在舊工具機上拋光環形不鏽鋼精密零件的方法
2023-05-31 02:59:11 4
專利名稱：在舊工具機上拋光環形不鏽鋼精密零件的方法
技術領域：
本發明涉及機械加工中的拋光技術，具體為一種小型環形不鏽鋼的精密零 件進行表面拋光的工藝方法，在不影響零件尺寸精度的前提下，達到表面光亮 的效果和保持必要的銳角。
背景技術：
許多小型環形不鏽鋼的精密零件，為了提高產品的使用性能或外觀質量， 需要進行拋光處理，在不影響原來零件尺寸精度的前提下，獲得更高的表面粗 糙度和光亮度。如不鏽鋼雙卡套式管接頭中的重要零件——後卡套，就是一個 典的型案例，它需要通過熱處理獲得表面硬度層(硬層厚度僅為0.025 0. 05mm)，既要有較高的表面粗糙度和光亮度，又要保持有較銳利的刃口 (銳角)。 由於經過熱處理後的表面會生成有色層，需要進行拋光處理。通常的拋光方法 有多種， 一是採用化學或電解拋光方法，由於化學或電解的作用，對被拋光零 件的表面造成一定的微量腐蝕， 一般腐蝕量為0. 03 0. 08毫米，把已獲得的表 面硬度層腐蝕掉了； 二是採取機械振動拋光方法，因為高硬度的拋光材料會將 被拋光零件銳利的刃口 (銳角)磨純；三是採用傳統的手工拋光，不但工效低， 還會造成變形而損壞。以上方法均不能滿足要求。
發明內容
本發明的目的在於提供一種在舊工具機上拋光環形不鏽鋼精密零件的方法， 它能夠在不影響原來零件尺寸精度的前提下，使其表面獲得更高的表面粗糙度 和光亮度，並保持原有的銳角，拋光效率大大提高。
本發明的技術方案是
利用舊外圓磨床或舊普通車床，把一個軟布拋光輪安裝在外圓磨床的砂輪 機上，或把砂輪機安裝在普通車床的中拖板上。拋光棒的表面塗有拋光臘，一 端夾持在工具機主軸的三爪卡盤上，套上隔離墊圈和若干數量的被拋光零件，調 整好拋光棒上被拋光零件的間隙B (根據被拋光零件的壁厚和長短調整間隙B =
3 10毫米)，另一端夾持在裝在尾架上的活絡夾具上。隔離墊圈為非金屬製品， 防止損傷被拋光零件；活絡夾具在夾緊和支撐拋光棒的同時，跟隨拋光棒自由 旋轉。啟動砂輪機和工具機主軸，使軟布拋光輪和工具機主軸同時順時針方向旋轉， 在軟布拋光輪的外圓上均勻塗一層拋光臘。調整高速旋轉的軟布拋光輪位置和 與被拋光零件的作用力，使其在三爪卡盤與活絡夾具之間的若干數量的被拋光 零件上左右移動至少一個行程，高速旋轉的軟布拋光輪的離心力和摩擦力帶動 被拋光零件高速旋轉在拋光棒上，在進行被拋光零件外表面拋光的同時，擠壓 到被拋光零件相鄰之間的縫隙中對產品的兩側端面進行拋光，同時被拋光零件 在拋光棒上高速旋轉時所產生的擠壓力和摩擦力進行其內表面的拋光。拋光時 間根據被拋光零件的大小和幾何形狀的不同確定1 3分鐘。
所述拋光棒，用來支承被拋光零件和對其內孔進行拋光的重要部件，其內 部有足夠的強度，外部表面有一定的彈性，把拋光臘均勻地擦塗其表面，既能 有效把零件的內孔拋光，又能保護零件不被擦傷，其特徵是由一根金屬圓棒， 直徑小於被拋光零件內孔直徑2 4毫米的，長度是被拋光零件內徑的20 35
倍，將其用布帶從其一端向另一端按照順時針方向螺旋式均勻地緊緊纏繞起來； 起始端用裝在工具機主軸上的三爪卡盤將布帶與金屬圓棒夾緊，另一端將布帶用
細線紮緊固定。拋光棒的直徑等於被拋光零件內徑減0.3 3毫米，被拋光零件
的內徑越小側與拋光棒外徑之間的間隙越小。
所述活絡夾具，其特徵是將彈簧夾頭套入夾套內，夾套的相應位置上裝 有定位肖，定位在彈簧夾頭凸臺外部溝槽內，防止彈簧夾頭在夾套內轉動；彈 簧夾頭的尾部螺紋上裝有壓花螺母，旋緊或鬆開螺母，使彈簧夾頭收緊或張開 動作。夾套的外部兩邊分別各有一個滾珠軸承，安裝在活絡夾具本體內，用螺 紋蓋固定；活絡夾具本體的尾部是莫氏錐柄與工具機尾架配合，其中部的相應位 置是對稱開放式結構，把壓花螺母暴露在外面，壓花螺母表面壓有網紋，以便 旋轉壓花螺母的操作。
本發明的優點及有益效果是
1、 本發明採用軟拋光技術，其拋光效果好，不傷產品，被拋光零件不變形， 不改變原來的尺寸，磨損量不大於0.002毫米，提高了產品的光亮度和精密度。
2、 本發明操作十分簡便、安全，成本低廉，拋光效率高，材料易得，基本 不需要什麼投資。
3、 本發明特別適合環形、薄壁、產品精度高、尺寸穩定和需要保證銳角不 受影響的零件拋光。
圖l拋光示意圖。 圖2活絡夾具結構圖。 圖3拋光棒剖面圖。 圖4典型被拋光零件圖。
圖中1、工具機尾架2、活絡夾具3、隔離墊圈4、被拋光零件5、砂 輪機6、軟布拋光輪7、隔離墊圈8、三爪卡盤9、工具機主軸10、活絡 夾具本體11、壓花螺母12、滾珠軸承13、定位肖14、夾套 15、滾珠 軸承 16、螺紋蓋 17、彈簧夾頭18、金屬圓棒 19、布帶 20、細線 21、拋光棒
具體實施例方式
實施例1
將被拋光零件(4)進行表面除油，在洗滌精水溶液中超聲波清洗10分鐘 左右，取出烘乾。如圖1所示，利用一臺舊外圓磨床，把一個軟布拋光輪(6) 安裝在磨床的砂輪機(5)上，調整砂輪機(5)的中心線和工具機主軸(9)與機 床尾架(1)中心線保持平行。拋光棒(21)如圖3所示，其表面擦塗拋光臘， 布帶(19)纏繞的起始端裝夾在工具機主軸(9)的三爪卡盤(8)上，使布帶(19) 與金屬圓棒(18)夾緊，套上隔離墊圈(7)和若干數量的被拋光零件(4)，再 套上隔離墊圈(3)，調整好拋光棒(21)上被拋光零件(4)的間隙B (根據被 拋光零件(4)的壁厚和長短調整的間隙B二3 10毫米)，其未端連同紮緊的細 線(20)被裝在工具機尾架(1)上的活絡夾具(2)夾緊。隔離墊圈(3)和(7) 為非金屬製品，防止損傷被拋光零件(4);活絡夾具(2)在夾緊和支撐拋光棒 (21)的同時，跟隨拋光棒(21)自由旋轉。啟動砂輪機(5)和工具機主軸(9)， 使軟布拋光輪(6)和工具機主軸(9)同時順時針方向旋轉，砂輪機(5)帶動軟 布拋光輪(6)的旋轉速度為1400_3200轉/分鐘，工具機主軸(9)帶動拋光棒(21) 的旋轉速度為300—1200轉/分鐘；在軟布拋光輪(6)的外圓上均勻塗一層拋光 臘。調整高速旋轉的軟布拋光輪(6)位置和拋光棒(21)上被拋光零件(4) 的作用力，使其在三爪卡盤(8)與活絡夾具(2)之間的被拋光零件(4)上， 緩慢地左右移動至少一個行程。高速旋轉的軟布拋光輪(6)的離心力和摩擦力 帶動被拋光零件(4)高速旋轉在拋光棒(21)上，在進行若干數量的被拋光零 件(4)外表面拋光的同時，擠壓到被拋光零件(4)相鄰之間的縫隙中對其端 面兩側進行拋光，同時被拋光零件(4)在拋光棒(21)上高速旋轉時所產生的
擠壓力和摩擦力進行其內表面的拋光。拋光時間根據被拋光零件(4)的大小和
幾何形狀的不同確定1 3分鐘。
每拋光一棒產品後都應該重新對拋光棒(21)表面擦一次拋光臘，再裝入 新的被拋光零件(4);當發現被拋光零件(4)外表面的拋光效果不理想時，應 在軟布拋光輪(6)的外圓表面上重新塗一次拋光臘。
所述拋光棒(21)，如圖3所示，是用來支承被拋光零件(4)和對其內孔 進行拋光的重要部件，其內部有足夠的強度，外部表面有一定的彈性，把拋光 臘均勻地擦塗其表面，既能有效把被拋光零件(4)的內孔表面拋光，又能保護 零件不被擦傷，其特徵是由一根金屬圓棒(18)，直徑小於被拋光零件(4) 內孔直徑2 3毫米，長度是被拋光零件(4)內徑的20 35倍，將其用布帶(19) 從其一端向另一端按照順時針方向螺旋式均勻地緊緊纏繞起來，起始端用裝在 主軸(9)上的三爪卡盤(8)將布帶(19)與金屬圓棒(18)夾緊，另一端將 布帶(19)用細線(20)紮緊固定。拋光棒(21)的直徑等於被拋光零件(4) 內徑減0.3 3毫米，被拋光零件(4)的內徑越小側與拋光棒(21)外徑之間的 間隙越小。
所述活絡夾具(2)，如圖2所示，其特徵是將彈簧夾頭(17)套入夾套 (14)內，夾套(14)的相應位置上裝有一個定位肖(13)，定位在彈簧夾頭(17) 凸臺外部溝槽內，防止彈簧夾頭(17)在夾套(14)內轉動；彈簧夾頭(17) 的尾部裝有壓花螺母(11)，順時針旋轉壓花螺母(11)，使彈簧夾頭(17)夾 緊拋光棒(21)的未端，夾套(14)的外部兩邊分別各有一個滾珠軸承(12) 和(15)，安裝在活絡夾具本體(10)內，用螺紋蓋(16)限位固定，以便夾套 (14)和彈簧夾頭(17)跟隨拋光棒(21)自由旋轉；活絡夾具本體(10)的 尾部有莫氏錐柄與工具機尾架(1)配合，其中間部位的相應位置是對稱開放式結 構，把壓花螺母(11)暴露在外面，壓花螺母(11)表面壓有網紋，以便旋轉 壓花螺母(11)實行彈簧夾頭(17)的夾緊和鬆開操作。
實施例2
與實施例l不同之處在於如圖1所示，利用一臺舊普通車床，把小拖板 從中拖板上卸除；將一個軟布拋光輪(6)安裝在砂輪機(5)的主軸上，再把 砂輪機(5)固定到中拖板上，調整安裝角度和高度，使砂輪機(5)的中心線 與車床縱嚮導軌和工具機主軸(9)與工具機尾架(1)中心線都保持平行，其中心 高度與主軸中心高低偏差不大於30毫米。啟動砂輪機(5)和工具機主軸，使軟
布拋光輪(6)和工具機主軸(9)及三爪卡盤(8)帶動裝有若干數量的被拋光零 件(4)的拋光棒(21)同時順時針方向旋轉，調整軟布拋光輪(6)於三爪卡 盤(8)至活絡夾具(2)之間的被拋光零件(4)上的作用力，並左右緩慢移動 大拖板至少一個行程，拋光時間1 3分鐘。
實施例3
與實施例l不同之處在於被拋光零件(4)的內孔如果有溝槽形結構，如 圖4中的B所示，為使內孔溝槽內都能與其它部位拋光到一樣效果，拋光棒(21) 上纏繞的布帶(19)應採用較厚實的材料，如毛紡織或毛麻混紡織的布料等， 由於有一定的厚度，纏繞起來的拋光棒(21)更加豐滿而富有彈性，更有利於 將內孔溝槽內部拋光。用一支直徑小於被拋光零件(4)內徑3 5毫米、長度 為被拋光零件(4)內徑25 35倍的金屬圓棒(18)，和一根布帶(19)從金屬 圓棒(18)的一端向另一端按照順時針方向螺旋式均勻地緊緊纏繞起來，起始 端由三爪卡盤(8)將布帶(19)與金屬圓棒(18)夾緊，另一端將布帶(19) 用細線(20)與金屬圓棒(18)紮緊固定，如圖3所示。用遊標卡尺檢查拋光 棒(21)的直徑是否合適，標準直徑等於被拋光零件(4)內徑減0.3 3毫米， 被拋光零件(4)的內徑越小、長度越短，側拋光棒(21)的外徑與被拋光零件 (4)之間的間隙越小。
權利要求
1.一種在舊工具機上拋光環形不鏽鋼精密零件的方法，其特徵是利用一臺舊外圓磨床，把一個軟布拋光輪(6)裝在磨床的砂輪機(5)上；將拋光棒(21)的一端裝夾在工具機主軸(9)的三爪卡盤(8)上，在拋光棒(21)表面擦塗一層拋光臘，套上隔離墊圈(7)和若干數量的被拋光零件(4)後，再裝上隔離墊圈(3)，拋光棒(21)的未端被裝在工具機尾架(1)上的活絡夾具(2)夾緊，被拋光零件(4)與隔離墊圈(3)之間留有間隙B(B＝3～10毫米)，啟動工具機進行拋光。
2、 按照權利要求1所述不鏽鋼精密零件的拋光，其特徵是啟動砂輪機(5) 和工具機主軸(9)，使軟布拋光輪(6)和工具機主軸(9)都順時針方向旋轉，在 軟布拋光輪(6)的外圓上塗拋光臘，調整高速旋轉的軟布拋光輪(6)位置和 與被拋光零件(4)的作用力，使其在三爪卡盤(8)與活絡夾具(2)之間的被 拋光零件(4)的內外和兩側表面上拋磨，並左右移動不少於一個行程。
3、 按照權利要求2所述不鏽鋼精密零件的拋光，其特徵是砂輪機(5) 帶動軟布拋光輪(6)的轉速為1400 3200轉/分鐘，工具機主軸(9)帶動拋光棒(21)的轉速為300 1200轉/分鐘，拋光時間根據不同被拋光零件(4)的狀況 確定為1 3分鐘。
4、 按照權利要求1所述不鏽鋼精密零件的拋光，其特徵是利用一臺舊普 通車床，卸除小拖板，把一個軟布拋光輪(6)裝在砂輪機(5)上，再固定到 中拖板上，調整安裝角度和高度，使砂輪機(5)的中心線與車床縱嚮導軌和機 床主軸(9)與工具機尾架(1)中心線都保持平行，其中心高度與主軸中心高低 偏差不大於30毫米。
5、 按照權利要求1所述活絡夾具(2)，其特徵是由彈簧夾頭(17)套入 夾套(14)內，夾套(14)的相應位置上裝有一個限轉定位肖(13)，定位在彈 簧夾頭(17)凸臺外部溝槽內，彈簧夾頭(17)的尾部裝有壓花螺母(11)，順 時針旋轉壓花螺母(11)，使彈簧夾頭(17)夾緊拋光棒(21)的未端，夾套(14) 的外面兩側分別各有一個滾珠軸承(12)和(15)，安裝在活絡夾具本體(10) 內，用螺紋蓋(16)限位固定。
6、 按照權利要求5所述活絡夾具(2)，其特徵是活絡夾具本體(10)的 尾部是莫氏錐柄與工具機尾架(1)配合，其中部的相應位置是對稱開放式結構。
全文摘要
本發明提供一種在舊工具機上拋光環形不鏽鋼精密零件的方法，應用於機械製造業，它能夠在不影響原來零件尺寸精度的前提下，使其表面獲得更高的光亮度和保持必要的銳角，其特徵是用一支特製的拋光棒，一端裝夾在舊外圓磨床或普通車床主軸的三爪卡盤上，把隔離墊圈和若干數量的被拋光零件套在拋光棒上後，裝上限位套，安裝在工具機尾架上的活絡夾具將拋光棒的另一端夾緊；把一個軟布拋光輪裝在砂輪機上，置於三爪卡盤至活絡夾具之間，啟動後，軟布拋光輪和裝夾在主軸三爪卡盤上的拋光棒順時針方向旋轉，調整高速旋轉的軟布拋光輪位置和與被拋光零件的作用力，使其在三爪卡盤與活絡夾具之間的被拋光零件上實行內外和兩側的軟拋磨，達到拋光目標。
文檔編號B24B29/00GK101367191SQ20081015659
公開日2009年2月18日 申請日期2008年10月13日 優先權日2008年10月13日
發明者朱義芳 申請人:江蘇星河集團有限公司;朱義芳