在40mm以上时,所述人字槽中设有双列的喷孔(31),两列喷孔的位置离所述砂轮(28)边缘的距离为所述砂轮(28)厚度的2/5;所述喷孔(31)的直径为3~5mm。

4.根据权利要求1所述一种砂轮设有人字型槽的磨削装置,其特征在于所述砂轮(28)的切削速度为40~90m/s;所述磨削液(11)的喷射压力为0.1~0.5MPa,喷口液体流速为10~70m/s;

5.权利要求1所述磨削装置的磨削方法,其特征在于该方法具体内容如下:

(1)将所述砂轮(28)通过法兰盘(18)安装在主轴(19)上,把砂轮罩(29)安装好,安装好磨削液流量控制系统以及磨削液输送系统;

(2)将待磨削工件(30)夹装在磨床上后,开启磨床,砂轮(28)以一定的转速和吃刀深度进行磨削加工,同时红外测温仪(8)检测磨削加工区温度,控制器(7)根据计算机(6)设定的程序预先开启流量控制阀(13)使所述磨削液(11)由磨削液源(10)流出,所述磨削液(11)经所述主管路(15)流入所述流量控制阀(13)以及分流阀(16),然后由所述分流阀(16)经所述左支管路(14)流入所述左侧喷头(1),经所述右支管路(17)流入右侧喷头(27),通过喷孔(31)直接喷到磨削区,使磨削区的工件(30)得到有效冷却;

(3)磨削过程中,所述红外测温仪(8)实时检测磨削加工区温度,并反馈给所述控制器(7),当磨削区温度值超过事先设置的临界值时,所述控制器(7)根据设定好的程序控制微电机(12),所述微电机(12)使所述流量控制阀(13)的阀口开口加大,增加通流面积,进而增加磨削液(11)的流量;反之,当磨削温度较低时,磨削液(11)的流量自动减小。