一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，该砂轮修锐装置包括工作基台、电主轴系统、砂轮安装装置、微波发生系统；待修锐的砂轮通过砂轮安装装置安装在工作基台上，电主轴系统与砂轮相连；微波发生系统包括喷射装置和微波发生元件，喷射装置和微波发生元件相对设置在砂轮两侧；喷射装置用于向砂轮表面磨削区域射击石墨颗粒；电主轴系统驱动砂轮旋转，使覆盖石墨颗粒的砂轮表面磨削区域旋至微波发生元件加热口下，微波发生元件加热磨削区域内的石墨颗粒，石墨颗粒受热爆裂对砂轮修锐。本发明专利技术利用微波诱导石墨颗粒爆裂效应高效完成砂轮高精度修锐，安全可靠并效率高，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置
本专利技术涉及一种用于砂轮修锐的数控设备，尤其涉及一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，适用于高精度精密工具设备的加工。
技术介绍
目前，砂轮修锐具有很多种方法，如自由磨粒修锐、激光修锐和高压喷射修锐等，但受工作环境和设备的影响，这些方法很难推广应用，真正用于工业生产的修锐方法主要是油石修锐法和修整轮切入式修锐法。但油石修锐方式具有无法获得较大的磨粒突出高度的缺点，因此不能用于砂轮的大切削量磨削修锐，而修整轮切入式修锐虽然精度较高，能够进行大切削量的磨削修锐，但是加工效率较低，且修整轮损耗高。随着科学技术的进步，对砂轮的各种磨料以及补偿要求越来越高，尤其是对超硬磨料砂轮进行大用量修锐时，现有的油石修锐以及修整轮切入式修锐已经无法满足要求。
技术实现思路
为解决上述现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，主要用于对数控磨床用砂轮的修锐，保证砂轮修锐的轮廓精度，同时提高生产效率。为实现上述目的，本专利技术的具体技术方案如下：一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，其特征在于，所述砂轮修锐装置包括工作基台、电主轴系统、砂轮安装装置、微波发生系统；待修锐的砂轮通过所述砂轮安装装置安装在所述工作基台上，所述电主轴系统与所述砂轮相连；所述微波发生系统包括喷射装置和微波发生元件，所述喷射装置和所述微波发生元件相对设置在所述砂轮两侧；所述喷射装置用于向所述砂轮表面磨削区域射击石墨颗粒；所述电主轴系统驱动所述砂轮旋转，使覆盖所述石墨颗粒的所述砂轮表面磨削区域旋至所述微波发生元件加热口下，所述微波发生元件加热所述磨削区域内的所述石墨颗粒，所述石墨颗粒受热爆裂对所述砂轮修锐。进一步地，所述喷射装置包括喷嘴、枪身、单向阀、储料筒、压力调节阀、进气口；所述枪身内设有通孔，所述通孔一端所述喷嘴安装在所述枪身端部，所述进气口设置在所述通孔另一端，所述压力调节阀设置在靠近所述进气口侧所述枪身上；所述通孔内设有固体颗粒引射处，存储在所述储料筒内的所述石墨颗粒经过所述单向阀到达所述固体颗粒引射处，通过所述枪身内的压缩空气将所述石墨颗粒高效喷射。进一步地，所述微波发生元件包括微波源、透波耐压件、耐压波导，所述微波源安装在所述耐压波导上，所述透波耐压件伸入所述耐压波导内，所述透波耐压件与所述微波源相通；所述微波源产出的微波，透过所述透波耐压件进入所述耐压波导。进一步地，所述微波发生元件还包括压紧装置，所述微波源通过所述压紧装置紧压在所述耐压波导上。进一步地，所述电主轴系统包括电主轴和控制模块，所述电主轴与所述砂轮相连，所述控制模块控制所述电主轴带动所述砂轮转动。进一步地，所述砂轮安装装置包括砂轮法兰、夹紧板、锁紧螺母；所述砂轮法兰和所述砂轮套接在砂轮主轴上，所述砂轮主轴通过联轴器与所述电主轴相连，所述砂轮法兰内设有锥孔，所述砂轮法兰通过所述锥孔与所述砂轮主轴的锥面配合固定，通过所述锁紧螺母与所述砂轮主轴的螺纹连接所述夹紧板定位锁紧所述砂轮法兰和所述砂轮。进一步地，所述砂轮修锐装置还包括检测装置；所述检测装置包括机械支座和高清摄像头，所述高清摄像头通过所述机械支座安装在所述工作基台上；所述机械支座由所述电主轴系统驱动实现所述高清摄像头X向、Y向和Z向的移动，在修锐作业时，使所述高清摄像头与修锐后的所述砂轮修锐区域相对，用于观察所述砂轮表面形貌。进一步地，所述工作基台包括底座、防护罩，所述电主轴系统安装在所述底座上的凸台上，在所述凸台前方所述防护罩固定在所述底座上；所述砂轮安装装置和所述微波发生系统安装在所述防护罩内。进一步地，所述凸台后侧安装有X向导轨，所述电主轴系统通过所述X向导轨能够实现X向移动；所述防护罩内壁上安装Y向导轨，所述微波发生系统通过所述Y向导轨能够进行Y向移动。进一步地，所述砂轮修锐装置还包括除尘装置和废屑收纳装置，所述除尘装置和所述废屑收纳装置在所述砂轮左右两侧相对设置在所述工作基台上。本专利技术的有益效果：本专利技术的砂轮修锐装置通过微波诱导石墨颗粒爆裂效应对砂轮高精度修锐，高效去除砂轮外圆周面粘附的磨屑及表层结合剂，操作简单，使用方便，安全可靠，实用性强，而且无需另外安装油石或修整轮，节约了传统修锐方式中安装上油石或修整轮及其和砂轮对刀的时间，极大地提高了生产效率，也避免了传统修锐过程中拆装砂轮时的装夹误差，而且本专利技术在修锐的过程中采用非接触式，在砂轮转动时，消除了砂轮主轴因磨削引起跳动而造成的误差，提高了生产精度。另外，本专利技术可通过数控技术控制修锐全程，达到自动化生产，极大降低了对操作员操作技术的要求。本专利技术还通过设立检测装置，实现砂轮修锐全程的在线检测，进一步提升了砂轮修锐精度。本专利技术还通过X向、Y向的调节，可使该砂轮修锐装置适应不同尺寸砂轮的修锐，大大提高了本专利技术的适用性。附图说明图1为本专利技术基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置的整体结构示意图；图2为本专利技术中工作基台的结构示意图；图3为本专利技术中砂轮安装装置的结构示意图；图4为本专利技术微波发生系统中喷射装置的结构示意图；图5为本专利技术微波发生系统中微波发生元件的结构示意图；图6为本专利技术中检测装置的结构示意图；图7为本专利技术中除尘装置的结构示意图。其中：1-工作基台、1.1-底座、1.2-定位凹槽、1.3-防护罩、1.3.1-防护罩门、1.4-挡风板、2-电主轴系统、2.1-电主轴、2.2-控制模块、3-砂轮安装装置、3.1-砂轮法兰、3.2-夹紧板、3.3-平衡块、3.4-锁紧螺母、4-微波发生系统、4.1-喷射装置、4.1.1-喷嘴、4.1.2-枪身、4.1.2.1-固体颗粒引射处、4.1.3-单向阀、4.1.4-储料筒、4.1.5-压力调节阀、4.1.6-进气口、4.2-微波发生元件、4.2.1-微波源、4.2.2-透波耐压件、4.2.3-耐压波导、4.2.4-压紧装置、5-检测装置、5.1-机械支座、5.2-高清摄像头、6-除尘装置、6.1-电动机、6.2-导流板、6.3-整流栅、6.4-扇叶组、6.5-铸铁外壳、6.6-安装支架、7-废屑收纳装置。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本申请的技术方案，以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。本申请文件中的上、下、左、右、前和后等方位用语是基于附图所示的位置关系而建立的。附图不同，则相应的位置关系也有可能随之发生变化，故不能以此理解为对保护范围的限定。本专利技术中，术语“安装”、“相连”、“相接”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是一体地连接，也可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信，也可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元器件内部的联通，也可以是两个元器件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，其特征在于，所述砂轮修锐装置包括工作基台(1)、电主轴系统(2)、砂轮安装装置(3)、微波发生系统(4)；待修锐的砂轮通过所述砂轮安装装置(3)安装在所述工作基台(1)上，所述电主轴系统(2)与所述砂轮相连；/n所述微波发生系统(4)包括喷射装置(4.1)和微波发生元件(4.2)，所述喷射装置(4.1)和所述微波发生元件(4.2)相对设置在所述砂轮两侧；所述喷射装置(4.1)用于向所述砂轮表面磨削区域射击石墨颗粒；所述电主轴系统(2)驱动所述砂轮旋转，使覆盖所述石墨颗粒的所述砂轮表面磨削区域旋至所述微波发生元件(4.2)加热口下，所述微波发生元件(4.2)加热所述磨削区域内的所述石墨颗粒，所述石墨颗粒受热爆裂对所述砂轮修锐。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，其特征在于，所述砂轮修锐装置包括工作基台(1)、电主轴系统(2)、砂轮安装装置(3)、微波发生系统(4)；待修锐的砂轮通过所述砂轮安装装置(3)安装在所述工作基台(1)上，所述电主轴系统(2)与所述砂轮相连；
所述微波发生系统(4)包括喷射装置(4.1)和微波发生元件(4.2)，所述喷射装置(4.1)和所述微波发生元件(4.2)相对设置在所述砂轮两侧；所述喷射装置(4.1)用于向所述砂轮表面磨削区域射击石墨颗粒；所述电主轴系统(2)驱动所述砂轮旋转，使覆盖所述石墨颗粒的所述砂轮表面磨削区域旋至所述微波发生元件(4.2)加热口下，所述微波发生元件(4.2)加热所述磨削区域内的所述石墨颗粒，所述石墨颗粒受热爆裂对所述砂轮修锐。


2.根据权利要求1所述的基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，其特征在于，所述喷射装置(4.1)包括喷嘴(4.1.1)、枪身(4.1.2)、单向阀(4.1.3)、储料筒(4.1.4)、压力调节阀(4.1.5)、进气口(4.1.6)；所述枪身(4.1.2)内设有通孔，所述通孔一端所述喷嘴(4.1.1)安装在所述枪身(4.1.2)端部，所述进气口(4.1.6)设置在所述通孔另一端，所述压力调节阀(4.1.5)设置在靠近所述进气口4.1.6侧所述枪身(4.1.2)上；所述通孔内设有固体颗粒引射处(4.1.2.1)，存储在所述储料筒(4.1.4)内的所述石墨颗粒经过所述单向阀(4.1.3)到达所述固体颗粒引射处(4.1.2.1)，通过所述枪身(4.1.2)内的压缩空气将所述石墨颗粒高效喷射。


3.根据权利要求1所述的基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，其特征在于，所述微波发生元件(4.2)包括微波源(4.2.1)、透波耐压件(4.2.2)、耐压波导(4.2.3)，所述微波源(4.2.1)安装在所述耐压波导(4.2.3)上，所述透波耐压件(4.2.2)伸入所述耐压波导(4.2.3)内，所述透波耐压件(4.2.2)与所述微波源(4.2.1)相通；所述微波源(4.2.1)产出的微波，透过所述透波耐压件(4.2.2)进入所述耐压波导(4.2.3)。


4.根据权利要求3所述的基于微波诱导石墨颗粒爆裂效应的砂轮修锐装置，其特征在于，所述微波发生元件(4.2)还包括压紧装置(4.2.4)，所述微波源(4.2.1)通过所述压紧装置(4.2.4)紧压在所述耐压波导(4.2.3...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜潮，李伟，龙归，陈启迪，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43