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采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的方法

关键词 金刚石 , 砂轮|2014-10-09 09:24:15|行业专利|来源 中国超硬材料网
摘要 申请号:201410280620.5申请人:哈尔滨工业大学摘要:采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的方法,属于树脂基圆弧形砂轮的加工技术领域。本发明是为了解决磨削加工时...
  申请号:201410280620.5

  申请人:哈尔滨工业大学

  摘要:采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的方法,属于树脂基圆弧形砂轮的加工技术领域。本发明是为了解决磨削加工时砂轮垂直方向的安装位置偏差影响加工后工件的形状精度,加工精度低的问题。它首先将绿碳化硅磨棒安装在三直线轴联动机床的工件主轴的真空吸盘上,将砂轮安装在三直线轴联动机床的磨削主轴的下端部;然后规划出对砂轮的修整路径,开始砂轮修整;每相邻下一个插补周期T开始时,采集当前绿碳化硅磨棒的半径R,修正所述修整路径,再采用修正后的修整路径对砂轮继续进行修整;直至结束。本发明用于树脂基圆弧形金刚石砂轮的修整。

  主权利要求:1.一种采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的方法,其特征在于,它包括以下步骤:步骤一:将绿碳化硅磨棒(1)安装在三直线轴联动机床的工件主轴(1-1)的真空吸盘(1-2)上,将砂轮(2)安装在三直线轴联动机床的磨削主轴(1-3)的下端部,通过三直线轴联动机床的竖直方向Y主轴、水平方向X主轴和水平方向Z主轴调整绿碳化硅磨棒(1)和砂轮(2)的初始位置关系;工件主轴(1-1)在三直线轴联动机床XY平面内的位置通过竖直方向Y主轴和水平方向X主轴控制;所述XY平面为三直线轴联动机床的竖直方向Y主轴与水平方向X主轴形成的平面;步骤二:根据绿碳化硅磨棒(1)和砂轮(2)的初始位置关系确定绿碳化硅磨棒(1)对砂轮(2)进行修整的起点和终点;根据砂轮(2)的外轮廓圆弧的半径r和绿碳化硅磨棒(1)的半径R确定三直线轴联动机床XY平面内圆弧插补半径a为:a=R+r,根据绿碳化硅磨棒(1)的有效磨削长度L确定绿碳化硅磨棒(1)的圆弧插补次数n为:n=L/B,B为每一个插补周期T开始时刻,绿碳化硅磨棒(1)的位移;进而规划出对砂轮(2)的修整路径,开始第一个插补周期T的砂轮修整;所述插补周期T为相邻两次圆弧插补的时间间隔;步骤三:每相邻下一个插补周期T开始时,采集当前绿碳化硅磨棒(1)的半径R,修正所述修整路径,再采用修正后的修整路径对砂轮(2)继续进行修整;直至结束。

  2.根据权利要求1所述的采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的方 法,其特征在于,所述通过三直线轴联动机床的竖直方向Y主轴、水平方向X主轴和水平 方向Z主轴调整绿碳化硅磨棒(1)和砂轮(2)的初始位置关系的具体方法为: 首先,确定砂轮(2)与绿碳化硅磨棒(1)中心平面的Y向位置: 移动竖直方向Y主轴使绿碳化硅磨棒(1)与砂轮(2)磨料层的上表面接触,记录此 时工件主轴(1-1)轴线的Y向位置坐标Y1,移动竖直方向Y主轴使绿碳化硅磨棒(1)与 砂轮(2)磨料层的下表面接触,记录此时工件主轴(1-1)轴线的Y向位置坐标Y2,从而 确定砂轮(2)与绿碳化硅磨棒(1)中心平面的Y向坐标Yw: Yw=|Y1-Y2|/2; 使砂轮(2)与绿碳化硅磨棒(1)中心平面的Y向坐标为Yw=|Y1-Y2|/2后,确定绿碳 化硅磨棒(1)与砂轮(2)相接触表面的X向相对位置: 移动水平方向X主轴,使绿碳化硅磨棒(1)与砂轮(2)的圆弧顶点相接触,将当前 绿碳化硅磨棒(1)与砂轮(2)的相对位置作为X向相对位置; 最后,确定绿碳化硅磨棒(1)与砂轮(2)的Z向相对位置: 移动水平方向Z主轴,使绿碳化硅磨棒(1)的末端超出砂轮(2)的Z向中点,将当 前绿碳化硅磨棒(1)与砂轮(2)的相对位置作为Z向相对位置。

  3.根据权利要求1或2所述的采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的 方法,其特征在于, B的取值范围为3~5mm。

  4.根据权利要求1或2所述的采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的 方法,其特征在于, 所述绿碳化硅磨棒(1)的粒度为400#~1500#。

  5.根据权利要求1或2所述的采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的 方法,其特征在于,砂轮(2)的粒度为D3~D15。

  6.根据权利要求1或2所述的采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的 方法,其特征在于,砂轮修整过程中,加工参数为: 工件主轴(1-1)的转速为350~500rpm,砂轮(2)的转速为4000~5000rpm,磨削深 度为2~20μm,进给速度为50~300mm/min,磨削液为水基乳化液。

  7.根据权利要求1或2所述的采用旋转绿碳化硅磨棒修整树脂基圆弧形金刚石砂轮的 方法,其特征在于, 绿碳化硅磨棒(1)的半径为10mm。
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