盲孔研磨用变截面磨具制造技术

盲孔研磨用变截面磨具属于超精密机械加工技术领域。现有技术盲孔整体加工精度低，磨具的磨耗量不均匀，需要及时修整磨具。本发明专利技术之磨具结构为，在磨具体圆周上相距等角度镶嵌若干条研磨条，在每个研磨条的下面都有一组弹簧，研磨条的研磨工作面为圆柱面，过研磨条重心、与所述圆柱面母线平行的直线为研磨条的轴线，研磨条的前端面、后端面均为平面且平行，前端面与后端面的距离为研磨条的长度，前端面的宽度Ｂ１大于后端面的宽度Ｂ２，并且，垂直于研磨条轴线的各个截面自前端面至后端面其宽度自Ｂ１连续变小到Ｂ２，Ｂ１、Ｂ２的关系公式决定，其中Ｌ为盲孔的深度。本发明专利技术可用于盲孔内表面的超精密加工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种盲孔研磨用变截面磨具，涉及到固着磨料高速研磨加工盲孔， 不仅加工精度高，而且，磨具的磨损均勻，无需修整磨具，属于超精密机械加工

技术介绍
现有技术中的盲孔研磨用磨具其结构见图1所示，在磨具体1圆周上相距等角度 镶嵌若干条研磨条2，如相距180°镶嵌两条或者相距120°镶嵌三条，研磨条2为四面柱， 在四个侧面中，三个面为平面，一个面为圆柱面，上、下两个底面即研磨条2的前端面3、后 端面4为平面且平行，见图2所示，所述圆柱面是研磨条2的研磨工作面，其半径与被加工 盲孔5内表面圆柱面半径相等，所述四面柱的高，也就是研磨条2的长度为1，研磨条2相对 的两个平面侧面之间的距离为研磨条2的宽度B，对于一个具体的研磨条2，该值为一个恒 量，设过研磨条2重心、与圆柱面母线平行的直线为研磨条2的轴线，那么所谓研磨条2的 宽度B为一个恒量可以进一步解释为，垂直于研磨条2轴线的所有截面的形状、尺寸相同， 或者说自研磨条2前端面3至后端面4，各处截面的形状、尺寸不变，概言之该盲孔研磨用磨 具为不变截面磨具。在加工过程中，盲孔研磨用磨具探入盲孔5中，弹簧6外推研磨条2，使 其圆柱面与被加工盲孔5内表面相抵，产生研磨压力，盲孔5的深度为L，盲孔研磨用磨具以 角速度ω旋转，同时以速度ν在盲孔5中作往复直线运动，旋转运动是加工主运动，往复直 线运动是加工进给运动，磨具抵达孔底后再以速度ν退出，退出到自前端面3起的一段磨具 仍留在盲孔5中，然后再度进给，如此循环往复，实现盲孔内表面的加工。
技术实现思路
现有技术存在的技术问题是，磨具勻速在盲孔5内运动，导致盲孔5孔底处被加工 表面累计加工时间短，加工量不足，盲孔5整体加工精度降低。当磨具退出后自前端面3起 的一段仍留在盲孔5中，使得磨具前端磨耗量大，后端由于空磨使得其磨耗量在整个加工 过程中小于前端，磨具的磨耗量不均勻，最终导致磨具磨损不均勻，作为研磨工作面的圆柱 面的圆柱度降低，需要及时修整，而磨具的修整也是采用研磨的方法完成，即把磨具研磨工 作面上较高处的磨料加工掉，由于磨料极耐磨，其可加工性差，因此，磨具的修整难度大，增 加辅助工时，还浪费昂贵的磨料。为了提高盲孔的加工精度，避免磨具的不均勻磨损，我们 专利技术了一种盲孔研磨用变截面磨具。本专利技术是这样实现的，见图1、图3所示，在磨具体1圆周上相距等角度镶嵌若干条 研磨条2，在每个研磨条2的下面都有一组弹簧6，研磨条2的研磨工作面为圆柱面，过研磨 条2重心、与所述圆柱面母线平行的直线为研磨条2的轴线，研磨条2的前端面3、后端面4 均为平面且平行，前端面3与后端面4的距离为研磨条2的长度1，其特征在于，前端面3的 宽度B1大于后端面4的宽度化，并且，垂直于研磨条2轴线的各个截面自前端面3至后端 面4其宽度自B1连续变小到B2, Bp B2的关系由下式决定B2 = Mill)L其中L为盲孔5的深度。本专利技术其技术效果在于，盲孔研磨用变截面磨具的加工过程与现有技术相同，那 么，由于前端面3的宽度B1大于后端面4的宽度化，研磨条2的前端研磨工作面面积大于 后端研磨工作面面积，这样的话能够增加盲孔5孔底处被加工表面加工量，提高盲孔5整个 被加工面的整体精度；又由于垂直于研磨条2轴线的各个截面自前端面3至后端面4其宽 度自B1连续变小到化，与所述截面宽度对应的作为研磨工作面的圆柱面的弧线长度也连续 变小，这一特征与盲孔研磨用变截面磨具的勻速往复直线运动配合，其结果是磨损强度由 小变大，因此，与现有技术相比，使得研磨条2原本自前端面3至后端面4由大到小的的磨 耗量变得均勻一致，不丧失研磨工作面廓形精度，也就无需修整磨具。按照所述公式，本发 明之研磨条2研磨工作面上各点与盲孔5被加工表面的相对运动轨迹长度相等，因此，研磨 条2研磨工作面各处的磨耗量相同，不丧失研磨工作面廓形精度，无需修整磨具。附图说明图1是现有技术之盲孔研磨用磨具结构及加工过程示意图。图2是现有技术之盲 孔研磨用磨具中的研磨条形状示意图。图3是本专利技术之盲孔研磨用变截面磨具中的研磨条 形状示意图，该图兼作为摘要附图。具体实施例方式本专利技术是这样实现的，见图1、图3所示，在磨具体1圆周上相距等角度镶嵌若干条 研磨条2，如相距180°镶嵌两条或者相距120°镶嵌三条，在每个研磨条2的下面都有一 组弹簧6，研磨条2的研磨工作面为圆柱面，过研磨条2重心、与所述圆柱面母线平行的直 线为研磨条2的轴线，研磨条2的前端面3、后端面4均为平面且平行，前端面3与后端面4 的距离为研磨条2的长度1，前端面3的宽度B1大于后端面4的宽度B2,并且，垂直于研磨 条2轴线的各个截面自前端面3至后端面4其宽度自B1连续变小到B2, B1, B2的关系由下 式决定B2 二^^其中L为盲孔5的深度。例如，L = 137mm, 1 = 40mm, B1 = 8mm,则计算得化= 5.6642mm。权利要求1. 一种盲孔研磨用变截面磨具，在磨具体(1)圆周上相距等角度镶嵌若干条研磨条 O)，在每个研磨条O)的下面都有一组弹簧(6)，研磨条O)的研磨工作面为圆柱面，过研 磨条(2)重心、与所述圆柱面母线平行的直线为研磨条O)的轴线，研磨条O)的前端面 (3)、后端面(4)均为平面且平行，前端面(3)与后端面的距离为研磨条O)的长度1， 其特征在于，前端面(3)的宽度B1大于后端面的宽度化，并且，垂直于研磨条(2)轴线 的各个截面自前端面⑶至后端面⑷其宽度自B1连续变小到B2, B。化的关系由下式决 定全文摘要盲孔研磨用变截面磨具属于超精密机械加工
现有技术盲孔整体加工精度低，磨具的磨耗量不均匀，需要及时修整磨具。本专利技术之磨具结构为，在磨具体圆周上相距等角度镶嵌若干条研磨条，在每个研磨条的下面都有一组弹簧，研磨条的研磨工作面为圆柱面，过研磨条重心、与所述圆柱面母线平行的直线为研磨条的轴线，研磨条的前端面、后端面均为平面且平行，前端面与后端面的距离为研磨条的长度，前端面的宽度B1大于后端面的宽度B2，并且，垂直于研磨条轴线的各个截面自前端面至后端面其宽度自B1连续变小到B2，B1、B2的关系公式决定，其中L为盲孔的深度。本专利技术可用于盲孔内表面的超精密加工。文档编号B24D11/00GK102059662SQ20101024794公开日2011年5月18日 申请日期2010年8月9日 优先权日2010年8月9日专利技术者杨建东 申请人:吉林工商学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盲孔研磨用变截面磨具，在磨具体（１）圆周上相距等角度镶嵌若干条研磨条（２），在每个研磨条（２）的下面都有一组弹簧（６），研磨条（２）的研磨工作面为圆柱面，过研磨条（２）重心、与所述圆柱面母线平行的直线为研磨条（２）的轴线，研磨条（２）的前端面（３）、后端面（４）均为平面且平行，前端面（３）与后端面（４）的距离为研磨条（２）的长度ｌ，其特征在于，前端面（３）的宽度Ｂ↓［１］大于后端面（４）的宽度Ｂ↓［２］，并且，垂直于研磨条（２）轴线的各个截面自前端面（３）至后端面（４）其宽度自Ｂ↓［１］连续变小到Ｂ↓［２］，Ｂ↓［１］、Ｂ↓［２］的关系由下式决定：Ｂ↓［２］＝Ｂ↓［１］（Ｌ－１）／Ｌ，其中Ｌ为盲孔（５）的深度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建东，
申请(专利权)人：吉林工商学院，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]