盲孔研磨用变截面磨具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102059662A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102059662A(43)申请公布日2011.05.18(21)申请号201010247947.4(22)申请日2010.08.09(71)申请人吉林工商学院地址130062吉林省长春市绿园区皓月大路1606号(72)发明人杨建东(51)Int.Cl.B24D11/00(2006.01)B24B37/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称盲孔研磨用变截面磨具(57)摘要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。本发明可用于盲孔内表面的超精密加工。CN102596ACCNN110205966202059665A权利要求书1/1页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(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：其中L为盲孔(5)的深度。2CCNN110205966202059665A说明书1/2页盲孔研磨用变截面磨具技术领域[0001]本发明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，磨具的磨损均匀，无需修整磨具，属于超精密机械加工技术领域。背景技术[0002]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l，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v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v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。发明内容[0003]现有技术存在的技术问题是，磨具匀速在盲孔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，磨具的磨耗量不均匀，最终导致磨具磨损不均匀，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，避免磨具的不均匀磨损，我们发明了一种盲孔研磨用变截面磨具。[0004]本发明是这样实现的，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