專利名稱：噴油嘴針閥體中孔無心磨削機械裝置的制作方法
屬于一種磨削柴油機噴油嘴針伐體中孔專用機床的機械裝置。
公知的噴油嘴中孔磨床均需夾持外園采用風動磨頭或高頻電動磨頭，用普通鋼玉砂輪磨削內孔，磨頭系統(tǒng)的往復運動及工件裝夾定位頭架系統(tǒng)的磨削進給運動由液壓油缸控制的滑臺導軌付實現，此類機床復雜系數很高，造價昂貴，維護保養(yǎng)工作很大，機件磨損速度快，同時因被加工件毛坯內外園不均勻，因而會形成中孔局部磨不起來而產生加工廢品。加工中砂輪的修正及更新頻繁，嚴重縮短了機床有效工作時間。
由本發(fā)明人所申報的實用新型專利，申請?zhí)枮?7212684.6僅公開了用于噴油嘴中孔無心磨削工件定位裝置的基本結構，下面將全部公開組成噴油嘴中孔無心磨削機械裝置的全部技術解決方案。
本發(fā)明的技術解決是以工件內孔定位，以電鍍立方氮化硼金剛石磨粒的砂輪基體與主軸為整體結構的砂輪為主軸，并由電動機通過皮帶傳動系統(tǒng)直接驅動軸旋轉，使轉速達到6萬轉/分。同時用一微型低速電機通過按裝在該電機軸上的端面凸輪直接驅動高速旋轉中的砂輪軸產生往復運動，工件由微型電機通過皮帶傳動機構直接驅動。這一部分屬于本裝置頭架系統(tǒng)，并固定在頭架板上，在其一端以鉸鏈與底板連接，以步進電機通過齒輪傳動。通過以精密測微計作絲杠的加工進給機構，驅動頭架板繞鉸鏈軸上下擺動，以完成由電氣系統(tǒng)控制的快進、工作進給光磨快速等全部加工動作。
本發(fā)明所采用的技術解決方案，與公知技術相比有如下實質性進步1、采用高硬度磨料電鍍砂輪磨削噴油嘴中孔，并使砂輪基體與主軸做成整體結構，其結構簡單，使用壽命相當于普通內孔磨削砂輪的20-30倍。不必進行砂輪的靜平衡，也不必修正砂輪，可大幅度簡化機床結構及提高機床有效工作時間，用鈍的砂輪可退掉磨料重新電鍍，因此日常消耗很低。
2、機床砂輪主軸由液體靜壓支承，由一微型電機通過皮帶傳動系統(tǒng)直接驅動，使轉速達6-7萬轉/分，其顯著優(yōu)點在于本裝置不需要象普遍中孔磨床所必需的風動高速磨頭，及高頻電動磨頭，因此省卻了高頻發(fā)電機組及空氣壓縮機組，其帶負荷能力優(yōu)于風動磨頭，設備復雜系數低于風動磨頭及高頻電動磨頭，其壽命高于高頻電動磨頭，其造價僅為用高頻電動磨頭系統(tǒng)的幾百分之一。
3、本發(fā)明的顯著特征為無導軌結構，頭架板受步進電機及精密測微計的作用，繞鉸鏈軸上下擺動完成了全部加工動作，砂輪主軸在高速旋轉的同時受低速微型電機及端面凸輪的驅動在靜動壓軸承中產生往復運動，加工錐度的調整則是依靠工件定位芯套按裝支架本體可以發(fā)生彈性變形的部位由調節(jié)螺釘解決。以上述方法取代了公知中孔磨床必須的滑板導軌系統(tǒng)，在工作中全部機件極少發(fā)生磨損，因此使有效工作時間大幅度增加，維護保養(yǎng)工作量很少。
4、本機功耗0.3KW尺寸分散度0.01單件工時30-50秒，加工光潔度Ra0.2園柱度0.002，與同樣目的現有技術相比其功耗相當于現有機床的1/6，售價僅相當于現有機床售價的1/2，班產效率為其2倍。
5、采用87212684.6所公開的專利定位芯套，以工件內孔定位磨削內孔可使工件毛坯留最少磨量而不會產生磨削不均勻的廢品。
圖(一)無心磨削機械裝置裝配總圖。
圖(二)頭架及進給機構A向視(三)工件定位芯套按裝支架結構(四)工件定位芯套對砂輪軸水平平行度調整結構(五)砂輪架及其傳動系統(tǒng)結構B向視(六)工件定位芯套固定支架正視(七)工件定位芯套固定支架側視圖以下結合附圖
對本發(fā)明實施例作進一步詳述，圖(一)是本裝置結構圖(1)為被加工件，(2)為頭架及自動進給機構，(3)為砂輪架及其傳動機構，這兩部分均以螺釘與底板(4)相連接。步進電機及起精密絲杠作用的測微計按裝在底板下面。
圖(二)頭架及進給機構A向視圖頭架板(5)通過軸(6)按裝在兩支承塊(7)之間，兩支承塊用螺釘與底板(4)固定在一起，頭架板(5)底面與底板(4)之間有一定間隙，以便構成頭架板進退刀動作所必須的間隙。
調節(jié)螺釘及鎖緊螺母(8)按裝在頭架板右端，其端部與測微計測量面接觸其作用是確定由步進電機(9)齒輪(10)(11)及測微計(12)所構成的自動進退刀機構的零點位置，調節(jié)螺釘還具有手動操作進退刀的功能，這時應松開鎖緊螺母。
工件定位芯套(21)利用螺釘固定在支架(14)上，見圖(四)圖(六)為工件定位芯套固定支架正視圖，圖(七)為其側視圖以正視圖工件定位芯套按裝孔為對稱中心兩邊各切有一槽，將支架切割成山字形，并在其兩臂仍以工件定位芯套為對稱中心切出一個方口，目的在于削弱兩臂在此處的剛性，兩塊壓板(23)用螺釘與其兩臂固定在一起，由于壓板(23)在與定位支架(14)(圖四)結合面上加工有一凹陷面，這樣便為工件定位芯套中心臂的擺動留出了一定空間，當調節(jié)螺釘(24)(25)時便可使工件套管定位支架在兩臂切有方口的軸線上產生彈性變形，這樣便可調節(jié)工件定位芯套對砂輪軸的平行度，也就達到調節(jié)被磨削零件錐度的目的，利用表架(16)及千分表可方便的觀察調整的情況。
工件芯套定位支架(14)固定在水平方向平行度調節(jié)板(22)上，水平調節(jié)板則經園柱銷(17)及螺釘固定在頭架板上，并以園柱銷(17)為旋轉中心由兩調節(jié)螺釘(18)(19)及擋銷(20)調節(jié)工件定位芯套，對砂輪軸在水平方向的平行度(圖五)。
被加工件(1)裝在工件定位芯套(21)上，由電機(26)(圖二)通過皮帶傳動系統(tǒng)(27)用彈性傳動帶(28)驅動工件旋轉。橫軸(29)及套(30)的作用是使彈性傳動帶(28)產生一定扭轉以使工件具有一定的軸向分力，目的是為了平衡砂輪往復磨削力。
圖三為砂輪架及其傳動系統(tǒng)俯視圖。砂輪軸(31)通過靜壓軸承(32)(33)按裝在砂輪架(34)上，砂輪軸上裝有皮帶輪(42)。來自機床液壓系統(tǒng)的潤滑油通過管接頭(35)及砂輪架上的通油孔將潤滑油分配到前后軸承，通過軸承上在園周呈120°分布的節(jié)流孔進入配合間隙產生潤滑層，當軸調整旋轉時，將同時產生動壓潤滑作用。這樣便保證了孔軸之間較高的使用壽命。電機(36)通過皮帶輪(38)傳動帶(37)將旋轉動力傳送到增速軸承架(49)兩端的皮帶輪(39)，皮帶輪(40)并通過尼龍絲織帶(41)直接驅動皮帶輪(42)，使砂輪軸轉速達6-7萬轉/分。絲織帶(41)對皮帶輪(42)有一定的向后軸向力，砂輪軸尾端可緊貼凸輪(43)利用低速微型電機(44)可使砂輪軸(31)獲得往復運動。
低速微型電機(44)按裝在電機按裝板(49)上，電機按裝板表面有一凸鍵與T型槽板(46)上口相配合，并通過T型螺釘(45)與T型槽板固定在一起，松開手柄(45)可使微型低速電機(44)沿T型槽板(46)移開，目的是將砂輪軸(31)可以從砂輪架后方抽出，以便更換用舊的砂輪軸。
來自機床冷卻系統(tǒng)的冷卻油經管接頭(47)(圖二)輸送到工件定位芯套孔內(圖四)并流向工件定位芯套(21)與工件中孔配合處，對磨削部位產生冷卻作用，密封蓋(48)在彈簧的作用下(圖一)封蓋工件定位芯套后端與砂輪軸之間的間隙以防止冷卻液從工件定位芯套后端流失。
權利要求
1.屬于一種磨削柴油機噴油嘴針伐體中孔專用機床的機械裝置，由工件定位頭架及自動進給機構(2)，砂輪架及其傳動機構(3)，所組成，其特征在于工件定位頭架，砂輪架及其傳動機構，按裝在底板(4)上面自動進給機構按裝在底板下面。
2.由權利要求(1)所說的機械裝置，工件定位頭架機構;其特征在于頭架板(5)通過軸(6)按裝在兩支承塊(7)之間，兩支承塊，用螺釘與底板(4)固定在一起;工件定位芯套(21)固定在工件芯套定位支架(14)上，工件定位芯套定位支架固定在水平方向平行磨調節(jié)板(22)上，水平方向平行度調節(jié)板通過園柱肖(17)及螺釘固定在頭架板(5)上并以園柱肖(17)為旋轉中心，由兩調節(jié)螺釘(18)(19)及擋肖(20)調節(jié)工件定位芯套對砂輪軸在水平方向的平行度，被加工件裝在工件定位芯套(21)上，由電機(26)通過皮帶傳動系統(tǒng)(27)用彈性傳動帶(28)驅動工件旋轉。
3.由權利要求2所說的，工件定位芯套(21)為本發(fā)明人所申報實用新型專利87212684.6名稱為噴油嘴內孔無心磨削定位裝置，其利用螺釘壓緊在工件定位芯套固定支架(14)上。
4.由權利要求2所說的→工件芯套定位支架，其特征在于以正視圖工件定位芯套按裝孔為對稱中心兩邊各切有一槽，并在其兩臂以工件定位芯套為對稱中心，切出一個方口，兩塊壓板(23)用螺釘與其兩臂固定一起，壓板(23)與工件定位芯套定位支架(14)結合面上留有一凹陷面，在壓板(23)中部按裝有螺釘(24)(25)用以調整內孔磨削錐度。
5.由權利要求1所說機械裝置顯著特征在于由步進電機(9)齒輪(10)(11)及測微計(12)組成自動進給機構，由調節(jié)螺釘及鎖緊螺母(8)確定自動進給機構的零點裝置。
6.由權利要求1所說機械裝置，其特征在于砂輪軸(31)砂輪基體與主軸為整體結構，在基體上鍍有高硬度磨料，砂輪軸(31)通過靜壓軸承(32)(33)按裝在砂輪架(34)上。砂輪軸上裝有皮帶輪(42)電機(36)通過皮帶輪(38)傳動帶(37)通過增速軸承架(49)皮帶輪(39)(40)尼龍絲織帶(41)直接驅動皮帶輪(42)，使砂輪軸轉速達6-7萬轉/分，低速微型電機(44)通過凸輪(43)推動砂輪軸尾端產生往復運動。
全文摘要
一種噴油嘴針閥體中孔無心磨削機械裝置，其顯著特征在于本裝置屬于以內孔定位磨削內孔。因此，內孔余量可以留得最少。而不會產生磨削不均勻的廢品。采用高硬度磨料整體式砂輪主軸，由靜壓軸承支承，由微型電機通過皮帶傳動系統(tǒng)直接驅動，產生6-7萬轉/分的高轉速。省卻了公知內孔磨削所必須的高頻電動，高速風動系統(tǒng)，本裝置的自動磨削進給，加工錐度的調整，砂輪的往復等均采用無導軌結構，因此本裝置結構簡單精度穩(wěn)定性高，是磨削噴油嘴針閥體中孔的高效高精度專用機械裝置。
文檔編號B24B47/12GK1035976SQ8910067
公開日1989年10月4日 申請日期1989年1月28日 優(yōu)先權日1989年1月28日
發(fā)明者董廣計 申請人:山東菏澤油泵油嘴廠