[实用新型]超硬材料手珩头

说明书

本实用新型涉及一种机械精加工珩磨工艺用的超硬材料(金刚石、立方氮化硼)手珩头。

珩磨工艺已为世界各国普遍用作孔的精加工工艺。国际上通用的珩磨机，其磨条架如图1和图2所示。由于现有的珩磨加工采用氧化铝或碳化硅为磨条，为了补偿磨条(11)的大的磨耗量，无论是图1所示的点接触桥式磨条架，还是图2所示的线接触桥式磨条架，其锥芯(9)均制成两段或两段以上，以增大锥角。由此而带来的问题是：

1.磨条架必须设计成桥式的，跨骑在锥体上，故磨条架的刚性及抗振能力很差，不宜强力珩磨。

2.磨条架与锥芯的接触的点线面积极小，受压很大，磨损很快，很易失去精度。

3.锥芯的移动量与磨条的张开量的比差很小，张开机构难以控制加工孔径精度，所得尺寸的分散度也较大。

本实用新型的目的是提供一种超硬材料手珩头，使其刚性和抗振能力增强，磨条的磨损量减小，加工效率和精度高于普通研磨，而且能够在普通车床及横研机上进行手珩加工。

本实用新型的目的是这样实现的：

在主要由珩头体，锥芯，磨条，磨条架和杆体组成的超硬材料(金刚石、立方氮化硼)手珩头中，锥芯是一个整体；锥芯的锥度为1∶20～1∶40；磨条为超硬磨料磨条。磨条至少有三根，这些磨条均匀分布在磨条架上。磨条架紧套在锥芯外。调整器和半螺栓安装在杆体上，并通过顶杆和锥芯相连。当旋转调整器，带动锥芯轴向移动时，可以使这些磨条各自平行独立地微量张开或收缩。

由于本实用新型手珩头的锥芯设计成整体结构，磨条为超硬磨料磨条，其磨耗极微，磨条的张开量在±0.5mm的范围内就能满足工艺要求。因此锥芯可以选用较小的锥角，锥度在1∶20～1∶40即可。整体结构的锥芯，可与磨条架斜面全长接触，这就增强了磨条架的刚性和抗振能力，从而有利於提高生产率和加工精度。由于锥芯的锥角较小，锥芯的移动量与磨条的张开量的比差较大，加工时，对孔径的控制较易，因此所得尺寸的分散度也较小。由于本实用新型手珩头具有若干均匀分布，又可在锥芯的轴向移动时各自平行独立微量张开的磨条，因此可装夹在普通车床或普通手动卧式研磨机上，手执工件进行手珩，效率比普通研磨提高数十倍。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是现有的点接触桥式磨条架示意图。

图2是现有的线接触桥式磨条架示意图。

图3是本实用新型手珩头的结构示意图。

图4是本实用新型加长型手珩头结构示意图。

图中1.杆体  2.螺圈  3.钢球  4.调整器  5.半螺栓6.顶杆  7.珩头体  8.O型圈  9.锥芯  10.磨条架  11.磨条

图3所示的实施例为Φ16～ΦD32系列手珩头的结构示意图。图中由杆体(1)，螺圈(2)，钢球(3)和调整器(4)构成一滚动轴承，钢球(3)的直径为5mm。调整器(4)和半螺栓(5)安装在杆体(1)上，并通过顶杆(6)与锥芯(9)相连。锥芯(9)是一个整体结构，锥芯的锥度为1∶20．磨条架(10)紧套在锥芯(9)外。珩头体(7)和磨条架(10)之间有O型密封圈(8)。在磨条架(10)上有四根均匀分布的磨条(11)，均为金刚石磨条。由杆体(1)，螺圈(2)，钢球(3)和调整器(4)构成的滚动轴承可绕杆体(1)旋转。并带动半螺栓(5)沿轴向左右移动。半螺栓(5)又带动顶杆(6)和锥芯(9)轴向移动。因此加工时，旋转调整器(4)就可使磨条(11)张开或收缩。调整器(4)上刻有50等分的刻度，由于锥芯(9)的锥度为1∶20，则调整器旋转一格，磨条约张开，1μm。

应用本实施例手珩头试珩的操作步骤如下：

工件：材料    孔径及孔长(mm)  珩磨余量(mm)  原粗糙度

      钢       Φ20×80          0.03        

      铸铁     Φ20×80          0.035       

粗珩：磨条粒度：人造金刚石150#，        钢、铁同

      冷却润滑液：#0柴油，〉3升/分钟，  钢、铁同

      转速：500转／分                   钢、铁同

工件往返速度所形成的交叉角(θ角)：30°～45°

                                           钢、铁同

    机动时间：钢＞2分钟，    铁＞1.5分钟