[发明专利]用于端面磨削的密闭供液自吸式内冷却砂轮装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于端面磨削的密闭供液自吸式内冷却砂轮装置，具体是指在磨削过程中用密闭式供应磨削液的方式进行内冷却的砂轮装置，特别用于高速磨削并且为端面磨削的磨削方式。

背景技术

随着高速超高速磨削技术的发展，难加工材料在工业中的广泛应用，以及磨削加工中对表面质量要求的提高，磨削过程中对于磨削温度的控制也显得尤为重要。而改善磨削液的供液方式，提高冷却效果，可以从很大程度上降低磨削温度，改善磨削质量。内冷却为磨削供液方式中能够有效提升冷却效果的一种方式，采用内冷却的砂轮装置在现有技术中已有很多，例如2007年5月30日的中国专利文件CN 1970231A号给出了这样一种砂轮，即利用带孔隙砂轮的疏松结构特点，通过在砂轮两侧安装集水环的方式，利用离心力使得磨削液通过砂轮孔隙输送到磨削区，这种结构组件仅适用于带孔隙的普通磨料砂轮，且磨削液供应量小。1999年11月30日美国专利文件5993297号给出这样一种砂轮，采用刀柄中心孔供液的方式使冷却液进入砂轮内部空腔，再通过砂轮圆周上三圈不同方向的小孔甩出，这种结构组件对主轴有特殊要求或需要特别的外转内冷装置，且仅适用于周磨。从目前现有的砂轮结构和冷却液供给方式来看，内冷却供液方式中大多数设计是用于周磨砂轮，有必要开发实现端面磨削的内冷却砂轮装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于端面磨削的密闭供液自吸式内冷却砂轮装置，是一种与现有技术不同的、用于端面磨削的、能够对磨削液产生自吸效果的内冷却砂轮装置，该装置在使用时可增强冷却效果，降低磨削温度。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种用于端面磨削的密闭供液自吸式内冷却砂轮装置，所述装置包括有刀柄、固定组件、旋转组件；其特征在于：

所述刀柄上端与磨削机床的高速主轴相连，下端为一内有螺纹孔的圆柱体，与旋转组件相连，在主轴的高速旋转作用下，带动旋转组件一起做高速旋转；

所述固定组件包括固定夹盘、砂轮外套、进水管；固定夹盘与砂轮外套相连接，同时通过上面的法兰固定在机床上，在磨削过程中保持静止；砂轮外套套在刀柄和砂轮基体上，并与两者保持间隙配合，同时在砂轮外套、刀柄和砂轮基体之间形成一个第一储液腔；进水管固定在砂轮外套上并与砂轮外套上的通孔相对应，使冷却液可通过进水管及砂轮外套上的通孔进入第一储液腔；

所述旋转组件包括砂轮基体、调整垫块、过流固定件、过流盘；该砂轮基体开有六个沿砂轮轴向和圆周方向均成倾斜角度的斜孔，方向与冷却液流向一致，该孔将利用液体的惯性和砂轮的高速转动产生涡轮效应迫使冷却液流动。砂轮基体上端设有两个突出的键与刀柄上对应的两个键槽相配合，在工作中刀柄通过这两个键传递扭矩带动砂轮基体旋转；砂轮基体上部的圆柱形通孔与刀柄下端圆柱体外表面的圆柱面配合进行定位；调整垫块和过流盘套在过流固定件上，过流固定件通过螺纹与刀柄下端的螺纹孔连接，并将砂轮基体、调整垫块和过流盘轴向锁紧在刀柄上；同时在砂轮基体、调整块和过流盘之间形成一个第二储液腔。

所述的过流盘上开有四个槽(但不限于四个)。

所述的流盘与过流紧固件之间存在有间隙。

在刀柄和砂轮基体上各开有一圈螺旋槽，方向与气体流向第一储液腔内部的流动方向相同，分别处在二者与砂轮外套的圆柱面间隙配合处，即固定组件与旋转组件之间的接合处，用于通过吸入气体阻止冷却液流失。

本发明装置的优点在于，整个组件结构简单，采用了组合结构，使用中只需要更换砂轮基体，其他部件可以长期使用；利用砂轮自身高速旋转产生的离心力作用，达到对冷却液的自吸、增压效果；冷却液喷射方向和位置可以调节；固定组件和旋转组件、刀柄之间的间隙配合采用螺旋槽气密封，结构简单，密封效果好。此装置可以适用于多种尺寸和形状的端面磨削砂轮结构。

附图说明

图1为本发明的整体装配结构全剖视图；

图2为本发明的砂轮基体结构说明图；

图3为本发明的过流盘结构说明图；

图4为本发明的外观整体说明图；

图5为本发明的爆炸结构说明图。

图中具体标号如下：

1、刀柄           2、固定夹盘     3、砂轮外套       4、进水管

5、砂轮基体       51、键          52、圆柱形通孔    53、斜孔

54、11、螺旋槽    6、调整垫块     7、过流固定件     8、过流盘

81、槽            9、第一储液腔   10、第二储液腔

具体实施方式