本發(fā)明屬于球形零件研磨的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種研磨裝置。
背景技術(shù):
O型橡膠圈在加工過程中需要O型圈橡壓模型腔,O型圈橡壓模型腔是在車床上車削的,在車削后需要用砂紙手工在車床上拋光,才能達(dá)到粗糙度要求。但是,手工拋光存在很大的安全隱患,例如手工拋光過程中產(chǎn)生的粉塵對操作工造成身體傷害,而且拋光時(shí)容易造成型腔與分型面處的尖角塌角16(如圖1所示),塌角使壓制出的O型橡膠圈非邊毛刺變大而報(bào)廢。
O型圈橡壓模型腔通過滾壓加工可消除手工拋光產(chǎn)生的安全隱患,消除因拋光產(chǎn)生的粉塵對操作工的身體傷害,避免手工拋光出現(xiàn)的型腔塌角現(xiàn)象,并且提高了型腔粗糙度,降低模具廢品率。
在滾壓加工過程中需要使用鋼球,O型橡膠圈線徑不同,對應(yīng)的模具型腔尺寸不同,滾壓過程中使用的鋼球是非標(biāo)準(zhǔn)的,無法從市場上采購。需要預(yù)先買來標(biāo)準(zhǔn)鋼球,再把標(biāo)準(zhǔn)鋼球研磨到所需尺寸。鋼球的研磨需要研磨裝置。例如,授權(quán)公告號為CN 2185178 Y的中國專利公開了一種球加工研磨盤,包括上盤和下盤,上盤為固定盤,下盤為轉(zhuǎn)動盤,球形零件置于上、下盤之間,下盤轉(zhuǎn)動時(shí)上、下盤對球形零件進(jìn)行研磨,在研磨時(shí)需要在上、下盤上涂敷磨料,球形零件接觸到磨料的區(qū)域有限,對球形零件進(jìn)行研磨的研磨效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種研磨效率高的研磨裝置。
本發(fā)明中研磨裝置的技術(shù)方案是:一種研磨裝置,包括上下設(shè)置的用于對球形零件進(jìn)行研磨的上研磨盤和下研磨盤,上研磨盤和下研磨盤中至少一個(gè)為由驅(qū)動裝置驅(qū)動的轉(zhuǎn)動軸線沿上下方向延伸的轉(zhuǎn)動盤,其特征在于:研磨裝置還包括用于放置研磨液的研磨缸,上、下研磨均位于研磨缸內(nèi)。
至少一個(gè)轉(zhuǎn)動盤為偏心輪,偏心輪具有用于推動研磨液沿周向運(yùn)動的頂推面。
偏心輪的外周面為圓柱面,偏心輪的圓柱面的軸線與偏心輪的轉(zhuǎn)動軸線之間偏心設(shè)置。
研磨缸的缸壁為內(nèi)圓柱面,研磨缸的內(nèi)圓柱面的軸線與偏心輪的圓柱面的軸線之間偏心設(shè)置。
上研磨盤為轉(zhuǎn)動盤,上研磨盤通過鍵傳動連接有軸線沿上下方向延伸的上轉(zhuǎn)動軸,上轉(zhuǎn)動軸與驅(qū)動裝置傳動相連。
上轉(zhuǎn)動軸的外周面設(shè)有環(huán)形凸臺,上轉(zhuǎn)動軸上于上研磨盤的上側(cè)設(shè)有擋圈,上轉(zhuǎn)動軸上套設(shè)有用于向上研磨盤提供向下作用力的彈簧,彈簧的上、下兩端分別頂設(shè)于環(huán)形凸臺和擋圈上。
下研磨盤上設(shè)有軸線沿上下方向延伸的下穿孔,上轉(zhuǎn)動軸的下端伸入到下穿孔中并與下穿孔之間設(shè)有間隙。
下研磨盤上設(shè)有用于安裝球形零件的環(huán)形安裝槽。
下、研磨盤均采用球墨鑄鐵。
上轉(zhuǎn)動軸的上端為由上到下外徑逐漸變大的錐面段。
本發(fā)明的有益效果是: 在使用時(shí),將球形零件放于上、下研磨盤之間,在研磨缸中注入研磨液,轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)動會帶動研磨液的流動,研磨液循環(huán)流動以對球形零件進(jìn)行研磨,研磨效率高。
進(jìn)一步地,至少一個(gè)轉(zhuǎn)動盤為偏心輪,,偏心輪具有用于推動研磨液沿周向運(yùn)動的頂推面,偏心輪在轉(zhuǎn)動時(shí)帶動周圍的研磨液轉(zhuǎn)動,頂推面推動研磨液運(yùn)動,研磨液并不是按照圓形的軌跡運(yùn)動的,頂推面對研磨液的推動作用,加劇了研磨液的流動,使得研磨液對球形零件的沖擊作用加強(qiáng),提高研磨效果。
進(jìn)一步地,研磨缸的缸壁為內(nèi)圓柱面,研磨缸的內(nèi)圓柱面的軸線與偏心輪的圓柱面的軸線之間偏心設(shè)置,轉(zhuǎn)動盤在轉(zhuǎn)動時(shí),轉(zhuǎn)動盤一側(cè)距離研磨缸的缸壁距離大,一側(cè)距離研磨缸的缸壁距離小,轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)動對處于研磨缸中的研磨液具有擠壓作用,使研磨缸內(nèi)的研磨液盡可能都處于運(yùn)動狀態(tài)以對球形零件進(jìn)行研磨。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的O型圈橡壓模型腔的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中上研磨盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中上研磨盤的剖視圖;
圖5為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中下研磨盤的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中上轉(zhuǎn)動軸的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為沿圖6中A-A線的剖視圖;
圖8為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中上轉(zhuǎn)動軸的上端的剖視圖;
圖9為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中圓頭鍵的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中圓頭鍵的側(cè)視圖;
圖11為本發(fā)明中研磨裝置的實(shí)施例中上研磨盤轉(zhuǎn)動時(shí)頂推研磨液運(yùn)動的示意圖(圖中箭頭為研磨液的運(yùn)動方向)。
圖中:1、上研磨盤;2、下研磨盤;3、上轉(zhuǎn)動軸;4、圓頭鍵;5、研磨缸;6、下穿孔;7、球形零件;8、環(huán)形安裝槽;9、上研磨盤的圓柱面的軸線;10、轉(zhuǎn)動軸線;11、環(huán)形凸臺;12、擋圈;13、彈簧;14、錐面段;15、O型圈橡壓模型腔;16、塌角;17、鉆床主軸孔;18、研磨液;19、頂推面。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明的研磨裝置的具體實(shí)施例,如圖2至圖11所示,研磨裝置包括用于放置研磨液的研磨缸5及上、下設(shè)置的上研磨盤1和下研磨盤2,上、下研磨盤均位于研磨缸5內(nèi),下研磨盤上設(shè)有用于安裝球形零件7的環(huán)形安裝槽8,球形零件為鋼球。上研磨盤1為轉(zhuǎn)動軸線沿上下方向延伸的轉(zhuǎn)動盤。研磨裝置包括由驅(qū)動裝置驅(qū)動的轉(zhuǎn)動軸線沿上下方向延伸的上轉(zhuǎn)動軸3,上轉(zhuǎn)動軸3與上研磨盤2通過圓頭鍵4傳動連接,上研磨盤的外周面為圓柱面,上研磨盤的的圓柱面的軸線9與其轉(zhuǎn)動軸線10之間偏心設(shè)置以使上研磨盤成為偏心輪,偏心輪具有用于推動研磨液沿周向運(yùn)動的頂推面19。下研磨盤1上設(shè)有軸線沿上下方向延伸的下穿孔6,上轉(zhuǎn)動軸3的下端伸入到下穿孔6中并與下穿孔之間設(shè)有間隙。上轉(zhuǎn)動軸的上端為由上到下外徑逐漸變大的錐面段14。上轉(zhuǎn)動軸3的外周面上設(shè)有環(huán)形凸臺11,上轉(zhuǎn)動軸3的外周面上于上研磨盤的上側(cè)設(shè)有擋圈12,上轉(zhuǎn)動軸上套設(shè)有用于向上研磨盤提供向下作用力的彈簧13,彈簧的上下兩端分別頂設(shè)于環(huán)形凸臺和擋圈上。
根據(jù)所要研磨的標(biāo)準(zhǔn)鋼球的直徑尺寸,在下研磨盤上車削出環(huán)形的安裝槽,將鋼球放入安裝槽內(nèi),再壓上上研磨盤,安裝上轉(zhuǎn)動軸、擋圈及彈簧,將這些零部件裝入研磨缸內(nèi),然后將整體放到Z5125A立式鉆床工作臺上,把上轉(zhuǎn)動軸的上端的錐面段裝入到Z5125A立式鉆床的鉆床主軸孔17內(nèi)。研磨前,操作機(jī)床扳手,下移鉆床主軸,彈簧被壓縮產(chǎn)生向下的作用力,主軸下移的位移量,能夠保證彈簧極壓緊在上研磨盤上,又能夠使鋼球在安裝槽內(nèi)自由運(yùn)動即可。調(diào)整好鉆床的主軸的上下位置后,鎖緊鉆床主軸(也就是主軸不能上下移動,只可繞自身軸線轉(zhuǎn)動)。研磨缸內(nèi)注入研磨液18,研磨液為煤油與人造金剛石顆粒的混合,煤油淹沒上研磨盤的下表面即可,人造金剛石顆粒20到50顆。啟動鉆床開關(guān),上轉(zhuǎn)動軸帶動上研磨盤做偏心運(yùn)動,上研磨盤的偏心運(yùn)動帶動研磨缸內(nèi)的煤油、人造金剛石顆粒及鋼球運(yùn)動,煤油和人造金剛石顆粒運(yùn)動中對鋼球產(chǎn)生沖擊力。在上研磨盤的偏心運(yùn)動中,上、下研磨盤和人造金剛石同時(shí)對鋼球進(jìn)行研磨。研磨一定時(shí)間后,停機(jī),主軸解鎖,提起主軸,取下上研磨盤,取出鋼球,用千分尺測量鋼球的直徑。若鋼球的直徑還沒達(dá)到所需的尺寸,再把鋼球放入到安裝槽內(nèi),再壓上上研磨盤,裝上擋圈、彈簧,調(diào)整好鉆床主軸的上下位置后,鎖緊主軸,啟動鉆床開關(guān),繼續(xù)研磨,直至研磨到需要的尺寸。
本發(fā)明中上、下研磨盤的材料均為球磨鑄鐵,上、下研磨盤對鋼球也起到研磨作用。研磨液為煤油與人造金剛石顆粒的混合。煤油的作用是潤滑、降溫,煤油是人造金剛石運(yùn)動、研磨的介質(zhì)。人造金剛石的作用是作為研磨材料對鋼球表面進(jìn)行研磨。上研磨盤的圓柱面的軸線9與其轉(zhuǎn)動軸線10之間偏心設(shè)置的作用是,上研磨盤做偏心運(yùn)動,帶動研磨缸內(nèi)的煤油、人造金剛石顆粒及鋼球運(yùn)動,從而使人造金剛石顆粒運(yùn)動在對鋼球沖擊的過程中起到研磨作用。彈簧的作用是,給上研磨盤提供向下的作用力,既壓緊上研磨盤,又使鋼球在安裝槽內(nèi)自由運(yùn)動。
通過該研磨裝置,研磨出非標(biāo)鋼球,利用非標(biāo)鋼球,實(shí)現(xiàn)O型圈橡壓模型腔的滾壓加工,消除因手工拋光型腔產(chǎn)生的安全隱患,消除因拋光產(chǎn)生的粉塵對操作工的身體傷害,避免手工拋光出現(xiàn)的型腔塌角現(xiàn)象,并且提高了型腔粗糙度,降低模具廢品率。
本實(shí)施例中,上轉(zhuǎn)動軸安裝于鉆床的鉆床主軸孔內(nèi),驅(qū)動上轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置為立式鉆床的驅(qū)動裝置,在其他實(shí)施例中上轉(zhuǎn)動軸不是安裝在鉆床主軸孔內(nèi),驅(qū)動裝置為與上轉(zhuǎn)動軸直接相連的電機(jī),或者電機(jī)經(jīng)過齒輪箱或帶傳動等傳動機(jī)構(gòu)之后與上轉(zhuǎn)動軸傳動相連。在其他實(shí)施例中,下研磨盤也可為轉(zhuǎn)動盤,下研磨盤由下驅(qū)動裝置驅(qū)動繞上下方向的軸線轉(zhuǎn)動,下驅(qū)動裝置可以為與下研磨盤的轉(zhuǎn)動軸直接相連的電機(jī)或電機(jī)經(jīng)過齒輪箱或帶傳動等傳動機(jī)構(gòu)之后與下研磨盤的轉(zhuǎn)動軸傳動相連。
本發(fā)明的其他實(shí)施例中,上研磨盤的外周面也可為圓錐面,上研磨盤的幾何軸線與其轉(zhuǎn)動軸線之間偏心設(shè)置。上研磨盤的外周面也可為具有凸出部的結(jié)構(gòu)以使上研磨盤成為偏心輪,上研磨盤在轉(zhuǎn)動時(shí)凸出部推動研磨液運(yùn)動,研磨液的運(yùn)動對球形零件具有沖擊作用,就會增加研磨效果。