成形磨削是把砂輪修整成與工件輪廓相吻合的 形狀天然金剛石工具金剛石滾輪及金剛石砂輪修整器說明 ,加工時砂輪和工件全面接觸拷貝出砂輪的廓 [1] 形 ,是一種高精度 、 高效率 、 低成本的精加工方法 。 成形磨削時 ,由于砂輪各點處的圓周速度不一樣 , 致 使各點處的材料去除率不同 ,從而導致砂輪磨損不均 勻 ,特別是在尖角部位容易崩碎 ,從而產生形狀誤差 。 由于零件的成形形狀是砂輪形狀的拷貝 ,這必然對加 工精度產生影響 ,同時磨削余量的不均勻也會導致磨 削燒傷等加工缺陷 ,因此成形砂輪的修整對成形磨削 加工過程具有決定性影響 。針對圓弧加工用的成形 砂輪 ,設計出專門的金剛石滾輪成形砂輪修整器 。 圖 1　 金剛石滾輪修整裝置主軸結構圖 2. 2 　 電機功率 金剛石滾輪修整是用磨削法成形 ,而金剛石筆修 2　 砂輪修整器的結構設計 2. 1 　 主軸部件 整是車削法成形 ,故前者的修整力比后者大 , 所以電 機應有足夠的扭矩 。修整電機的功率是按每毫米寬 度 15 ～30W [2] 該部件是修整裝置的關鍵部件 。金剛石滾輪安 裝在它的上面 ,其精度直接影響修整精度 , 進而影響 被加工工件的精度 。如何保證本裝置的精度 , 設計 、 加工和裝配是關鍵技術 。此外 ,金剛石滾輪主軸還應 具有足夠的剛度 ,主要是考慮到金剛石滾輪的修整力 比較大 ,為提高滾輪壽命 ,滾輪直徑應盡可能的大 ,該 設計中將滾輪直徑選為 140mm。金剛石滾輪修整裝 置主軸采用如圖 1 所示結構 。該結構簡單 ,加工精度 易保證 ,調整方便 ,精度高 ,徑向跳動小于 0. 003mm , 軸向竄動小于 0. 003mm ,端跳動小于 0. 003mm。 計算的 , 電機的功率 1kW 為最常用 。 考慮到電機的具體結構及所加工的零件較寬 ( 65mm ) ,故電機功率選定為 1. 5kW 。 2. 3 　 傳動部件 傳動部件的作用是保證金剛石滾輪轉速的高低 、 旋轉方向符合修整工藝的要求 ,且將電機的旋轉運動 平穩的傳送給主軸 。該設計中 , 采用帶傳動 , 即可滿 足要求 。主要是因為帶傳動具有以下優點 : ① 因帶有 彈性 ,能緩沖 、 吸振 ,從而傳動平穩 ,噪聲小 ; ② 當傳動 過載時 ,帶在帶輪上打滑 ,可以防止其它零件損壞 ; ③ 結構簡單 、 裝拆方便 ; ④ 可用于中心距離較大的傳動 。 3 收稿日期 : 2010 - 03 - 06 作者簡介 : 孫燕燕 ( 1982 - ) ,女 ,遼寧大連人 ,助教 ,研究方向 : 超精密加工 。 ·51· 應用與試驗 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 · 機械研究與應用 · 2. 4 　 進給部件 置由滾輪電動機 4 經 V 帶 5 驅動金剛石滾輪 6 回轉 。 伺服電動機 1 和滾珠絲杠 3 由聯軸器 2 聯結 ,通過滑 塊 9 和直線導軌 8 組成數控修整進給機構 ,可實現在 線修整 ,并可通過數控系統編程來控制修整進給量和 光修轉數 。 進給部件的作用是能夠實現精確進刀 ,進給速度 μ 應以金剛石滾輪每轉進給量小于 0. 2 m 為限 , 且能 實現快速退刀 ,控制砂輪修整中的光修轉數 。該設計 將采用伺服電動機驅動滾珠絲杠的進給機構 ,可以通 過數控系統編程來控制修整進給量和光修轉數 。 2. 5 　 連接部件 連接部件的作用是通過它實現與磨床的連接 。 不同型號的磨床 ,其要求連接部件的結構不同 。根據 實驗室 MB1332A 半自動外圓磨床的安裝空間和位 置 ,可將修整裝置安裝于砂輪后方 ,通過滑塊與導軌 , 實現其與磨床的連接 。 3　 　 結 語在以往的加工中 ,砂輪圓角完全靠手工在砂輪上 用金剛石刀修出 ,經試磨合格后方可正式加工 , 生產 率低且精度難以保證 ,同時對操作者的技術水平要求 高 。若采用成形砂輪進行加工 , 既可以保證精度 , 又 可以提高生產率 , 效果很好 。要實現成形磨削 , 就要 解決成形砂輪修整問題 。筆者設計的金剛石滾輪成 形砂輪修整器的滾輪形狀與砂輪形狀互補 (即滾輪 形狀與工件形狀一致 ) , 能夠準確地修整砂輪 , 并且 與手工修整相比 ,效率和精度顯著提高 , 進而提高了 成形磨削的質量和生產效率 ,具有廣闊的應用前景 。 參考文獻 : 圖 2　 金剛石滾輪修整器結構簡圖 1. 伺服電動機 　2. 聯軸器 　3. 滾珠絲杠 　4. 滾輪電動機 　5. 傳 [1]　 李伯民 , 趙 　波 . 現代磨削技術 [M ]. 北京 : 機械工業出版社 , 2003. [2]　 光福田 . 金剛石滾輪修整裝置 [ J ]. 現代制造工程 , 1993 ( 2 ) : 15 - 16. 動 V 帶 　6. 金剛石滾輪 　7. 砂輪 　8. 直線導軌 　9. 滑塊 　　 設計的金剛石滾輪修整裝置如圖 2 所示 。該裝 (上接第 50 頁 ) [2]　 機械設計手冊編委會 . 機械設計手冊 (單行本 ) 齒輪傳動 [M ]. [5] 算機網絡化管理 。同時 , 隨著國家高新技術及信 北京 : 機械工業出版社 , 2007. [3]　 饒振剛 . 行星傳動機構設計 [M ]. 北京 : 國防工業出版社 , 2003. [ 4 ] 　 　 . 齒輪減速器現狀及發展趨勢 [ J ]. 水利電力機械 , 2001, 張 展 23 ( 1) : 58 - 60. [5]　 栗琳主 ,王玉山 . 直升機發展歷程 [M ]. 北京 : 航空工業出版社 , 2007. [ 6 ] 　ЗБ布爾加科夫 (蘇 ) , 常春江譯 . 航空齒輪傳動和減速器手冊 . . [M ]. 北京 : 航空工業出版社 , 1988. [7]　 航空工業部第六 ○ 八研究所二室 . 減速器圖冊 [M ]. 北京 : 國防 息產業的發展 ,對諧波傳動技術產品的需求將會更加 突出 。這些技術都將為直升機減速器的創新和發展 起到重要的推動作用 。直升機減速及齒輪技術也將 順應趨勢 ,向高承載力 、 高齒面硬度 、 高精度 、 高速度 、 高可靠性 、 高傳動效率 、 低噪聲 、 低成本 、 標準化 、 多樣 化等方面發展 。 參考文獻 : [1]　 陳建中 . 直升機構造學 [M ]. 北京 : 長城出版社 , 1996. 工業出版社 , 1983. [8]　 倪先平 . 直升機手冊 [M ]. 北京 : 航空工業出版社 , 2003. · 　 · 信 息 我國機床制造業進入世界強國之列 由齊齊哈爾二機床 (集團 ) 有限責任公司為中信重工機械股份有限公司專門設計 , 具有完全自主知識產 權、 屬于極限制造的世界首臺 TK6932 /L410 型雙立柱重型數控落地銑鏜床正在緊張的安裝調試當中 。該機床 采用了當今世界最先進 、 最成熟的技術 ,是目前世界最大的數控落地銑鏜床 ,主要應用于國防 、 、 軍工 航空航天 、 發電設備 、 能源交通 、 模具制造等行業的大型精密零件加工 。特別適合于核電與水電的大型外殼 ,大型壓力機 及超大型工件的加工 。它的研制成功標志著我國機床制造業進入世界強國之列