用於修整柱塞的金剛石滾輪的製作方法

2023-05-31 02:27:31

本實用新型涉及一種金剛石滾輪，更具體地說，它涉及一種用於修整柱塞的金剛石滾輪。

背景技術：

目前，通過安裝在磨床的修整裝置上，金剛石滾輪修整普通陶瓷砂輪或CBN砂輪，砂輪成型後再磨削零件，從而將金剛石滾輪的外形輪廓及精度、尺寸通過砂輪複製到被加工的零件表面。其特點是工具機操作簡單，對操作工人的技術要求不高，加工的產品精度一致性好，質量穩定，能顯著提高生產效率和產品質量，降低製造成本，容易實現磨削加工自動化。

申請號為「201120400810.8」的專利中公開的一種磨柱塞扁位兩平面的立方氮化硼雙端面，包括鋁基體和磨塊層相互粘接構成，磨塊層由立方氮化硼、陶瓷結合劑、白剛玉或碳化矽等材料組成，所述磨塊層為單環或雙環立方氮化硼磨塊層，種砂輪具有磨削效率高、耐磨性好等優點。在修整柱塞不規則的側壁時,需要保證柱塞側壁的光滑性，避免不同平面之間的連接處存在粗糙面，對柱塞側壁進行精加工時，便會容易影響柱塞精度。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在於提供一種一體成型的用於修整柱塞的金剛石滾輪。

為實現上述技術目的，本實用新型提供了如下技術方案：一種用於修整柱塞的金剛石滾輪，包括圓柱形的輪體，所述輪體末端向外延伸設置有圓環形的固定塊，所述固定塊前端沿輪體長度方向設置有配合柱塞側壁的加工面，所述加工面包括第一磨削麵、第二平整面和第三平整面，所述第一磨削麵、第二平整面和第三平整面的半徑依次減少，所述加工面表面設置有由金剛石顆粒構成的磨削層，所述輪體的中央沿自身長度方向貫通設置有軸孔。

通過採用上述技術方案，將軸孔套設在驅動金剛石滾輪轉動的傳動機構上，並藉助固定塊來夾緊金剛石滾輪，同時藉助傳動機構帶動金剛石滾輪轉動，控制金剛石滾輪不斷靠近工件，從而使得加工面與工件接觸，此時高速運動中的磨削層便會不斷撞擊工件，此時金剛石顆粒便會不斷磨削工件表面，從而將工件塑造成與加工面相同的形狀，藉助加工面的一體性來迅速成型柱塞外壁，取得了提高工作效率的有益效果。

作為優選，所述第一磨削麵與第二平整面之間的夾角為10°。

通過採用上述技術方案，使得柱塞頂端形成10°的傾角，從而使柱塞表面形成較緩的坡面，從而避免柱塞表面存在尖銳的端角，從而避免柱塞與其他物體碰撞會導致磕傷的問題，取得了增強結構穩固性的有益效果。

作為優選，所述第二平整面末端形成向第三平整面傾斜10°的第二磨削麵。

通過採用上述技術方案，藉助第二磨削麵，使得第二平整面與第三平整面之間平緩過渡，避免第二平整面末端存在尖銳端角，取得了進一步增強結構穩固性的有益效果。

作為優選，所述軸孔兩端面邊緣設置有45°的倒角。

通過採用上述技術方案，藉助45°的傾角，使得軸孔內側壁不存在尖銳端角，同時也能增大軸孔的表面積，增強軸孔與傳動機構之間的摩擦力，從而進一步增強結構的穩固性。

作為優選，所述軸孔半徑為30mm，所述輪體外側壁的半徑為54mm。

通過採用上述技術方案，使得輪體具有足夠的機械強度來對磨削層產生支撐作用，同時又能夠合理減少輪體體積，從而達到減小金剛石滾輪體積的目的，取得了方便攜帶的有益效果。

作為優選，所述第一磨削麵長度為1.6mm，所述第二平整面長度為6mm。

通過採用上述技術方案，使得柱塞側壁形成均勻合理的長度，促使柱塞重心位於中央，增強柱塞工作時的穩定性，取得了進一步加強柱塞的有益效果。

作為優選，所述軸孔的內側壁開設有指向加工面的冷卻管，所述冷卻管底端沿加工面端面的形狀設置有冷卻腔，所述冷卻腔底部設置有貼合加工面並可以透氣的透氣層，所述冷卻腔內填充有用於幫助加工面散熱的冷卻液。

通過採用上述技術方案，在加工面與工件劇烈摩擦時，加工面產生的熱量會通過能夠透氣的透氣層進入到冷卻腔內的冷卻液內，傳熱性較好的冷卻液會迅速將加工面產生的熱量傳遞到冷卻管內，冷卻管內的熱量便會迅速傳遞到接觸的機構內，取得了較好的散熱性的有益效果。

綜上所述，本實用新型表面的金剛石顆粒便會不斷磨削工件表面，從而將工件塑造成與加工面相同的形狀，藉助加工面的一體性來迅速成型柱塞外壁，取得了提高工作效率的有益效果。

附圖說明

圖1為本實施例1中用於表現金剛石滾輪整體結構的剖面示意圖；

圖2為圖1中用於表現加工面具體結構的A處局部放大示意圖；

圖3為本實施例1中用於表現柱塞外側形態的剖面示意圖；

圖4為本實施例2中用於表現輪體內部結構的剖面示意圖。

圖中，1、輪體；2、軸孔；11、固定塊；3、加工面；31、第一磨削麵；32、第二平整面；33、第三平整面；34、磨削層；35、第二磨削麵；21、倒角；4、冷卻管；41、冷卻腔；42、冷卻液；43、透氣層。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其並不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求範圍內都受到專利法的保護。

實施例：如圖1和圖2所示，一種用於修整柱塞的金剛石滾輪，包括圓柱形的輪體1，輪體1的材料採用可塑性較高的鎳金屬製成，輪體1末端沿自身的直徑方向向外延伸設置有圓環形的固定塊11，固定塊11前端沿輪體1長度方向設置有配合柱塞側壁的圓筒形的加工面3，加工面3包括第一磨削麵31、第二平整面32和第三平整面33，第一磨削麵31、第二平整面32和第三平整面33的半徑依次減少，加工面3表面設置有由金剛石顆粒構成的磨削層34，磨削層34通過燒結法固定在加工面3表面，金剛石顆粒屬於現有技術，在此不做贅述。輪體1的中央沿自身長度方向貫通設置有用於配合傳動機構的軸孔2，將軸孔2套設在驅動金剛石滾輪轉動的傳動機構上，並藉助固定塊11來夾緊金剛石滾輪，同時藉助傳動機構帶動金剛石滾輪轉動，控制金剛石滾輪不斷靠近工件，從而使得加工面3與工件接觸，此時高速運動中的磨削層34便會不斷撞擊工件，此時金剛石顆粒便會不斷磨削工件表面，從而將工件塑造成與加工面3相同的形狀，藉助加工面3的一體性來迅速成型柱塞外壁。

第一磨削麵31與第二平整面32之間的夾角為10°，使得柱塞頂端形成10°的傾角，從而使柱塞表面形成較緩的坡面；第二平整面32末端形成向第三平整面33傾斜10°的第二磨削麵35，藉助第二磨削麵35，使得第二平整面32與第三平整面33之間平緩過渡。從而避免柱塞表面存在尖銳的端角，從而避免柱塞與其他物體碰撞會導致磕傷的問題。同時藉助第一磨削麵31和第二磨削麵35將如圖3所示的工件表面的階梯型側壁之間的端面磨削為平緩面，對工件進行精加工時，避免工件與加工設備之間劇烈摩擦，達到了保護工件的目的。

軸孔2兩端面的邊緣設置有45°的倒角21，藉助 45°的傾角，使得軸孔2內側壁不存在尖銳端角，同時也能增大軸孔2的表面積，增強軸孔2與傳動機構之間的摩擦力。軸孔2半徑為30mm，輪體1外側壁的半徑為54mm，使得輪體1具有足夠的機械強度來對磨削層34產生支撐作用，同時又能夠合理減少輪體1體積，從而達到減小金剛石滾輪體1積的目的。第一磨削麵31長度為1.6mm，第二平整面32長度為6mm，使得柱塞側壁形成均勻合理的長度，促使柱塞重心位於中央，增強柱塞工作時的穩定性。

實施例2：本實施例與實施例1的區別在於，軸孔2內側壁開設有指向加工面3的環形的冷卻管4，冷卻管4底端沿加工面3的形狀設置有冷卻腔41，冷卻腔41底部塗覆設置有用於支撐加工面3的透氣層43，透氣層43採用排氣鋼製成，排氣鋼是一種內部有微孔的模具鋼，具有比重小，能量吸收性好，制振效果好，比表面積大等優點。冷卻腔41內填充有冷卻液42，冷卻液42由基礎油、防鏽液和乳化劑按一定比例混合得到，具有較好的防鏽性及導熱性，能夠有效吸收加工面3產生的熱量。