專利名稱：一種修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中心鉆的修磨方法，尤其適用于由普通鉆頭磨床鏟磨帶護(hù)錐的中心鉆頭，屬于切削技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中心鉆是用來(lái)加工軸類零件中心孔所用的鉆頭，鉆中心孔一般是軸類毛坯件加工的首道工序，在隨后的加工過(guò)程中，通過(guò)中心孔保證錐和設(shè)備頂尖(較多的尖頂尖和球形頂尖兩類)的配合來(lái)保證工件的同軸度。中心鉆頭有兩種，一是普通型中心鉆，二是帶護(hù)錐型中心鉆，帶有護(hù)錐的中心鉆頭，因其使用上的優(yōu)勢(shì)被廣泛地應(yīng)用在各種機(jī)加工中。其結(jié)構(gòu)特征主要表現(xiàn)在1、由鉆尖對(duì)工件進(jìn)行鉆削；2、保證錐用于在工件上加工出錐孔，此錐孔的錐度和機(jī)床上的頂尖錐度一致，這樣在后序加工時(shí)工件和頂尖就可以全面接觸，一方面保證了工件兩端的同軸度，另一方面保證了頂尖磨損均勻，避免頂尖因局部磨損而報(bào)廢；3、護(hù)錐的作用是保護(hù)保證錐不被損壞和引導(dǎo)球形頂尖。頂尖通常都采用標(biāo)準(zhǔn)件，因此中心鉆頭必須與頂尖匹配制做。一般帶護(hù)錐型中心鉆頭頂角為120度，保證錐的角度為60度，護(hù)錐的角度為120度，因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其刃部磨損后的修復(fù)成為困擾企業(yè)的一大難題。目前帶護(hù)錐型中心鉆頭的修磨主要是利用數(shù)控修磨設(shè)備完成，存在著的設(shè)備資金投入大且程序編寫(xiě)困難等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊病，提供一種可操作性強(qiáng)、修磨效果良好、由普通鉆頭磨床完成的修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法。本發(fā)明所述問(wèn)題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，它利用普通鉆頭磨床現(xiàn)有的鏟磨階梯后角的功能，通過(guò)鏟磨階梯后角的凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)鏟磨功能，具體操作步驟如下
a、砂輪設(shè)計(jì)，根據(jù)帶護(hù)錐中心鉆頭的角度值，計(jì)算得出護(hù)錐和保證錐的夾角為150°， 由此設(shè)計(jì)出具有外圓工作面和傾斜工作面的專用砂輪，使砂輪兩工作面夾角為150°，其中外圓工作面軸向尺寸等于中心鉆保證錐的邊長(zhǎng)。b、中心鉆頭的安裝與檢測(cè)，將待修磨的中心鉆頭裝夾在六爪卡盤(pán)上，使中心鉆頭的懸伸長(zhǎng)度為中心鉆頭直徑的1 一 1.5倍；檢查中心鉆頭的跳動(dòng)，通過(guò)調(diào)整，保證中心鉆頭的跳動(dòng)在0. 02mm范圍內(nèi)。C、砂輪的安裝與機(jī)床調(diào)整，將砂輪正面向外安裝，將砂輪的高度調(diào)到正十左右(向上為正)，將鏟磨階梯后角用的凸輪安裝在鉆頭磨床上，將機(jī)床的狀態(tài)調(diào)整到鏟磨階梯后角的狀態(tài)，將鏟磨的后角調(diào)整到十度，將裝有中心鉆頭的夾頭旋轉(zhuǎn)使其中心軸線與垂直面呈六十度夾角狀態(tài)，保證砂輪外圓工作面和中心鉆頭的保證錐面平行。d、調(diào)整確認(rèn)，對(duì)磨床、砂輪、中心鉆頭進(jìn)行確認(rèn)，確保砂輪外圓工作面和中心鉆頭的保證錐面平行；檢查中心鉆頭的懸伸長(zhǎng)度在規(guī)定范圍內(nèi)。
e、對(duì)刀，手動(dòng)移動(dòng)砂輪，通過(guò)砂輪與中心鉆頭相對(duì)位置的配合完成對(duì)刀操作。f、修磨，將砂輪啟動(dòng)并慢慢移動(dòng)，以徑向進(jìn)刀方式使其靠近中心鉆頭，當(dāng)砂輪接觸到中心鉆頭時(shí)，停止徑向進(jìn)刀，此時(shí)通過(guò)操作控制砂輪軸向退刀，為保證修磨時(shí)刀具不被燒傷采用少量多次的進(jìn)刀方式；以徑向每次進(jìn)刀0. 05mm為例，那么軸向就要有0. 08mm的退刀。如上述所說(shuō)的方法進(jìn)行修磨，觀察刀具修磨狀態(tài)，如果磨損部分修磨完畢，停止進(jìn)刀，將鉆頭裝夾軸的轉(zhuǎn)速調(diào)慢，進(jìn)行修光處理；如此使護(hù)錐和保證錐同步鏟磨完成；如果磨損部分有殘余，則重復(fù)上述步驟直至修磨完成；在修磨時(shí)記錄修磨量以便對(duì)鉆尖部分修磨。g、鉆尖部分修磨，采用普通鉆頭鉆尖修磨方法即可。上述修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，所述中心鉆頭跳動(dòng)采用百分表檢測(cè)，檢測(cè)步驟為 將百分表表頭接觸中心鉆鉆尖，記下百分表示數(shù)，然后將中心鉆頭旋轉(zhuǎn)180度測(cè)量另一側(cè)鉆尖的高度，讀取百分表示數(shù)，將兩次示數(shù)比對(duì)，其差值即為中心鉆頭跳動(dòng)值，調(diào)整中心鉆頭安裝位置，將其跳動(dòng)值控制在0. 02mm內(nèi)即可。上述修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，所述對(duì)刀具體操作步驟為手動(dòng)移動(dòng)砂輪使其與中心鉆頭接觸，當(dāng)砂輪將要接近中心鉆頭時(shí)，停止移動(dòng)并松開(kāi)六爪卡盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)六爪卡盤(pán)檢查是否和砂輪干涉，如不干涉再將卡盤(pán)固定，繼續(xù)移動(dòng)砂輪使中心鉆頭的保證錐面和砂輪外圓工作面進(jìn)行靠近再觀察，通過(guò)觀測(cè)間隙是否均勻一致，判斷兩對(duì)應(yīng)面是否平行，如不合適進(jìn)行微調(diào)直至兩對(duì)應(yīng)面平行，然后將砂輪后退到不接觸中心鉆頭位置，松開(kāi)卡盤(pán)。上述修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，所述鉆頭鉆尖修磨方法為采用先修磨、再檢測(cè)、 再修磨的模式，使修磨量的控制和保證錐的修磨量一致。本發(fā)明通過(guò)對(duì)砂輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了由普通磨床對(duì)帶護(hù)錐中心鉆頭的修磨；根據(jù)帶護(hù)錐中心鉆頭的幾何特征，確定了砂輪與待修磨中心鉆頭的空間位置關(guān)系；通過(guò)反復(fù)模擬實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出砂輪轉(zhuǎn)速、徑向進(jìn)刀及軸向退刀量三者相互關(guān)系。本發(fā)明將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，將原來(lái)的普通鉆頭磨床功能開(kāi)發(fā)升級(jí)，使設(shè)備的使用性能上升到一個(gè)新的高度，解決了帶護(hù)錐中心鉆修磨的難題。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便，容易掌握，大大降低了對(duì)操作人員技能水平的要求。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是帶護(hù)錐中心鉆頭結(jié)構(gòu)圖； 圖2是砂輪斷面結(jié)構(gòu)圖3是中心鉆頭修磨時(shí)砂輪與中心鉆頭位置關(guān)系示意圖。圖中各標(biāo)號(hào)為1、中心鉆頭，2、砂輪，2-1、砂輪外圓工作面，2-2、砂輪正面2-3、 傾斜工作面；α、中心鉆頭頂角，β、保證錐角度，Y、護(hù)錐角度，δ、砂輪兩工作面夾角，L、 砂輪外圓工作面寬度。
具體實(shí)施例方式參看圖1、圖2、圖3，本發(fā)明是利用普通鉆頭磨床現(xiàn)有的鏟磨階梯后角的功能，通過(guò)鏟磨階梯后角的凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)鏟磨功能，具體操作步驟及原理如下
a、砂輪2設(shè)計(jì)，根據(jù)中心鉆頭1的角度值，計(jì)算出護(hù)錐和保證錐的夾角為150°，根據(jù)這個(gè)角度設(shè)計(jì)出具有外圓工作面和傾斜工作面的專用砂輪2，使砂輪兩工作面夾角 δ =150°，其中外圓工作面2-1軸向尺寸L等于中心鉆保證錐的邊長(zhǎng)，如果L值過(guò)大，鏟磨時(shí)就會(huì)與鉆頭其他部分發(fā)生干涉，將會(huì)出現(xiàn)過(guò)切現(xiàn)象，削弱中心鉆頭的強(qiáng)度，反之如果L值過(guò)小，不能將保證錐一次修磨完成，對(duì)砂輪的傾斜工作面不做嚴(yán)格要求，因?yàn)樵谛弈r(shí)它只有一部分參與工作其余的是外露部分。b、中心鉆頭的安裝與檢測(cè)，將待修磨的中心鉆頭裝夾在六爪卡盤(pán)上，使中心鉆頭的懸伸長(zhǎng)度為其自身直徑的1一1. 5倍；檢查中心鉆頭的跳動(dòng)，將磁力表座吸附在設(shè)備上檢查兩鉆尖的高度，采用百分表檢測(cè)，檢測(cè)步驟為將百分表表頭接觸中心鉆鉆尖，記下百分表示數(shù)，然后將中心鉆頭旋轉(zhuǎn)180度測(cè)量另一側(cè)鉆尖的高度，讀取百分表示數(shù)，將兩次示數(shù)比對(duì)，其差值即為中心鉆頭跳動(dòng)值，調(diào)整中心鉆頭安裝位置，將其跳動(dòng)值控制在0. 02mm內(nèi)即可。調(diào)整好跳動(dòng)后取下磁力表座進(jìn)行下一步工作。一般中心鉆頭刀柄尺寸都十分精確， 六爪卡盤(pán)的精度一般很好保證，只有在六爪卡盤(pán)磨損嚴(yán)重或受到損傷時(shí)需要打表確認(rèn)。C、砂輪的安裝與機(jī)床調(diào)整，將砂輪正面2-2向外安裝，將砂輪的高度調(diào)到正十左右(向上為正)，將鏟磨階梯后角用的凸輪安裝在鉆頭磨床上，將機(jī)床的狀態(tài)調(diào)整到鏟磨階梯后角的狀態(tài)，將鏟磨的后角調(diào)整到十度，將裝有中心鉆頭的夾頭旋轉(zhuǎn)使其中心軸線與垂直面呈六十度夾角狀態(tài)，保證砂輪外圓工作面和中心鉆頭的保證錐面平行。d、調(diào)整確認(rèn)，對(duì)磨床、砂輪、中心鉆頭進(jìn)行確認(rèn)，確保砂輪外圓工作面和中心鉆頭的保證錐面平行；檢查中心鉆頭的懸伸長(zhǎng)度在規(guī)定范圍內(nèi)。e、對(duì)刀，手動(dòng)移動(dòng)砂輪使其與中心鉆頭接觸，當(dāng)砂輪將要接近中心鉆頭時(shí)，停止移動(dòng)并松開(kāi)六爪卡盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)六爪卡盤(pán)檢查是否和砂輪干涉；如不干涉再將卡盤(pán)固定，繼續(xù)移動(dòng)砂輪使中心鉆頭的保證錐面和砂輪外圓工作面進(jìn)行靠近再觀察，通過(guò)觀測(cè)間隙是否均勻一致，判斷兩對(duì)應(yīng)面是否平行；如不合適進(jìn)行微調(diào)直至兩對(duì)應(yīng)面平行，然后將砂輪后退到不接觸中心鉆頭位置，松開(kāi)卡盤(pán)。f、修磨，將砂輪啟動(dòng)并慢慢移動(dòng)，以徑向進(jìn)刀方式使其靠近中心鉆頭，當(dāng)砂輪接觸到刀具時(shí)停止徑向進(jìn)刀，此位置已經(jīng)可以保證鉆頭的清根質(zhì)量，為保證修磨時(shí)刀具不被燒傷，可以采用少量多次的進(jìn)刀方式。以徑向每次進(jìn)刀0. 05mm為例，那么軸向就要有0. 08mm 的退刀。如果沒(méi)有徑向進(jìn)刀和軸向退刀的結(jié)合，將會(huì)出現(xiàn)下述兩種情況一是只有徑向進(jìn)刀而軸向沒(méi)有退刀，將使鉆頭越磨越細(xì)，影響中心鉆頭的強(qiáng)度；二是徑向進(jìn)刀量小二軸向退刀量大，將使鉆頭越磨越粗，導(dǎo)致中心鉆頭使用功能喪失。在標(biāo)準(zhǔn)九十度倒角修磨時(shí)，徑向進(jìn)刀量和軸向退刀量是一致的。由于中心鉆頭保證錐夾角為六十度，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)證實(shí)徑向進(jìn)刀0. 05mm時(shí)，軸向應(yīng)退刀0. 08mm，這樣中心鉆頭在修磨過(guò)程中是整體平移下降，不會(huì)出現(xiàn)上述兩種現(xiàn)象。依照上述方法進(jìn)行修磨，操作者只負(fù)責(zé)徑向進(jìn)刀和軸向退刀量的控制就可以，修磨對(duì)稱度由機(jī)床保證。觀察刀具修磨狀態(tài)，如果磨損部分修磨完畢，停止進(jìn)刀，將中心鉆頭裝夾軸的轉(zhuǎn)速調(diào)慢進(jìn)行修光處理；如果磨損部分有殘余則重復(fù)上述步驟直至修磨完成。在修磨時(shí)應(yīng)該記下修磨量以便對(duì)鉆尖部分修磨。g、鉆尖部分修磨，采用普通鉆頭鉆尖修磨方法即可，具體操作步驟為采用先修磨再檢測(cè)再修磨的傳統(tǒng)模式，關(guān)鍵是修磨量的控制，使其和保證錐修磨量一致，保證刀具的修
磨質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，其特征在于，它利用普通鉆頭磨床現(xiàn)有的鏟磨階梯后角的功能，通過(guò)鏟磨階梯后角的凸輪來(lái)實(shí)現(xiàn)鏟磨功能，具體操作步驟如下a、砂輪設(shè)計(jì)，根據(jù)帶護(hù)錐中心鉆頭的角度值，計(jì)算得出護(hù)錐和保證錐的夾角為150°， 由此設(shè)計(jì)出具有外圓工作面和傾斜工作面的專用砂輪，使砂輪兩工作面夾角為150°，其中外圓工作面軸向尺寸等于中心鉆保證錐的邊長(zhǎng)；b、中心鉆頭的安裝與檢測(cè)，將待修磨的中心鉆頭裝夾在六爪卡盤(pán)上，使中心鉆頭的懸伸長(zhǎng)度為中心鉆頭直徑的1 一 1.5倍；檢查中心鉆頭的跳動(dòng)，通過(guò)調(diào)整，保證中心鉆頭的跳動(dòng)在0. 02mm范圍內(nèi)；c、砂輪的安裝與機(jī)床調(diào)整，將砂輪正面向外安裝，將砂輪的高度調(diào)到正十左右，將鏟磨階梯后角用的凸輪安裝在鉆頭磨床上，將機(jī)床的狀態(tài)調(diào)整到鏟磨階梯后角的狀態(tài)，將鏟磨的后角調(diào)整到十度，將裝有中心鉆頭的夾頭旋轉(zhuǎn)使其中心軸線與垂直面呈六十度夾角狀態(tài)，保證砂輪外圓工作面和中心鉆頭的保證錐面平行；d、調(diào)整確認(rèn)，對(duì)磨床、砂輪、中心鉆頭進(jìn)行確認(rèn)，確保砂輪外圓工作面和中心鉆頭的保證錐面平行；檢查中心鉆頭的懸伸長(zhǎng)度在規(guī)定范圍內(nèi)；e、對(duì)刀，手動(dòng)移動(dòng)砂輪，通過(guò)砂輪與中心鉆頭相對(duì)位置的配合完成對(duì)刀操作；f、修磨，將砂輪啟動(dòng)并慢慢移動(dòng)，以徑向進(jìn)刀方式使其靠近中心鉆頭，當(dāng)砂輪接觸到中心鉆頭時(shí)，停止徑向進(jìn)刀，此時(shí)通過(guò)操作控制砂輪軸向退刀，修磨過(guò)程采用少量多次的進(jìn)刀方式，以控制砂輪轉(zhuǎn)速、徑向進(jìn)刀量和軸向退刀量三者相互關(guān)系為原則進(jìn)行修磨；磨損部分修磨完畢，進(jìn)行修光處理；在修磨時(shí)記錄修磨量；g、鉆尖部分修磨，采用普通鉆頭鉆尖修磨方法即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，其特征是，所述中心鉆頭跳動(dòng)采用百分表檢測(cè)，檢測(cè)步驟為將百分表表頭接觸中心鉆鉆尖，記下百分表示數(shù)，然后將中心鉆頭旋轉(zhuǎn)180度測(cè)量另一側(cè)鉆尖的高度，讀取百分表示數(shù)，將兩次示數(shù)比對(duì)，其差值即為中心鉆頭跳動(dòng)值，調(diào)整中心鉆頭安裝位置，將其跳動(dòng)值控制在0. 02mm內(nèi)即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，其特征是，所述對(duì)刀操作方法為手動(dòng)移動(dòng)砂輪，當(dāng)砂輪將要接近中心鉆頭時(shí)，停止移動(dòng)并松開(kāi)六爪卡盤(pán)，轉(zhuǎn)動(dòng)六爪卡盤(pán)檢查是否和砂輪干涉，如不干涉再將卡盤(pán)固定，繼續(xù)移動(dòng)砂輪使中心鉆頭的保證錐面和砂輪外圓工作面進(jìn)行靠近再觀察，通過(guò)觀測(cè)間隙是否均勻一致，判斷兩對(duì)應(yīng)面是否平行，如不合適進(jìn)行微調(diào)直至兩對(duì)應(yīng)面平行，然后將砂輪后退到不接觸中心鉆頭位置，松開(kāi)卡盤(pán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，其特征是，所述鉆頭鉆尖修磨方法為采用修磨、檢測(cè)、再修磨的模式，使修磨量的控制和保證錐的修磨量一致。
全文摘要
一種修磨帶護(hù)錐中心鉆的方法，它利用普通鉆頭磨床現(xiàn)有功能，通過(guò)砂輪結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶護(hù)錐中心鉆的鏟磨，具體操作步驟為a、砂輪設(shè)計(jì)，b、中心鉆頭的安裝與檢測(cè)，c、砂輪的安裝與機(jī)床調(diào)整，d、調(diào)整確認(rèn)，e、對(duì)刀，f、修磨，g、鉆尖部分修磨。本發(fā)明根據(jù)帶護(hù)錐中心鉆頭的幾何特征，確定了砂輪與待修磨中心鉆頭的空間位置關(guān)系；通過(guò)反復(fù)模擬實(shí)驗(yàn)，總結(jié)驗(yàn)證了砂輪轉(zhuǎn)速、徑向進(jìn)刀及軸向退刀量三者相互關(guān)系。本發(fā)明將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，將原來(lái)的普通鉆頭磨床功能開(kāi)發(fā)升級(jí)，使設(shè)備的使用性能上升到一個(gè)新的高度；解決了帶護(hù)錐中心鉆修磨的難題。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便，容易掌握，大大降低了對(duì)操作人員技能水平的要求。
文檔編號(hào)B24B3/24GK102350657SQ20111029201
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者溫海源, 范立杰, 董博, 賈樂(lè)坤, 趙良飛 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車股份有限公司