本发明涉及磨具技术领域,确切地说是一种组合减震降噪磨具。
背景技术:
随着科学技术的进步发展,工业生产规模化的扩大和自动化程度的不断提高,给制造技术和加工技术提出了更高的质量要求以及效率要求。大批量部件的加工已经完全依赖高度自动化的大型生产线,生产方面这种革命性的进步,推动了基础材料和辅助工具向更高的要求迈进,迫使这些基础性的工器具行业站上更高的台阶,以适应不断发展的自动化生产地要求。在现代文明里,减轻人们的劳动强度,提高人们的劳动质量,改善劳动环境以及生活环境成了一个生产企业首要考量的生存指标。
一、铸造铆焊打磨修整行业工器具现状
还只是在几十年以前,人们发明制造了角磨机磨片.切割机切片。这项发明的进步,在很大程度上解决了工艺过程中的很多问题,使过去靠手工完成的许多工作进入到机械化的操作平台上来,极大地减轻了劳动强度,提高了工作效率。
不论是直径相对较小的磨片还是较大的切片,其合成制造工艺大都是树脂结合剂与磨料搅拌混合,型压后高温烧结。在使用过程中,随着磨粒的磨耗,磨片的径向尺寸同步减小,轴向尺寸也会根据使用方向的不同相应的减小。在磨片中,磨料磨粒的硬度一般都超过被磨工件的材质硬度,但是由于粘接磨粒的树脂结合剂及其辅料硬度较小,不能抵抗一般的被磨金属的硬度,这就造成;一是由于粘接强度问题磨料不能被充分利用而脱落。二是由于磨体消耗产生大量的粉尘,影响操作人员的健康,污染环境。有些操作环境安装排风设备,能够改善局部操作环境。但是抽排出去的粉尘得不到有效治理,造成更大范围的粉尘污染。这种磨片小的一两百克,大的几百克甚至几千克。且耐用度很低,有些场合的打磨,几分钟就消耗一个磨片。被磨耗掉的磨片材料很大一部分浮动到空气里,形成严重的粉尘污染。这也是工业粉尘污染的顽疾之一,处理起来设备投资大技术难度高,工况环境分散,且占地面积较大,难以治理。
近年来,随着工业文明的升级和对环境要求的提高以及自动化生产系统的普及,人们对磨耗材料进行了长期探索研究,追求磨耗小,效率高,不增加污染的磨材获得了很大的发展。当今逐步铺开的金刚石磨具具有最优势的发展前景。首先从原材料性质方面来讲,人造金刚石的硬度是当今材料领域的第一位,其硬度特性几乎能够磨削所有工业金属和非金属材料,用金刚石做磨料基本没有硬度困难。而且人造金刚石合成技术工艺已经很成熟,产量也能足以满足当下工业生产的需求。其次,由于金刚石硬度极高,在使用中磨耗极小,极大地提高了磨具的使用寿命。第三,金刚石打磨磨具自身在使用过程中几乎不产生粉尘污染。第四,金刚石打磨磨具的加工制造工艺也很容易完成。目前有电镀金刚石磨具、钎焊金刚石磨具、压结金刚石磨具等工艺。不论采用哪一种制造工艺,都能把原树脂结合剂磨具的——磨具消耗量大——磨具自身产生粉尘严重——使用寿命短等几大缺陷完全避免。所以,金刚石磨具有着无限的生命力。
二、金刚石磨具存在的问题
金刚石磨具就目前普遍的成型结构来说,大都是把金刚石磨粒用金属固定在一定形体结构的金属基体上。由于金属基体具备一定的刚性强度,特别是大多数的基体的形体结构都为片状板材,这样在高速旋转磨削过程中,就产生了高频噪音和剧烈震动。金刚石磨具延长了使用寿命——提高了磨削效率——避免了磨材产生的粉尘,这是金刚石磨具的优势,但是,噪音的产生和剧烈的震动同样是对操作人员身体和精神的危害,等于增加了操作工人的劳动强度。这些问题的存在依然侵害着生产工人的健康。提高技术,降低劳动强度,改善操作环境是磨具生产企业面临的艰巨任务。
原来的角磨片的形体结构一般为金刚石工作面和安装连接功能锥体部分为一体结构,金属基体部分厚度在1.5mm-5mm之间,直径从100mm-400mm左右。特殊工况场合直径还有更大的。在角磨机高速旋转的带动下旋转,整体结构刚性很强,当角磨片接触被磨工件时,两者之间产生硬性接触。由于被磨工件大都凹凸不平,这就使得角磨片发生剧烈的跳动。这个不可避免的跳动产生两个副作用;一是把高频跳动传导到角磨机上,操作人员手持角磨机直接吸收了这些震动量,加重了操作人员的体力消耗。其二,角磨片和被磨工件之间的高频弹跳,敲击着角磨片产生剧烈的高频噪音,声响超过了锣鼓队的分贝数,使得操作人员长期处在高频高分贝的工作环境里。不仅如此,这个噪音分贝数大,直接影响着很大范围的工作环境。
针对目前金刚石磨片存在的问题,我们长期投入人员资金,做了大量的实验和生产实践,终于从金刚石磨片的形体结构上获得了非常理想的突破,试验效果非常好。新型磨片的结构特点。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种组合减震降噪磨具。我们通过长期研究摸索试验,试制成功了分体式磨片结构。
本发明的技术方案如下:
组合减震降噪磨具,包括磨片和夹板,其特征在于:磨片2和夹板以联接方式固定在一起。
夹板分为内夹板1和外夹板3,磨片2工作面内侧面和内夹板1联接固定或磨片2工作面外侧面和外夹板3联接固定。
磨片2被内夹板1和外夹板3夹合在中间分别固定在内夹板1和外夹板3上。
磨片2上的有开口槽5。
内夹板1和外夹板3中间有空隙,是由磨片厚度形成的空隙。
外夹板3上有一定数量的定位销4,其和外夹板3焊接成一体,内夹板1上有相应的孔,定位销4穿过磨片2上的开口槽5后穿入到内夹板1的孔内胀接或螺纹连接固定,相互之间有一定的间隙,当磨片旋转受力的时候,这个间隙起到磨片和定位夹板之间自我调整同心的作用,同时,定位销起到了径向滑移的阻止作用,将角磨机的动力传导到磨片上完成磨削工作。
夹板分为内夹板1和外夹板3,磨片2被内夹板1和外夹板3采用扣合连接扣合在中间。
所述扣合连接方式是在内夹板1、、磨片2、外夹板3这三个组件的一定径向尺寸的位置将内夹板1、磨片2、外夹板3加工成相应等分的辐条形状,形成磨片辐条,内夹板辐条,外夹板辐条,三构件上的辐条宽度组分在等径上等于该径的周长,内夹板1外缘向锥体外方向折边,折边高度等于磨片厚度加一个夹板厚度,外夹板3外缘向锥体内方向折边,折边高度也是磨片厚度加一个夹板厚度,这样组合后,两夹板形成犬牙交错的扣合形态,两夹板中间压合着磨片2。
本发明的优点是:第一,将磨片工作部分和安装部分组合连接,最大限度的减小了磨片工作部分和安装连接部分的刚性弹量,使得磨片工作面产生的跳动性弹量在结合部位得到有效的削减,降低原有震动量65%以上。
第二,由于磨片整体体面的有效缩小,切断了磨削过程中整体产生的高频共振,使噪音没有了共鸣条件,因此,组合式角磨片比原磨片降低噪音70%以上。
第三,新式组合磨片节约了大量的制作原材料,原磨片工作面和安装连接部分为一个整体结构。当磨片磨粒消耗掉后,就整体报废。而新式组合磨片结构的安装连接部分成为了工具性的辅助结构,这部分结构体能够作为工具长期反复使用。这样,这部分用材基本上节约下来了。
第四,新式磨片用材少体量小了,在进入真空炉高温烧结和钎焊时,所用的加热能源就减少了,以直径180mm的磨片为例,组合式磨片比一体式磨片减少用材47%。进炉烧结和钎焊时其加热能源就节约45%。如果直径大的磨片,其材料节省和能源节约将会更多。经过对比试验本发明组合式磨片结构数据对比测定数据如下
组合式磨片结构与原来结构的试验数据对比测定
噪音下降 震动降低 重量减少 材料节约 能源节约 使用性能提升
78% 65% 38% 47% 45% 59% 。
附图说明
图1是原磨片结构示意图。
图2是图1的右视图。
图3是本发明结构示意图。
图4是本发明分体安装状态结构示意图。
图5是本发明中磨片结构示意图。
图6是图4的右视图。
图7是图2中外夹板的结构示意图。
图8是图7的右视图。
图9是图2中内夹板的结构示意图。
图10是图9的右视图。
图11是本发明中另一种实施例内外夹板和磨片扣合安装状态结构示意图。
图12是图11扣合结构状态的分体安装示意图。
图中1是内夹板,2是磨片,3是外夹板,4是定位销,5为开口槽。按箭头方向安装。
具体实施方式:
本发明的结构是本发明的关键所在。
实施例1
磨片2被内夹板1和外夹板3夹合在中间分别固定在内夹板1和外夹板3上。外夹板3上有一定数量的定位销4,其和外夹板3焊接成一体,内夹板1上有相应的孔,定位销4穿过磨片2上的开口槽5后穿入到内夹板1的孔内胀接或螺纹连接固定,相互之间有一定的间隙,当磨片旋转受力的时候,这个间隙起到磨片和定位夹板之间自我调整同心的作用,同时,定位销起到了径向滑移的阻止作用,将角磨机的动力传导到磨片上完成磨削工作。
实施例2
夹板分为内夹板1和外夹板3,磨片2被内夹板1和外夹板3采用扣合连接扣合在中间。所述扣合连接方式是在内夹板1、、磨片2、外夹板3这三个组件的一定径向尺寸的位置将内夹板1、磨片2、外夹板3加工成相应等分的辐条形状,形成磨片辐条,内夹板辐条,外夹板辐条,三构件上的辐条宽度组分在等径上等于该径的周长,内夹板1外缘向锥体外方向折边,折边高度等于磨片厚度加一个夹板厚度,外夹板3外缘向锥体内方向折边,折边高度也是磨片厚度加一个夹板厚度,这样组合后,两夹板形成犬牙交错的扣合形态,两夹板中间压合着磨片2。
实施例3
磨片2工作面内侧面和内夹板1联接固定。此种固定方式简单,实现容易。
实施例4
磨片2工作面外侧面和外夹板3联接固定。此种固定方式也简单,实现容易。