一種改進的平面滾壓方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及滾壓加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種平面滾壓方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]滾壓加工是一種無肩冷加工方式,是連續(xù)局部塑性成形技術(shù)在表面精加工方面的應用。滾壓是金屬在外界壓力的作用下,表面產(chǎn)生連續(xù)局部塑性變形,來改善和提高機械零件的最終表面質(zhì)量和性能,具有光整和表面強化的雙重作用。
[0003]滾壓主要分為平面類零件加工和圓柱面類零件加工。目前平面類零件滾壓加工主要是將滾壓刀頭裝夾在機床的主軸上,通過滾壓刀頭的旋轉(zhuǎn)運動和工件在加工平面內(nèi)的進給運動來實現(xiàn)。這種方法的缺點是刀具結(jié)構(gòu)復雜,需要專門人員看護加工過程,運行成本較高。而且,工件表面的加工軌跡不均勻。從平面滾珠滾壓加工中被加工表面的軌跡上看,如果刀具相對運動是沿著X方向,那么在垂直于相對運動(即y方向)中,距離中心軸線位置越遠的軌跡越致密。這種短時間內(nèi)、相鄰區(qū)域若有大量軌跡經(jīng)過,容易對工件表面造成熱變形。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服已有滾壓加工方式的均勻性較差、加工表面容易產(chǎn)生熱變形、加工精度較低的不足,本發(fā)明提供一種均勻性良好、加工表面不易產(chǎn)生熱變形、加工精度較高的改進的平面滾壓方法及裝置。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種改進的平面滾壓方法,實施該方法的研磨裝置包括行星輪和研磨機構(gòu),所述研磨機構(gòu)包括研磨上盤和研磨下盤,所述研磨上盤分布有規(guī)律排布的半球形孔,所述半球形孔內(nèi)放置滾珠;所述研磨上盤與所述行星輪之間為加工工位,所述研磨上盤開有上安裝孔,研磨下盤上開有下安裝孔,所述螺栓穿過所述上安裝孔和下安裝孔,螺栓的前端安裝定位螺母,所述螺栓外套裝用于提供研磨上盤預緊力的彈簧,所述彈簧的上端頂觸在所述研磨上盤上,所述彈簧的下端頂觸在所述研磨下盤上,所述研磨下盤與主軸聯(lián)接,所述行星輪為行星驅(qū)動機構(gòu)中的行星輪,所述平面滾壓方法如下:
[0007]工件貼于行星輪下方,并與研磨上盤上的滾珠接觸,對行星輪施加載荷,研磨上盤在滾壓載荷的作用下有向下運動的趨勢,當載荷超過彈簧的預緊力時,研磨上盤會沿著螺栓繼續(xù)向下,預緊力也逐漸增大,直至與載荷相平衡,壓縮狀態(tài)下的彈簧能夠提供回復力,自適應地調(diào)整滾珠和工件表面的接觸狀態(tài);工件隨著行星輪一起自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn),研磨上盤上的滾珠周而復始地滾壓工件表面,在表面上留下均勻的滾壓軌跡。
[0008]進一步,通過調(diào)整研磨下盤、行星驅(qū)動機構(gòu)中的中心輪和內(nèi)齒輪的轉(zhuǎn)速,獲得各種不同的滾壓軌跡。
[0009]再進一步,所述螺栓等圓弧間隔地布置在所述研磨上盤和研磨下盤的一圈,各根彈簧的預緊力相等。
[0010]所述研磨上盤的上方固定滾珠保持架,所述滾珠可轉(zhuǎn)動地伸出所述滾珠保持架的限位孔,所述限位孔的排布方式與所述研磨上盤的半球形孔的排布方式相同。
[0011]所述排布方式為矩形排布。當然也可以是其他排布方式。
[0012]—種平面滾壓研磨裝置,包括行星輪和研磨機構(gòu),所述研磨機構(gòu)包括研磨上盤和研磨下盤,所述研磨上盤分布有規(guī)律排布的半球形孔,所述半球形孔內(nèi)放置滾珠;所述研磨上盤與所述行星輪之間為加工工位,所述研磨上盤開有上安裝孔,研磨下盤上開有下安裝孔,所述螺栓穿過所述上安裝孔和下安裝孔,所述螺栓的前端安裝定位螺母,所述螺栓外套裝用于提供研磨上盤預緊力的彈簧,所述彈簧的上端頂觸在所述研磨上盤上,所述彈簧的下端頂觸在所述研磨下盤上,所述研磨下盤與主軸聯(lián)接,所述行星輪為行星驅(qū)動機構(gòu)中的行星輪。
[0013]進一步,所述研磨上盤的上方固定滾珠保持架,所述滾珠可轉(zhuǎn)動地伸出所述滾珠保持架的限位孔,所述限位孔的排布方式與所述研磨上盤的半球形孔的排布方式相同。
[0014]再進一步,所述排布方式為矩形排布。當然也可以是其他排布方式。
[0015]所述上安裝孔為沉孔。該結(jié)構(gòu)形式能夠保證螺栓不與研磨上盤接觸。
[0016]所述螺栓采用六角頭絞制孔用螺栓。旋轉(zhuǎn)螺母到連接螺栓的臺階處,可以保證每個位置的距離相等。如果需要調(diào)整彈簧預緊力,可以更換為其他規(guī)格的六角頭絞制孔用螺栓或者其他規(guī)格的彈簧。
[0017]本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在:1、均勻性良好、加工表面不易產(chǎn)生熱變形;2、加工精度較高,通過調(diào)整研磨機各控制轉(zhuǎn)速,能夠?qū)崿F(xiàn)不同的加工軌跡,獲得最佳表面加工效果和滾壓參數(shù);3、成本低、操作方便。
【附圖說明】
[0018]圖1是滾壓研磨盤的剖視圖。
[0019]圖2是滾壓研磨盤的俯視圖。
[0020]圖3是滾壓研磨盤的軸測圖。
[0021]圖4是滾壓研磨的運動示意圖。
[0022]圖5是滾壓研磨盤及各齒輪的相對位置示意圖。
[0023]圖6是雙面行星式研磨拋光機的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0024]圖7是矩形排布滾珠滾壓研磨被加工表面的軌跡示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
[0026]參照圖1?圖7,一種改進的平面滾壓方法,實施該方法的研磨裝置包括行星輪10和研磨機構(gòu),所述研磨機構(gòu)包括研磨上盤3和研磨下盤4,所述研磨上盤3分布有規(guī)律排布的半球形孔,所述半球形孔內(nèi)放置滾珠I ;所述研磨上盤3與所述行星輪10之間為加工工位,所述研磨上盤3開有上安裝孔,研磨下盤4上開有下安裝孔,所述螺栓6穿過所述上安裝孔和下安裝孔,所述螺栓6的前端安裝定位螺母8,所述螺栓6外套裝用于提供研磨上盤預緊力的彈簧7,所述彈簧7的上端頂觸在所述研磨上盤上,所述彈簧7的下端頂觸在所述研磨下盤上,所述研磨下盤8與主軸聯(lián)接,所述行星輪10為行星驅(qū)動機構(gòu)中的行星輪,所述平面滾壓方法如下:
[0027]工件11貼于行星輪10下方,并與研磨上盤3上的滾珠接觸,對行星輪10施加載荷,研磨上盤3在滾壓載荷的作用下有向下運動的趨勢,當載荷超過彈簧7的預緊力時,研磨上盤3會沿著螺栓繼續(xù)向下,預緊力也逐漸增大,直至與載荷相平衡,壓縮狀態(tài)下的彈簧7能夠提供回復力,自適應地調(diào)整滾珠和工件表面的接觸狀態(tài);工件11隨著行星輪10 —起自轉(zhuǎn)且公轉(zhuǎn),研磨上盤3上的滾珠I周而復始地滾壓工件11表面,在表面上留下均勻的滾壓軌跡。
[0028]進一步,通過調(diào)整研磨下盤4、行星驅(qū)動機構(gòu)中的中心輪12和內(nèi)齒輪9的轉(zhuǎn)速,獲得各種不同的滾壓軌跡。
[0029]再進一步,所述螺栓6等圓弧間隔地布置在所述研磨上盤和研磨下盤的一圈,各根彈簧7的預緊力相等。
[0030]所述研磨上盤3的上方固定滾珠保持架2,所述滾珠I可轉(zhuǎn)動地伸出所述滾珠保持架2的限位孔,所述限位孔的排布方式與所述研磨上盤的半球形孔的排布方式相同。
[0031]所述排布方式為矩形排布。當然也可以是其他排布方式。
[0032]—種平面滾壓研磨裝置,包括行星輪10和研磨機構(gòu),所述研磨機構(gòu)包括研磨上盤3和研磨下盤4,所述研磨上盤3分布有規(guī)律排布的半球形孔,所述半球形孔內(nèi)放置滾珠I ;所述研磨上盤3與所述行星輪10之間為加工工位,所述研磨上盤3開有上安裝孔,研磨下盤4上開有下安裝孔,所述螺栓6穿過所述上安裝孔和下安裝孔,所述螺栓6的前端安裝定位螺母8,所述螺栓6外套裝用于提供研磨上盤預緊力的彈簧7,所述彈簧7的上端頂觸在所述研磨上盤上,所述彈簧7的下端頂觸在所述研磨下盤上,所述研磨下盤8與主軸聯(lián)接,所述行星輪10為行星驅(qū)動機構(gòu)中的行星輪。
[0033]所述研磨上盤3的上方固定滾珠保持架2,所述滾珠I可轉(zhuǎn)動地伸出所述滾珠保持架2的限位孔,所述限位孔的排布方式與所述研磨上盤的半球形孔的排布方式相同。