一种非接触旋转超声砂轮磨削装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106863027A(43)申请公布日2017.06.20(21)申请号201710238373.6(22)申请日2017.04.13(71)申请人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市白下区御道街29号(72)发明人苏宏华陈玉荣傅玉灿朱传宇张炜徐九华殷振(74)专利代理机构北京德崇智捷知识产权代理有限公司11467代理人卫麟(51)Int.Cl.B24B1/04(2006.01)B24D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称一种非接触旋转超声砂轮磨削装置(57)摘要本发明公开了一种非接触旋转超声砂轮磨削装置，包括磨床基体、设置在磨床基体上的主轴以及固定在所述主轴上的砂轮基体，在所述磨床基体上设置有一与所述砂轮基体相靠近的原边磁芯安装座，在所述砂轮基体的环形槽内设置有非接触电能传输副边线圈组件，在所述原边磁芯安装座的环形槽内设置有非接触电能传输原边线圈组件；在所述砂轮基体轮缘端面圆周方向均匀分布一圈换能器安装孔，每个所述换能器安装孔均与所述砂轮基体的环形槽相通，在每个所述换能器安装孔内安装有超声振动换能器。本发明砂轮在加工难加工材料时通过超声振动能有效的减小磨削力，易于冷却液进入磨削弧区疏导弧区的热量，提高工件表面加工质量。CN106863027ACN106863027A权利要求书1/1页1.非接触旋转超声砂轮磨削装置，包括磨床基体、设置在磨床基体上的主轴以及固定在所述主轴上的砂轮基体，其特征在于：在所述磨床基体上设置有一与所述砂轮基体相靠近的原边磁芯安装座，在所述砂轮基体和原边磁芯安装座上相对的两个内侧面分别设有环形槽；在所述砂轮基体的环形槽内设置有非接触电能传输副边线圈组件，在所述原边磁芯安装座的环形槽内设置有非接触电能传输原边线圈组件；所述非接触电能传输副边线圈组件包括副边罐型磁芯、副边线圈和固化填充剂，所述副边线圈用固化填充剂安装于副边罐型磁芯中；所述非接触电能传输原边线圈组件包括原边罐形磁芯、副边线圈以及固化填充剂，所述原边线圈用固化填充剂安装于原边罐型磁芯中；所述原边磁芯与副边磁芯端面平行相对，两者端面相对间隙为0.5-2mm；在所述砂轮基体轮缘端面圆周方向均匀分布一圈换能器安装孔，每个所述换能器安装孔均与所述砂轮基体的环形槽相通，在每个所述换能器安装孔内安装有超声振动换能器，所述副边线圈的引出线与所述超声振动换能器电连接；所述超声振动换能器包括前盖板、后盖板以及固定在前盖板与后盖板之间的压电陶瓷片和电极片，在所述前盖板上连接有一变幅杆，在所述变幅杆上设置有砂轮结块。2.根据权利要求1所述的非接触旋转超声砂轮磨削装置，其特征在于：所述前盖板与变幅杆采用螺钉连接，所述前盖板的截面和变幅杆的截面形状均为平滑的曲线，且前盖板与变幅杆的连接处的截面宽度小于向两侧延伸的宽度。3.根据权利要求1所述的非接触旋转超声砂轮磨削装置，其特征在于：所述换能器安装孔为台阶孔，所述后盖板位于所述台阶孔的小径孔内，在所述台阶孔的大径孔内设置有一压紧并固定前盖板上法兰的螺纹压板，该螺纹压板与所述台阶孔螺纹连接。4.根据权利要求1、2或3所述的非接触旋转超声砂轮磨削装置，其特征在于：所述一圈换能器安装孔的为x个圆孔，其中18x30。5.根据权利要求1、2或3所述的非接触旋转超声砂轮磨削装置，其特征在于：所述砂轮结块利用粘接剂粘接固定在超声振动换能器的变幅杆前端面，形成砂轮磨削面。2CN106863027A说明书1/4页一种非接触旋转超声砂轮磨削装置技术领域[0001]本发明涉及一种难加工材料磨削领域，具体涉及一种磨削用非接触旋转超声砂轮磨削装置。背景技术[0002]在磨削高强韧材料的过程中，由于磨削弧区温度的急剧升高，冷却液无法进入弧区导致零件表面产生的突发性烧伤；磨削力较大引起的工件表面和表面的损伤等问题；尤其是在科技高速发展的今天，各行业对加工零件的精度和质量要求越来越高，上述加工缺陷均会严重制约着加工效率的提高，因此需要一种新的加工方法来提高高强韧材料的加工效率与加工质量。[0003]超声磨削技术作为一种稳定可靠的加工技术在硬脆材料的加工中已得到了广泛的应用。目前，超声振动磨削加工的方式主要有两种：刀具振动和工件振动；现今刀具振动磨削加工方法的应用已较为成熟，且多以超声刀柄的形式出现。通常，在大直径尺寸砂轮的超声振动磨削加工中，由于砂轮尺寸重量的限制，因此只能采用工件振动磨削的方式进行零件加工，但在实际磨削过程中，同样由于工件尺寸、结构、重量等因素的影响，工件的振幅、振动方向、频率等振动参数无法满足振动加工的设计要求，这也制约了此种磨削方式的在工业生产中的推广与使用。[0004]超声电能传输方式主要有两类：接触式和非