[实用新型]一种珩磨头涨开机构及珩磨孔加工装置

说明书

技术领域

该方案主要应用于高精度孔系的大批量加工，例如发动机缸孔、连杆孔、齿轮内孔以及各种液压装置中的精密孔等加工，具体地说是一种基于离心增力的珩磨孔加工装置。

背景技术

珩磨是磨削加工中的一种特殊形式，是利用安装在珩磨头上的磨料对工件表面施加一定压力，同时珩磨工具或工件做相对旋转和直线往复运动，从而实现对工件的加工。珩磨加工不仅能够去除大量的加工余量，还可以提高工件的尺寸精度和几何形状精度，降低工件表面粗糙度，是一种高效率的精加工方法。

目前，珩磨加工工艺被广泛地应用于各种形状孔的精加工和光整加工，加工孔径的直径范围为5～500mm，孔深与孔径之比可达到10或更大。珩磨内孔时，大多数情况下珩磨头与机床主轴之间或珩磨头与工件之间是浮动的，通过珩磨头中的涨开机构控制磨料均匀外涨，对被加工的孔壁作径向进给，使其压向工件孔壁，以便产生较大的接触面积。常用的珩磨头涨开机构有机械加压式、气压或液压自动调压式等多种，在中国专利文献CN202412035U中公开的一中方案就是一种液压自动调压式方案。

随着机械制造业的不断发展，机械零件的制造精度要求也越来越高。由于珩磨具有较好的适应能力，成为当前最具发展潜能的孔件加工手段之一，未来精加工孔系领域中，珩磨必将广泛应用。[1]徐华鸣，张凤鸣，张静.珩磨技术在高精度孔系加工中的应用[J].超硬材料工程.2011.1O:35-36。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种珩磨头涨开机构及珩磨孔加工装置，是一种机械加压式的主体结构，利用离心增力的原理提高磨削的效率，用于实现磨削效率倍增，同时结构设计巧妙，结构简单。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种珩磨头涨开机构，其特征在于，

包括离心重块、磨具和交叉铰杆，所述交叉铰杆是由彼此铰接的两个杆件组成的剪刀叉状体，且交叉铰杆的铰接点为固定点或浮动点，在所述交叉铰杆的顶部和底部位置分别设有彼此平行且静置的第一轨道和第二轨道，两相同质量的离心重块通过连接铰杆连接到交叉铰杆的上端两侧，两质量相同的磨具通过连接铰杆连接到交叉铰杆的下端两侧，所述离心重块和磨具分别滑动的置于第一、第二轨道中；当所述珩磨头涨开机构做整体旋转时，所述磨具直接与待磨削面接触，离心重块与待磨削面不接触，

则单个磨具与待磨削面的正压力为：F=l1l2F1+F2=l1l2m1r1ω2+m2r2ω2;]]>

其中，离心重块所产生的离心力：F₁＝m₁r₁ω²；

磨具所产生的离心力：F₂＝m₂r₂ω²；

式中m₁、m₂——离心重块、磨具的质量，

r₁、r₂——离心重块、磨具的质心至旋转中心的距离，

l₁、l₂——交叉铰杆上下段的长度。

一种珩磨孔加工装置，包括珩磨头，所述珩磨头插入待加工直孔且在机床主轴的驱动下可沿孔壁上下做直线往复运动或者旋转运动，其特征在于，