自動定心內孔電解磨削復合加工裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種于自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，包括設置于工件內孔中陰極，陰極外邊緣處安裝有陰極滾子；陰極上開有弧形陰極槽，陰極槽中設有一端伸入且鑲嵌于其中的彈簧片，彈簧片另一端設置于卡爪上；卡爪一端活動連接于陰極上，另一端連接卡爪滾子，卡爪滾子的半徑大于卡爪端部圓弧半徑；陰極上設有兩個螺紋孔，陰極通過固定螺栓穿過螺紋孔固定于工件外部的絕緣板上，絕緣板上開有一個鍵槽，固定螺栓穿過該鍵槽，鍵槽的寬度大于固定螺栓的公稱直徑。陰極滾子保證了陰極與工件之間的電解間隙，從而實現(xiàn)工件內孔電解磨削的自定心夾緊與電解間隙自調整，從而大幅度地提高生產(chǎn)效率與加工精度，降低了工件表面粗糙度。
【專利說明】自動定心內孔電解磨削復合加工裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復合加工設備，尤其是一種自動定心內孔電解磨削復合加工裝置。
【背景技術】
[0002]隨著現(xiàn)代制造技術對各種高強度、高硬度、高耐磨性材料需求量的上升，提高生產(chǎn)率與加工精度、降低表面粗糙度和延長高強度、高硬度、高耐性材料的使用壽命是當代先進制造技術發(fā)展的必然。
[0003]電解磨削加工適用于磨削各種高強度、高硬度、熱敏性、脆性等難磨削的金屬材料。電解磨削加工技術能顯著提高生產(chǎn)率與加工精度，降低工件表面粗糙度，減小加工表面殘余應力，并且砂輪磨損小，因此電解磨削加工技術被大量應用于硬質合金、不銹鋼等的外圓與平面磨削中。然而在現(xiàn)有技術的內孔電解磨削加工中，電解間隙是不斷變化的，需要不斷調整，從而大大降低了電解磨削加工的生產(chǎn)率，限制了其在內孔磨削中的應用。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，利用該裝置能大幅度提高了內孔磨削的生產(chǎn)率與加工精度，并且能顯著降低加工表面粗糙度。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術方案:
[0006]一種自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，包括設置于工件內孔中陰極，且陰極外邊緣處安裝有若干用于保證陰極與工件內孔壁之間的電解間隙的陰極滾子；
[0007]陰極上還開有弧形陰極槽，陰極槽中設有一端伸入且鑲嵌于其中的彈簧片，彈簧片另一端設置于卡爪上；
[0008]卡爪一端通過銷軸連接于陰極上，另一端通過銷軸連接有貼合工件內孔壁上且能繞銷軸旋轉的卡爪滾子，且卡爪滾子的半徑大于與其相連接段的卡爪端部圓弧半徑，使卡爪與工件內孔壁之間保持一定間隙，防止工件與卡爪直接相連造成短路；
[0009]工件將力施加在卡爪滾子上，壓縮彈簧片，使鑲嵌在陰極槽內的彈簧片發(fā)生彎曲彈性變形，從而使陰極自動貼合在工件的內孔壁上；
[0010]陰極上還設有兩個螺紋孔，陰極通過固定螺栓穿過螺紋孔固定于工件外部的絕緣板上，絕緣板上開有一個鍵槽，固定螺栓穿過該鍵槽，鍵槽的寬度大于固定螺栓的公稱直徑;
[0011]所述絕緣板與陰極之間的固定螺栓通過鎖緊螺母鎖緊，且絕緣板與緊固螺栓的頭部之間、絕緣板與鎖緊螺母之間和鎖緊螺母與陰極之間均設置有墊片，墊片、絕緣板和緊固螺栓在軸向保持有間隙，以實現(xiàn)陰極的自定心夾緊功能。
[0012]所述卡爪滾子通過銷軸固定于卡爪上。
[0013]所述陰極滾子有四個，陰極滾子通過銷軸固定于陰極上。[0014]所述彈簧片一端壓在卡爪上的半圓形凸臺上，使卡爪與彈簧片形成點接觸，最大程度地發(fā)揮彈簧片彈性力作用。
[0015]所述卡爪上遠離彈簧片的半圓形凸臺一側設有防止因壓縮過程中彈簧片在陰極槽內的松動或過度變形而滑出的彈簧片限位。
[0016]所述卡爪上與陰極接近端上設有一個防止因操作不當因素造成對彈簧片過度壓縮的卡爪限位，該卡爪限位能夠使卡爪繞陰極旋轉到一定角度時，卡在陰極上，防止對彈簧片過度壓縮。
[0017]所述陰極滾子和卡爪滾子是在軸承的外圈上套上一層絕緣耐磨耐高溫材料層，絕緣耐磨耐高溫材料采用六方氮化硼。
[0018]所述陰極上設有陰極電解液入口 ；陰極電解液入口通過管接頭與防腐蝕塑料管連接到電解液泵上。
[0019]所述工件接低壓直流電源正極，陰極接低壓直流電源負極，絕緣板固定于磨床上。
[0020]本發(fā)明可用于硬質合金、高速鋼、鈦合金、不銹鋼、鎳基合金等的內孔電解磨削。利用工件施加給卡爪的力壓縮彈簧片，使鑲嵌在陰極槽內的彈簧片發(fā)生彎曲彈性變形，從而使陰極自動貼合在工件的內孔壁上實現(xiàn)自定心夾緊。陰極滾子保證了陰極與工件之間的電解間隙，從而實現(xiàn)工件內孔電解磨削的自定心夾緊與電解間隙自調整，從而大幅度地提高生產(chǎn)效率與加工精度，降低了工件表面粗糙度。
[0021]使用時，將工件接低壓直流電源正極，陰極接低壓直流電源負極，陰極電解液入口通過管接頭與防腐蝕塑料管連接到電解液泵上，絕緣板固定于磨床上，將陰極放入工件內孔中，接通電源，調節(jié)電流、電壓、工件轉速、砂輪轉速、工作臺往復速度等因素，實現(xiàn)工件內孔的高生產(chǎn)率、高加工精度和低表面粗糙度的電解磨削。本發(fā)明結構新穎，使用安全、方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是一個實施例結構示意圖；
[0023]圖2 (a)、圖2 (b)分別為陰極連接結構主視和左視圖；
[0024]圖3 (a)、圖3 (b)分別為卡爪結構主視和俯視簡圖；
[0025]圖4為卡爪滾子結和陰極滾子結構簡圖；
[0026]其中圖中，I為工件，2為卡爪滾子，3為銷軸，4為卡爪，5為彈簧片，6為陰極滾子，7為固定螺栓，8陰極，9為絕緣板，10陰極電解液入口，11為墊片，12為鎖緊螺母，16為彈簧片限位，17為凸臺，18為卡爪限位，19為軸承內圈,20為滾珠,21為軸承外圈,22為絕緣耐磨耐高溫材料層,23.陰極槽。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0028]如圖1-圖4所示，自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，包括設置于工件內孔中陰極8，且陰極外邊緣處通過銷軸3固定有四個用于保證陰極8與工件內孔壁之間的電解間隙的陰極滾子6;
[0029]陰極8上還開有弧形陰極槽23，陰極槽23中設有一端伸入且鑲嵌于其中的彈簧片5，彈簧片5另一端設置于卡爪4上；彈簧片5 —端壓在卡爪4上的半圓形凸臺17上，使卡爪4與彈簧片5形成點接觸，最大程度地發(fā)揮彈簧片5的彈性力作用。
[0030]卡爪4 一端通過銷軸3連接于陰極8上，另一端通過銷軸有貼合工件內孔壁上且能繞銷軸旋轉的卡爪滾子2，且卡爪滾子2的半徑大于與其相連接段的卡爪4端部圓弧半徑，使卡爪4與工件內孔壁之間保持一定間隙，防止工件I與卡爪4直接相連造成短路；
[0031]陰極滾子6和卡爪滾子2是在軸承的外圈21上套上一層絕緣耐磨耐高溫材料層22，絕緣耐磨耐高溫材料采用六方氮化硼。軸承包括軸承內圈19、軸承外圈21和處于兩者之間的滾珠20。
[0032]工件I將力施加在卡爪滾子2上，使卡爪4沿銷軸3旋轉從而壓縮彈簧片5，使鑲嵌在陰極槽23內的彈簧片5發(fā)生彎曲彈性變形，從而使陰極8自動貼合在工件I的內孔壁上。
[0033]卡爪4上遠離彈簧片5的半圓形凸臺17 —側設有防止因壓縮過程中彈簧片5在陰極槽23內的松動或過度變形而滑出的彈簧片限位16。
[0034]卡爪4上與陰極8接近端上設有一個防止因操作不當?shù)纫蛩卦斐蓪椈善?過度壓縮的卡爪限位18，該卡爪限位18能夠使卡爪4繞陰極8旋轉到一定角度時，卡在陰極8上，防止對彈簧片5過度壓縮。
[0035]陰極8上還設有兩個螺紋孔，陰極8通過固定螺栓7穿過螺紋孔固定于工件I外部的絕緣板9上，絕緣板9上開有一個鍵槽，固定螺栓穿過該鍵槽，鍵槽的寬度大于固定螺栓7的公稱直徑；
[0036]絕緣板9與陰極8之間的固定螺栓7通過鎖緊螺母12鎖緊，且絕緣板9與緊固螺栓7的頭部之間、絕緣板9與鎖緊螺母12之間和鎖緊螺母12與陰極8之間均設置有墊片11，墊片11、絕緣板9和緊固螺栓7在軸向保持有間隙，以實現(xiàn)陰極8的自定心夾緊功能。
[0037]陰極8上設有陰極電解液入口 10。
[0038]使用時，將工件I接低壓直流電源正極，陰極8接低壓直流電源負極，陰極電解液入口 10通過管接頭與防腐蝕塑料管連接到電解液泵上，絕緣板9固定于磨床上，將陰極8放入工件內孔中，接通電源，調節(jié)電流、電壓、工件轉速、砂輪轉速、工作臺往復速度等因素，實現(xiàn)工件內孔的高生產(chǎn)率、高加工精度和低表面粗糙度的電解磨削。
[0039]上述雖然結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發(fā)明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內。
【權利要求】
1.一種自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，包括設置于工件內孔中陰極，且陰極外邊緣處安裝有若干用于保證陰極與工件內孔壁之間的電解間隙的陰極滾子； 陰極上還開有弧形陰極槽，陰極槽中設有一端伸入且鑲嵌于其中的彈簧片，彈簧片另一端設置于卡爪上； 卡爪一端通過銷軸連接于陰極上，另一端通過銷軸有貼合工件內孔壁上且能繞銷軸旋轉的卡爪滾子，且卡爪滾子的半徑大于與其相連接段的卡爪端部圓弧半徑，使卡爪與工件內孔壁之間保持間隙，防止工件與卡爪直接相連造成短路； 工件將力施加在卡爪滾子上，壓縮彈簧片，使鑲嵌在陰極槽內的彈簧片發(fā)生彎曲彈性變形，從而使陰極自動貼合在工件的內孔壁上； 陰極上還設有兩個螺紋孔，陰極通過固定螺栓穿過螺紋孔固定于工件外部的絕緣板上，絕緣板上開有一個鍵槽，固定螺栓穿過該鍵槽，鍵槽的寬度大于固定螺栓的公稱直徑； 所述絕緣板與陰極之間的固定螺栓通過鎖緊螺母鎖緊，且絕緣板與緊固螺栓的頭部之間、絕緣板與鎖緊螺母之間和鎖緊螺母與陰極之間均設置有墊片，墊片、絕緣板和緊固螺栓在軸向保持有間隙，以實現(xiàn)陰極的自定心夾緊功能。
2.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述卡爪滾子通過銷軸固定于卡爪上。
3.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述陰極滾子有四個，陰極滾子通過銷軸固定于陰極上。
4.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述彈簧片一端壓在卡爪上的半圓形凸臺上，使卡爪與彈簧片形成點接觸，最大程度地發(fā)揮彈簧片彈性力作用。
5.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述卡爪上遠離彈簧片的半圓形凸臺一側設有防止因壓縮過程中彈簧片在陰極槽內的松動或過度變形而滑出的彈簧片限位。
6.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述卡爪上與陰極接近端上設有一個防止因操作不當因素造成對彈簧片過度壓縮的卡爪限位。
7.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述陰極滾子和卡爪滾子是在軸承的外圈上套上一層絕緣耐磨耐高溫材料層，絕緣耐磨耐高溫材料采用六方氮化硼。
8.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述陰極上設有陰極電解液入口 ；陰極電解液入口通過管接頭與防腐蝕塑料管連接到電解液泵上。
9.如權利要求1所述的自動定心內孔電解磨削復合加工裝置，其特征是，所述工件接低壓直流電源正極，陰極接低壓直流電源負極，絕緣板固定于磨床上。
【文檔編號】B23H5/08GK104014882SQ201410275867
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月19日 優(yōu)先權日:2014年6月19日
【發(fā)明者】張建華, 尹紀財, 陶國燦, 李剛, 楊浩 申請人:山東大學