一種電化學成型砂輪磨削加工裝置製造方法
2023-06-06 22:51:01 2
一種電化學成型砂輪磨削加工裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種電化學成型砂輪磨削加工裝置。現在產品對形狀精度要求越來越高，需要達到0.01mm甚至0.001mm級別的精度，直接導致砂輪使用壽命的下降，無法滿足工業批量生產需求，增加企業生產成本。本實用新型包括電源和工具機床身，其特徵在於所述工具機床身上設置軸座和工作檯，軸座上安裝工具機主軸，工作檯上放置待加工工件，所述的工具機主軸連接電源負極，工具機床身連接電源正極，工具機主軸的外端設置砂輪，所述的砂輪包括基體和磨削部，所述的磨削部由磨料和砂輪結合劑構成，所述的基體和砂輪結合劑為導電材料。本實用新型加工效率高：砂輪使用壽命長，加工的產品力學性能好。
【專利說明】一種電化學成型砂輪磨削加工裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於金屬加工【技術領域】，具體涉及一種電化學成型砂輪磨削加工裝置。
【背景技術】
[0002]成型砂輪磨削在金屬加工【技術領域】有著十分廣泛的應用，如刀具的刃磨、導軌的加工、深孔的加工等。成型砂輪磨削是將砂輪修整成與工件形面完全吻合的反形面，然後切入磨削，以獲得所需要的形狀。其特點是生產效率高，加工精度穩定。其最大的不足在於使用壽命不長，在加工一定數量的產品後，由於砂輪成型面磨損的不均勻性，導致砂輪形狀的改變，直接致使產品精度的喪失。現在產品對形狀精度要求越來越高，需要達到0.0lmm甚至0.0Olmm級別的精度，直接導致砂輪使用壽命的下降，無法滿足工業批量生產需求，增加企業生產成本。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提供一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，能有效延長砂輪使用壽命，確保磨削精度，降低企業生產成本。
[0004]為此，本實用新型採取如下技術方案:一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，包括電源和工具機床身，其特徵在於所述工具機床身上設置軸座和工作檯，軸座上安裝工具機主軸，工作檯上放置待加工工件，所述的工具機主軸連接電源負極，工具機床身連接電源正極，工具機主軸的外端設置砂輪，所述的砂輪包括基體和磨削部，所述的磨削部由磨料和砂輪結合劑構成，所述的基體和砂輪結合劑為導電材料。
[0005]所述的基體為金屬材料，所述的砂輪結合劑為石墨或導電性樹脂。
[0006]所述的砂輪製成與待加工工件相吻合的反形面，所述的磨料與砂輪結合劑處於同一平面或曲面上，對砂輪結合劑進行去除處理，得到磨料比砂輪結合劑高出0.lmm-lmm。
[0007]根據磨削的材料選擇合適的磨料，加工普通碳素鋼或不鏽鋼可採用剛玉磨料，力口工鈦合金可選用金剛石或立方碳化硼磨料。
[0008]所述磨料與砂輪結合劑的配比為1:1?5，獲得120?300目數的磨削區。
[0009]所述工具機床身與工具機主軸之間設置絕緣板。
[0010]所述的電源與工具機主軸採用碳刷進行連接，所述的電源採用脈衝電源。加工裝置實現主軸的旋轉，並根據加工工件的要求實現工作檯X、Y、Z向的運動，其運動都採用數控控制，保證定位精度。
[0011]採用上述的加工裝置進行工件加工的工藝如下，先將工件放置到工作檯，使砂輪與工件之間充滿加工液，加工液是NaCl溶液和NaNo3溶液的混合液，NaCl溶液的濃度為250g/L，NaNo3溶液的濃度為400g/L ;啟動電源，在電源電流的作用下由砂輪對工件進行電化學加工，並形成鈍化膜，由磨料對鈍化膜進行去除並再次進行電化學加工，如此反覆實現加工。[0012]本實用新型的有益效果如下:
[0013]1.加工效率高:通過採用電化學加工，能夠快速實現粗加工，加工中磨削鈍化膜也較磨削工件加工容易，；
[0014]2、砂輪使用壽命長:採用電化學磨削，加工時砂輪磨損小，能極大地延長砂輪的使用壽命，至少增加50%。
[0015]3、較普通砂輪磨削，加工表面無毛刺，無加工應力變形，加工的產品力學性能好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為加工磨削導軌類產品的本實用新型的結構示意圖
[0017]圖2為適用與切口銑刀片的開刃的本實用新型的結構示意圖
[0018]圖3為做深孔加工的本實用新型的結構示意圖
[0019]圖4為成型砂輪的結構示意圖
[0020]圖5為成型砂輪的端部結構示意圖。
[0021]圖中:1、加工工件；2、砂輪；3、工具機主軸；4、碳刷；5、軸座6、絕緣板；7、工具機床身；
8、工具機工作檯；9、電源10、基體11、磨料12、砂輪結合劑。
具體實施例
[0022]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。
[0023]如圖1-3所示的一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，包括電源9和工具機床身7，工具機床身9上設置軸座5和工作檯8，軸座5上安裝工具機主軸3，工作檯8上放置待加工工件1，工具機主軸3連接電源負極，工具機床身7連接電源正極，工具機主軸3的外端設置砂輪2，砂輪2包括基體10和磨削部，磨削部由磨料11和砂輪結合劑12構成，基體10和砂輪結合劑12為導電材料。基體10為金屬材料，砂輪結合劑12為石墨或導電性樹脂。
[0024]如圖4-5所示，砂輪製成與待加工工件相吻合的反形面，磨料11與砂輪結合劑12處於同一平面或曲面上，對砂輪結合劑12進行去除處理，得到磨料11比砂輪結合劑12高出0.lmm-lmm。根據磨削的材料選擇合適的磨料11，加工普通碳素鋼或不鏽鋼可採用剛玉磨料，加工鈦合金可選用金剛石和立方碳化硼磨料。磨料11與砂輪結合劑12的配比一般為1:1，獲得一定目數的磨削區。工具機床身7與工具機主軸3之間設置絕緣板6。電源9與工具機主軸3採用碳刷4進行連接，電源9採用脈衝電源。加工裝置實現主軸的旋轉，並根據加工工件的要求實現工作檯X、Y、Z向的運動，其運動都採用數控控制，保證定位精度。
[0025]對鈦合金工件進行加工，磨料採用金剛石，砂輪結合劑採用石墨，磨料與砂輪結合劑的配比為1:4 ;獲得200目數的磨削區。
[0026]之後將工件放置到工作檯，使砂輪與工件之間充滿加工液，加工液是採用12%?18% NaCl溶液，啟動電源，在電源電流的作用(電壓在20V?25V左右)下由砂輪對工件進行電化學加工，並形成鈍化膜，由磨料對鈍化膜進行去除並再次進行電化學加工，如此反覆實現加工。
[0027]需要特別指出的是，上述實施例的方式僅限於描述實施例，但本實用新型不止局限於上述方式，且本領域的技術人員據此可在不脫離本實用新型的範圍內方便的進行修飾，因此本實用新型的範圍應當包括本實用新型所揭示的原理和新特徵的最大範圍。
【權利要求】
1.一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，包括電源和工具機床身，其特徵在於所述工具機床身上設置軸座和工作檯，軸座上安裝工具機主軸，工作檯上放置待加工工件，所述的工具機主軸連接電源負極，工具機床身連接電源正極，工具機主軸的外端設置砂輪，所述的砂輪包括基體和磨削部，所述的磨削部由磨料和砂輪結合劑構成，所述的基體和砂輪結合劑為導電材料。
2.如權利要求1所述的一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，其特徵在於所述的基體為金屬材料，所述的砂輪結合劑為石墨或導電性樹脂。
3.如權利要求1或2所述的任一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，其特徵在於所述的砂輪製成與待加工工件相吻合的反形面，所述的磨料與砂輪結合劑處於同一平面或曲面上，對砂輪結合劑進行去除處理，得到磨料比砂輪結合劑高出0.lmm-lmm。
4.如權利要求3所述的一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，其特徵在於根據磨削的材料選擇合適的磨料，加工普通碳素鋼或不鏽鋼採用剛玉磨料，加工鈦合金選用金剛石或立方碳化硼磨料。
5.如權利要求4所述的一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，其特徵在於所述磨料與砂輪結合劑按體積的配比為1:1?5，獲得120?300目數的磨削區。
6.如權利要求5所述的一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，其特徵在於所述工具機床身與工具機主軸之間設置絕緣板。
7.如權利要求6所述的一種電化學成型砂輪磨削加工裝置，其特徵在於所述的電源與工具機主軸採用碳刷進行連接，所述的電源採用脈衝電源。
【文檔編號】B24D3/04GK203665228SQ201420012139
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年1月8日 優先權日:2014年1月8日
【發明者】戴立強, 懷華培, 高麟 申請人:海寧市新藝機電有限公司