偏心轮式砂轮孔支撑夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于超硬材料砂轮加工技术领域，具体涉及一种偏心轮式砂轮孔支撑夹具。
【背景技术】
[0002]制冷行业的压缩机和汽车行业的发动机的舱盖制造需要大量使用一种6A2型金属结合剂砂轮，该类型砂轮为金刚石或者立方氮化硼(CBN)磨料，主要用于舱体端盖的平面磨削工作。该类型砂轮的主要形位精度要求在于保证磨料层的平面度和厚度精度，其磨削工作的进行多数情况下是利用如图1所示的立式加工夹具，将砂轮2安装到芯轴I夹具上，通过前后两个法兰15和螺母13将其固定，利用立式加工设备的石墨电极14进行端面磨削。但是上述立式加工夹具存在两方面的问题:(I)不适用于卧式加工机床的端面磨削工作；(2)法兰会覆盖到部分砂轮，干涉正常的磨削工作，这些问题给实际的生产需要带来诸多不便。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种偏心轮式砂轮孔支撑夹具，不仅可以实现砂轮在卧式加工机床的端面磨削，而且不会干涉正常的磨削工作。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]—种偏心轮式砂轮孔支撑夹具，包括芯轴和砂轮，所述芯轴包括中心轴、和位于中心轴外的支承座，所述支承座的上部设有环形凸台，所述砂轮套设于环形凸台上，所述环形凸台上均匀分布有多个空腔，每个空腔内设有偏心装置，所述偏心装置包括设有定位孔的偏心轮和压紧手柄，其中，所述定位孔设置在靠近砂轮孔的一侧，所述压紧手柄设于远离偏心轮的定位孔的一侧，所述偏心轮与砂轮孔顶接，所述偏心轮通过穿过定位孔的定位销与支承座相连接。
[0006]上述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，还包括转动扳手，所述转动扳手包括位于中心位置的套筒，所述套筒的外部均匀分布有支撑杆，所述支撑杆的尾部设有球头，所述球头的数目与压紧手柄的数目相同，所述转动扳手通过套筒套设在中心轴上，所述球头与压紧手柄相接触。
[0007]上述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，所述套筒上对称设有钩形扳手着力孔。
[0008]上述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，所述套筒与中心轴之间为间隙配合。
[0009]上述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，所述偏心轮与定位销之间为间隙配合。
[0010]上述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，所述支承座为阶梯状。
[0011]上述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，所述偏心轮的厚度小于砂轮的厚度。
[0012]本实用新型的有益效果:
[0013]本实用新型依旧采用芯轴的安装方式，一方面，芯轴上设有阶梯状的支承座，这种阶梯状的设置可以起到分布支承力，避免应力集中的有益效果，使其更加适用于卧式加工机床;另一方面，本实用新型不用法兰，而是采用偏心轮以锁紧固定砂轮，有利于卧式加工机床端面磨削的进行，而且偏心轮的厚度小于砂轮的厚度，所以偏心轮不会覆盖到部分砂轮，因此不会干涉正常的磨削工作。
[0014]进一步地，为了实现砂轮一次装夹、端面和外圆同时加工，除保证砂轮孔支撑外，还需要保证砂轮孔与芯轴的同心度，因此本实用新型还设置了转动扳手。转动扳手可以带动所有的偏心轮同时转动，转动角度和径向位移的大小一致，实现同时锁紧，确保一定的同心度。具体而言，首先调整各个偏心轮的初始角度、方向和径向位移的大小一致，然后施力转动该转动扳手，转动扳手在转动的同时，各个球头推动与其对应接触的压紧手柄转动，压紧手柄带动偏心轮转动，偏心轮转动后，在径向方向产生位移，形成径向力，从而支撑锁紧砂轮，反向转动该转动扳手即可解锁;其中，各个球头转过的角度均与转动扳手转过的角度相同，所以各个压紧手柄转动的角度也相同并等同于各个偏心轮转动的角度，由此各个偏心轮最终的径向位移的大小也相同，所以各个偏心轮对砂轮孔的径向力相同，由此保证了砂轮孔和芯轴的同心度。
[0015]由此可见，本实用新型利用偏心轮转动后的径向位移支撑砂轮孔，以及利用偏心轮与砂轮孔的摩擦力锁紧砂轮，可以实现不用法兰即可将砂轮固定，且适用于卧式加工机床，此外本实用新型通过转动扳手的设置不仅可以保证砂轮孔和芯轴的同心度，实现砂轮一次装夹、端面和外圆同时加工，而且可以非常方便地装夹、拆卸砂轮。
【附图说明】
[0016]图1为立式加工夹具的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型的结构不意图；
[0018]图3为本实用新型的磨削加工示意图；
[0019]图4为转动扳手的结构示意图；
[0020]图5为本实用新型的装夹示意图；
[0021]图6为图5中的偏心轮转动示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:
[0023]如图2和3所示，本实用新型所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，包括芯轴和砂轮2，所述芯轴包括中心轴11、和位于中心轴外的支承座17，所述支承座17呈阶梯状，其上部设有环形凸台10，所述中心轴11、支承座17和环形凸台10均为一体成型；所述砂轮2套设于环形凸台10上，所述环形凸台10上均匀分布有三个空腔，每个空腔内设有偏心装置，所述偏心装置包括设有定位孔的偏心轮4和压紧手柄3，其中，所述定位孔设置在靠近砂轮孔的一侧，所述压紧手柄3固定连接于远离偏心轮4的定位孔的一侧，所述偏心轮4与砂轮孔顶接，所述偏心轮4通过穿过定位孔的定位销5与支承座17相连接，所述偏心轮4与定位销5之间为间隙配合;所述偏心轮4的厚度小于所述砂轮2的厚度，石墨电极14置于砂轮2的上侧，工作时对砂轮2进行磨削，可以看出，偏心轮4没有覆盖到砂轮2，不会干涉石墨电极14的磨削工作。上述所有的固定连接方式可以为但并不限于焊接或螺纹连接。
[0024]如图3至图6所示，本实用新型还包括转动扳手16，所述转动扳手16包括位于中心位置的套筒6，所述套筒6上对称设有两个钩形扳手着力孔9，所述套筒6的外部均匀地固定连接有三个支撑杆8，所述支撑杆8的尾部固定连接有球头7，所述转动扳手16通过套筒6套设在中心轴11上，所述套筒6与中心轴11之间为间隙配合;所述球头7与压紧手柄3相接触；在装夹砂轮2时，支承座17对砂轮2起到支承作用，将转动扳手16安装到本实用新型的夹具上，装夹完成后，取下转动扳手16，再进行磨削加工。上述所有的固定连接方式可以为但并不限于焊接或螺纹连接。使用时，芯轴垂直放置于桌面，将6A2型金属结合剂砂轮轻轻套设于环形凸台10上，首先调整各个偏心轮4的初始角度、方向和径向位移的大小一致，然后放入转动扳手16，再将钩形扳手12插入钩形扳手着力孔9，施力，逆时针转动该转动扳手16，转动扳手16的球头7推着压紧手柄3转动，压紧手柄3带动偏心轮4绕着定位销5转动，压紧手柄3用于增力，偏心轮4转动后，在径向方向产生位移S，将砂轮2锁紧，砂轮2被牢牢固定后，取出转动扳手16;将锁紧后的本实用新型的夹具放置于卧式加工机床的双顶尖位置，石墨电极14对准砂轮2的端面，即砂轮2的上表面，开始端面磨削，之后调整石墨电极14对准砂轮2的外圆，即砂轮2的侧面，开始外圆磨削；加工完毕，重新放入转动扳手16，使用钩形扳手12顺时针转动该转动扳手16，从而松开偏心轮4，取下砂轮2。
[0025]本实用新型不仅适用于6A2型金属结合剂砂轮，也适用于与其结构相同的其他类型砂轮;此外本实用新型也适用于除石墨电极以外的其他磨削电极。
[0026]最后所应说明的是:上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，任何对本实用新型进行的等同替换及不脱离本实用新型精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型权利要求保护的范围之内。
【主权项】
1.一种偏心轮式砂轮孔支撑夹具，包括芯轴和砂轮，其特征在于:所述芯轴包括中心轴、和位于中心轴外的支承座，所述支承座的上部设有环形凸台，所述砂轮套设于环形凸台上，所述环形凸台上均匀分布有多个空腔，每个空腔内设有偏心装置，所述偏心装置包括设有定位孔的偏心轮和压紧手柄，其中，所述定位孔设置在靠近砂轮孔的一侧，所述压紧手柄设于远离偏心轮的定位孔的一侧，所述偏心轮与砂轮孔顶接，所述偏心轮通过穿过定位孔的定位销与支承座相连接。2.根据权利要求1所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，其特征在于:还包括转动扳手，所述转动扳手包括位于中心位置的套筒，所述套筒的外部均匀分布有支撑杆，所述支撑杆的尾部设有球头，所述球头的数目与压紧手柄的数目相同，所述转动扳手通过套筒套设在中心轴上，所述球头与压紧手柄相接触。3.根据权利要求2所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，其特征在于:所述套筒上对称设有钩形板手着力孔。4.根据权利要求2所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，其特征在于:所述套筒与中心轴之间为间隙配合。5.根据权利要求1所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，其特征在于:所述偏心轮与定位销之间为间隙配合。6.根据权利要求1所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，其特征在于:所述支承座为阶梯状。7.根据权利要求1至6任一项所述的偏心轮式砂轮孔支撑夹具，其特征在于:所述偏心轮的厚度小于砂轮的厚度。
【专利摘要】本实用新型提供一种偏心轮式砂轮孔支撑夹具，包括芯轴和砂轮，所述芯轴包括中心轴、和位于中心轴外的支承座，所述支承座的上部设有环形凸台，所述砂轮套设于环形凸台上，所述环形凸台上均匀分布有多个空腔，每个空腔内设有偏心装置，所述偏心装置包括设有定位孔的偏心轮和压紧手柄，其中，所述定位孔设置在靠近砂轮孔的一侧，所述压紧手柄设于远离偏心轮的定位孔的一侧，所述偏心轮与砂轮孔顶接，所述偏心轮通过穿过定位孔的定位销与支承座相连接；本实用新型还包括转动扳手，可以非常方便地装卸砂轮，利用偏心装置支撑锁紧砂轮，不用法兰即可将砂轮固定，适用于卧式加工机床的端面磨削。
【IPC分类】B24B53/06
【公开号】CN205201319
【申请号】CN201521089138
【发明人】殷珂, 赵现超
【申请人】郑州磨料磨具磨削研究所有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月24日