一种用于加工高精度细长孔的砂轮杆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于精密加工辅助工具领域，尤其设及一种高精度细长孔磨削用砂轮 杆。
【背景技术】
[0002] 在加工好底孔后，高精度孔的精密加工方法除磨削外一般为:巧磨或僮削，但运两 种加工方式均存在较大的局限性，如孔径较小时，巧磨方式难W找到合适的油石，订制成本 非常高，且当孔为盲孔时，会进一步增大巧磨的难度;僮削方式对零件材料硬度要求较高， 僮刀加工细长孔时刚性不足，难W实现并保证稳定的加工质量。
[0003] 内孔磨削通常采用标准的砂轮杆，对于高精度细长内孔，很少有足够长度的砂轮 杆，而改制后的砂轮杆长度合适，刚性却不足，磨削出的零件质量往往达不到预期效果，需 反复进退刀，效率低下，且由于砂轮转速较高，存在很大的安全隐患。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的：提供一种改进后的砂轮杆结构，粘结砂轮后对不适用于巧磨 和僮削加工方式的高精度细长孔进行精密磨削。
[0005] 本实用新型的技术方案是:一种用于加工高精度细长孔的砂轮杆，包括:加强螺纹 a、初定位轴b、定位端面C、动平衡调整轴d、扳手卡紧部位i、砂轮杆悬出部位e、末端定位台 阶f、砂轮粘结部位g、中屯、孔h、去倒角环槽j。
[0006] 其中，加强螺纹规格与所应用的磨床相适配;初定位轴b与加强螺纹a连接，定位端 面C与初定位轴b连接;动平衡调整轴d左端为定位端面C，扳手卡紧部位i与动平衡调整轴d 连接;砂轮杆悬出部位e与扳手卡紧部位i连接，末端定位台阶f与砂轮杆悬出部位e连接;砂 轮粘结部位g与末段定位台阶f连接;砂轮杆两端面设计中屯、孔h，去倒角环槽j对两中屯、孔h 同轴度均要求为0.01，同时要求扳手卡紧部位i对两中屯、孔h对称度为0.05，定位端面C对两 中屯、孔h垂直度0.01。
[0007] 本实用新型的优点和有益效果:本实用新型使高精度细长孔的加工成为可能，选 用合适的砂轮与磨床后可达到良好的磨削加工效果，同时其制造成本低，应用后既能满足 产品加工需求，又有较高的加工效率。
【附图说明】
[000引图1为本实用新型砂轮杆主视图。
[0009] 图2为本实用新型砂轮杆右视图。
[0010] 图3为本实用新型砂轮杆剖视图。
[0011] 图4为本实用新型砂轮杆一般可加工零件剖视图。
[0012] 图5为本实用新型砂轮杆待加工零件局部剖视图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合说明书附图对本发明作详细说明，请参阅说明书附图1-5。
[0014] 本实用新型提供一种用于高精度细长孔磨削的砂轮杆，结构包括:加强螺纹a、初 定位轴b、定位端面C、动平衡调整轴d、砂轮杆悬出部位e、末端定位台阶f、砂轮粘结部位g、 中屯、孔h、扳手卡紧部位i和去倒角环槽j。
[0015] 其中，砂轮杆通过加强螺纹a与磨床连接，其规格与所应用的磨床相适配;初定位 轴b与加强螺纹a连接，二者规格适配，便于砂轮杆安装至机床时初定位;定位端面C与初定 位轴b连接，同时其根部有去倒角环槽j，确保砂轮杆安装定位准确、可靠;动平衡调整轴d规 格与初定位轴b适配，用于砂轮杆粘结砂轮后的动平衡修正，其左端为定位端面C;扳手卡紧 部位i与动平衡调整轴d连接，二者规格适配，用于砂轮杆安装于机床时的旋紧;砂轮杆悬出 部位e与扳手卡紧部位i连接，其规格需在保证长度的同时综合考虑待加工孔系直径，避免 与零件前端已加工孔壁干设，同时要保证刚度要求;末端定位台阶f与砂轮杆悬出部位e连 接，用于砂轮粘结的定位并避免与待加工孔壁干设，其规格与待加工孔及待选用砂轮适配， 并满足刚度要求，同时末端需保持尖边;砂轮粘结部位g与末段定位台阶f连接，其直径与长 度需与所选用的砂轮孔径相适应，确保砂轮粘接定位牢固可靠;砂轮杆两端面设计中屯、孔 h，要求同轴精度要求为0.01，作为工艺结构便于砂轮杆制造。
[0016] 如图1、图4所示，若零件已加工孔径为XI，待加工孔径为X2，砂轮粘结部位g外径为 X3，末端定位台阶f外径为X4，砂轮杆悬出部位e外径为X5，而所选用砂轮外径为X，则需满足 W下关系式中①、②，且X3由所选用砂轮内孔的尺寸决定。
[0017] X2-X= ΔΧ1 [001 引 Xl-X5= ΔΧ2
[0019] ΔΧ2>ΔΧ1+〇.1
[0020] 即：Χ1-Χ5〉Χ2-Χ+0.1
[0021] Χ5<Χ巧1-Χ2-0.1 ①
[0022] Χ4<Χ-0.1且Χ4<Χ5-0.1 ②
[0023] 砂轮杆悬出部位e、末端定位台阶f和砂轮粘结部位g的长度，由零件待加工孔长 度、所选用砂轮长度及该孔系中已加工孔长度确定;加强螺纹a、初定位轴b、动平衡调整轴 d、定位端面C、去倒角环槽j及扳手卡紧部位i的大小由所选用的磨床连接部位规格决定;为 保证使用效果，加强螺纹a、初定位轴b、动平衡调整轴d、砂轮杆悬出部位e、末端定位台阶f、 砂轮粘结部位g、去倒角环槽j对两中屯、孔h的同轴度均要求为0.01，同时扳手卡紧部位i对 两中屯、孔h对称度为0.05，定位端面C对两中屯、孔h垂直度0.01。
[0024] 实施例
[0025] 本实施例提供了用于高精度细长孔磨削的砂轮杆，如图5所示，零件已加工孔径为 Φ 11.7，待加工孔径为Φ 10.5，依据砂轮选用规则:砂轮外径X需大于等于待加工孔径的0.6 倍，又小于等于待加工孔径减去0.2，经计算，得到砂轮外径X需大于等于Φ 6.3且小于等于 Φ 10.3，本实施例中砂轮外径X选为Φ 10.1，根据砂轮内径标准规格，其内径选为Φ 4，故砂 轮粘结部位g外径X3为Φ4。
[0026] 砂轮杆悬出部位e外径X5根据关系式①：
[0027] X5<X巧1-X2-0.1
[0028] 即：Χ5<Φ10.1+Φ11.7-Φ10.5-0.1
[0029] Χ5<Φ11.2
[0030] 本实施例中砂轮杆悬出部位e外径Χ5选为Φ 10.4。
[0031] 末端定位台阶f外径Χ4根据关系式②：
[0032] X4<X-0.1且X4<X5-0.1
[0033] 即：Χ4<Φ 10.1-0.1 且Χ4<Φ 10.4-0.1
[0034] Χ4<Φ10
[0035] 本实施例中砂轮杆末端定位台阶f外径Χ4选为Φ 9。
[0036] 如图5所示，因零件待加工孔深度97.9,已加工孔深度92.9,选用砂轮长度为10,故 本实施例中砂轮粘结部位g的长度可选9,砂轮杆悬出部位e和末端定位台阶f长度分别选 88.4和5.6。根据本实施例选用磨床连接部位的规格，加强螺纹a定为MJ16 X 1.5-4h6h，长 20;初定位轴b定为ΦΠ 'ι。。; X 10;动平衡调整轴d定为Φ38Χ6;去倒角环槽j定为Φ25Χ Φ 16X 1.3;扳手卡紧部位i结构如图1、图2所示，其中图2为图1的右视图，扳手卡紧部位i定为 轴向宽度24,径向深度6。加强螺纹a、初定位轴b、动平衡调整轴d、砂轮杆悬出部位e、末端定 位台阶f、砂轮粘结部位g、去倒角环槽j对两中屯、孔h同轴度均要求为0.01，同时要求扳手卡 紧部位i对两中屯、孔h对称度为0.05，定位端面C对两中屯、孔h垂直度0.01。本实施例各处结 构尺寸选用上述参数后应用于图5所示零件精密磨削，能够保证良好的加工质量与效率。
[0037] 经前面的计算已知，图5所示零件精密磨削时砂轮外径X需大于等于Φ6.3且小于 等于Φ 10.3，虽然本实施例中砂轮外径X选为Φ 10.1，但实际应用中砂轮外径选取最小尺寸 Φ6.3或最大尺寸Φ 10.1时，参照砂轮内径标准规格，砂轮粘结部位g外径X3依据相应砂轮 内径选择;砂轮杆悬出部位e外径X5与末端定位台阶f外径X4分别根据关系式①和②进行选 择，均可满足零件加工需求。需特别注意的是，加工过程中砂轮外径会因磨损或修整而逐 渐减小，故从减少砂轮更换频次，提高加工效率的角度考虑，砂轮外径优先从最大极限值处 选择，并W此确定相应砂轮杆各结构处参数。
[0038] 本实用新型选用合适的砂轮与磨床后能够实现良好的磨削加工效果，简便快捷， 利于高精度细长孔的高效加工。
【主权项】
1. 一种用于加工高精度细长孔的砂轮杆，其特征在于包括加强螺纹(a)、初定位轴(b)、 定位端面（c)、动平衡调整轴（d)、扳手卡紧部位（i)、砂轮杆悬出部位（e)、末端定位台阶 (f)、砂轮粘结部位(g)、中心孔(h)和去倒角环槽（j);加强螺纹规格与所应用的磨床相适 配;初定位轴(b)与加强螺纹(a)连接，定位端面(c)与初定位轴(b)连接;动平衡调整轴(d) 左端为定位端面(c)，扳手卡紧部位（i)与动平衡调整轴(d)连接;砂轮杆悬出部位(e)与扳 手卡紧部位（i)连接，末端定位台阶(f)与砂轮杆悬出部位(e)连接;砂轮粘结部位(g)与末 段定位台阶(f)连接，砂轮杆两端面设有中心孔。2. 如权利要求1所述的用于加工高精度细长孔的砂轮杆，其特征在于砂轮杆两端面设 计中心孔(h)，去倒角环槽(j)对两中心孔(h)同轴度均要求为0.01，同时要求扳手卡紧部位 (i)对两中心孔(h)对称度为0.05,定位端面(c)对两中心孔(h)垂直度0.01。3. 如权利要求1所述的用于加工高精度细长孔的砂轮杆，其特征在于砂轮杆悬出部位 (e)、末端定位台阶(f)和砂轮粘结部位(g)的长度，由零件待加工孔长度、所选用砂轮长度 及该孔系中已加工孔长度确定。4. 如权利要求1所述的用于加工高精度细长孔的砂轮杆，其特征在于加强螺纹(a)、初 定位轴(b)、动平衡调整轴(d)、定位端面(c)、去倒角环槽(j)及扳手卡紧部位（i)的大小由 所选用的磨床连接部位规格决定。
【专利摘要】本实用新型属于精密加工辅助工具领域，涉及一种用于加工高精度细长孔的砂轮杆，其结构包括：加强螺纹、初定位轴、定位端面、动平衡调整轴、扳手卡紧部位、砂轮杆悬出部位、末端定位台阶和砂轮粘结部位。初定位轴与加强螺纹连接，定位端面与初定位轴连接，扳手卡紧部位与动平衡调整轴连接，砂轮杆悬出部位与扳手卡紧部位连接，末端定位台阶与砂轮杆悬出部位连接，砂轮粘结部位与末段定位台阶连接，砂轮杆两端面设计中心孔。应用本砂轮杆后能够实现良好的磨削加工效果，简便快捷，利于高精度细长孔的高效批量加工。
【IPC分类】B24B5/48
【公开号】CN205325352
【申请号】CN201520804569
【发明人】宋永伟, 魏文武
【申请人】中国航空工业第六一八研究所
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年10月16日