磨邊砂輪專用定量控制修銳裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于超硬材料磨邊砂輪修銳領域，具體涉及一種磨邊砂輪專用定量控制修銳裝置。
【背景技術】
[0002]超硬材料磨邊砂輪主要以金剛石、立方氮化硼等超硬材料為原料制成。其中，磨邊砂輪主要用于光學玻璃的棱邊修磨，如圖1所示，其外圓周面沿軸向分布若干V型槽，該V型槽是磨邊砂輪的工作面，同一磨邊砂輪上各V型槽的形狀尺寸一致。
[0003]然而在磨邊砂輪實際使用過程中，各V型槽的工作狀況差別較大，主要體現(xiàn)為:(I)各V型槽加工工件后，工件品質差異較大，工件品質主要指工件崩邊；(2)各V型槽的工作壽命差異較大。在磨邊砂輪內在質量一致、各V型槽形狀尺寸一致的情況下，各V型槽工作狀況差異主要由其工作表面的微觀形貌不一致造成。表面微觀形貌主要由修銳工藝形成，因此要保證各V槽的工作狀況一致，修銳工藝須定量控制，量化各修銳參數。磨邊砂輪V型槽修銳的傳統(tǒng)方法是采用手工油石磨削法，V型槽較窄，槽寬為0.5?2.0 mm，槽深為I?2 mm，所用油石也很薄。手工操作只能控制油石的總消耗量或修銳時間，卻不能穩(wěn)定控制油石與V型槽的相對位置和研磨壓力，即手工修銳時，各控制條件不穩(wěn)定，因此造成油石對磨邊砂輪V型槽的修銳效果也不穩(wěn)定，從而不能保證各V型槽的表面微觀形貌一致。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種磨邊砂輪專用定量控制修銳裝置，能夠使薄片油石與V型槽位置對中，定量控制修銳過程中的研磨壓力和薄片油石的消耗量，提高磨邊砂輪V型槽工作表面微觀形貌的一致性。
[0005]本實用新型的技術方案如下:
[0006]—種磨邊砂輪專用定量控制修銳裝置，包括支架、快移機構、進給機構和頂緊機構，其中，
[0007]所述快移機構由可自鎖的線性滑臺構成，所述線性滑臺的左端與所述支架固定連接；
[0008]所述進給機構包括導套、導管和薄片油石，所述導套與所述線性滑臺的右端固定連接;導套的中心位置設有用以插放所述薄片油石的窄槽，所述窄槽的寬度與薄片油石的厚度相適配，窄槽的中心位置設有通孔，所述導管插入所述通孔內，導管位于薄片油石的上面，導管的頂端固定連接有配重塊，導管的兩側沿軸向方向對稱設有多個等間距的定位孔，對稱設于導管兩側的兩個定位孔內水平插有定位棒且定位棒的端部伸出定位孔外;所述導套的底部左端固定連接有定位塊，所述定位塊與薄片油石的左側面相靠接；
[0009]所述頂緊機構包括L型連接塊、附帶法蘭的直線軸承和頂桿，所述L型連接塊的水平端與所述直線軸承的法蘭固定連接，L型連接塊的豎直端與所述導套固定連接;所述頂桿包括大徑部和小徑部，所述大徑部穿入直線軸承內，直線軸承的左端固定連接有擋圈，所述小徑部穿過擋圈并伸出擋圈外，伸出擋圈外的小徑部的端部與設有凹槽的壓頭的右端部固定連接，小徑部上套設有處于壓縮狀態(tài)的彈簧，所述彈簧的兩端分別與壓頭和擋圈頂接;所述頂緊機構還包括壓緊輪，所述壓緊輪包括與所述凹槽相適配的芯軸，所述芯軸的軸向中心線與頂桿的軸向中心線相垂直，芯軸的兩個端部對稱設有兩個橡膠輪，兩個橡膠輪的外圓周表面與薄片油石的右側面頂接。
[0010]上述的磨邊砂輪專用定量控制修銳裝置，所述配重塊的重力和所述導管的重力的合力為修銳過程中的研磨壓力。
[0011]上述的磨邊砂輪專用定量控制修銳裝置，所述導管與所述通孔為間隙配合。
[0012]本實用新型的有益效果:
[0013]本實用新型針對磨邊砂輪的修銳設計了專用裝置，替代了傳統(tǒng)的手工操作，首次實現(xiàn)對修銳過程中影響V型槽微觀形貌的工藝參數的定量控制;手工操作只能控制油石的總消耗量或修銳時間，本實用新型能夠實現(xiàn)薄片油石與V型槽的對中調整，保證薄片油石的精確定位，采用垂直柔性進給、定程恒壓式研磨修銳，能夠定量控制磨邊砂輪修銳過程中的研磨壓力與油石消耗總量，為保證V型槽微觀形貌的一致性提供了工藝技術條件，有效改善了 V型槽工作狀況不一致的問題。
[0014]具體而言，鑒于磨邊砂輪、薄片油石的裝卸需要，經常需要調整本實用新型所述的修銳裝置相對磨邊砂輪在垂直方向的位置，故設計了快移機構，該快移機構由可自鎖的線性滑臺實現(xiàn)上下移動，該線性滑臺屬于標準件，市場上在售，安裝方便;本實用新型所述的修銳裝置基于車床固定安裝，即通過支架固定到車床的中托板上，使用時，借助車床的大托板實現(xiàn)左右移動，借助車床的中拖板實現(xiàn)前后移動。由此通過車床大拖板、中托板以及快移機構進行修銳裝置的三維移動，實現(xiàn)薄片油石與V型槽的對中調整。本實用新型的這種三維移動的工作方式能夠靈活調整修銳裝置的位置，有利于磨邊砂輪、薄片油石的裝卸操作和實現(xiàn)薄片油石與V型槽的對中調整，為進行V型槽的修銳提供了基本的保障。
[0015]本實用新型所述的進給機構，可以實現(xiàn)垂直柔性進給。所述進給機構包括導套，導套中心位置設置的與薄片油石相適配的窄槽，能夠對薄片油石起到初步的導向、限位作用以防止其傾斜;導管采用間隙配合的方式插入導套，其能夠向下移動且左右前后位置不會跑偏;導管上設有等間距的定位孔，該定位孔的間距即為單槽修銳時薄片油石的消耗長度，定位孔中插有定位棒，能夠及時地限制導管的移動，從而實現(xiàn)定程研磨，通過更換其他間距的導管可以適應不同規(guī)格的磨邊砂輪或不同的修銳工藝對薄片油石消耗量的需要;導管的頂端固定連接有配重塊，磨邊砂輪修銳過程中，配重塊和導管的重力即為修銳研磨壓力，可實現(xiàn)恒壓研磨，且可以通過更換不同的配重塊來適應不同規(guī)格的磨邊砂輪或不同的修銳工藝對研磨壓力的需要。理論上講，配重塊和導管的重力與定位塊和壓緊輪對薄片油石的摩擦力的合力為研磨壓力，但是本實用新型在設計中，定位塊和壓緊輪對薄片油石的摩擦力f遠小于配重塊和導管的重力的合力G，即(1/15?1/20)G，此處摩擦力可忽略不計，所以配重塊和導管的重力即為研磨壓力。通過上述設置實現(xiàn)了磨邊砂輪修銳工藝的定量控制。
[0016]進一步地，為實現(xiàn)薄片油石的精確定位，本實用新型進行了兩方面的關鍵改進。一方面，通過在導套的底端設置定位塊，可以對薄片油石左側面進行限位；另一方面，本實用新型設置了頂緊機構，頂緊機構包括L型連接塊，L型連接塊的底面與直線軸承上附帶的法蘭固定連接，側面與進給機構中的導套固定連接，由此確定了頂緊機構在本實用新型所述的修銳裝置中的相對位置，且可以與進給機構同時進行上述的三維移動;頂桿的大徑部穿入直線軸承內，可左右移動，直線軸承對頂桿有導向作用;直線軸承的端部固定有擋圈，擋圈可以將彈簧阻擋在直線軸承的外部，小徑部可以穿過擋圈的孔左右移動，壓頭與小徑部的端部固定連接，處于壓縮狀態(tài)的彈簧被限定在壓頭與擋圈之間，在彈簧的回彈作用下，推動頂桿帶動壓頭及其上面的壓緊輪沿軸向向左移動，從而實現(xiàn)壓緊輪對薄片油石右側面的壓緊，對它形成一定的壓力，防止薄片油石沿磨邊砂輪的軸向移動。通過上述設置實現(xiàn)了實現(xiàn)薄片油石的精確定位。進一步地，壓頭上安裝有設有橡膠輪的壓緊輪，橡膠為彈性材料，壓緊輪的設置有三個方面的好處:(I)可以避免壓頭對薄片油石的損壞；(2)可以對壓頭在彈簧回彈過程中的沖擊力起到一定的緩沖作用；(3)薄片油石在研磨時，需要不斷地向下移動，壓緊輪隨之轉動，可以進一步減少壓緊輪與薄片油石之間的摩擦力，從而使研磨壓力恒定為配重塊和導管的重力。
[0017]綜上所述，本實用新型至少具有以下四個方面的優(yōu)勢:(I)能夠實現(xiàn)薄片油石與V型槽的對中調整；(2)保證薄片油石的精確定位；(3)修銳研磨壓力恒定；(4)薄片油石消耗的長度恒定；由此可見，本實用新型能夠對修銳過程中影響V型槽微觀形貌的工藝參數進行定量控制，實現(xiàn)修銳工藝的量化操作，提高V型槽微觀形貌的一致性，有效改善其工作狀況不一致的問題。