專利名稱：金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種大型對夾試驗機的對夾鉗口的機械超精加工裝置，特別是公開 一種金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置。
背景技術：
國家標準GB/T228-2002對金屬材料室溫拉伸試驗方法做了規定，拉伸試驗方法必 須遵從GB/T228-2002標準的規定，金屬材料拉伸試樣的位移、抗拉、屈服、斷裂、總延伸率 及最大的負荷等參數，都必須達到規定值，金屬材料拉伸質量才符合標準要求，否則無效。 大噸位(200噸)液壓雙向對夾試驗機，是一種新型試驗機，目前世界上也只有少數幾個國 家能生產出這種試驗機，該試驗機的主要關鍵零件"對夾鉗口"，由于體積大,重2.5噸，幾何 形狀復雜，見圖一，技術要求高，加工難度大，特別是幾何尺寸的精度要符合試驗機特性， 試樣的對夾對中性不超過0.20mm.內孔公差小，高粗糙度、圓柱度為0.014，它的配合間隙僅 為0.001 0.0015mm，內孔所有精度要求均必須滿足設計要求，否則影響測試的數據不準確， 使得試驗無效。但目前國內還無合適機床設備直接滿足對零件加工的技術要求。
發明內容
本實用新型的目的在于解決現有技術中還無合適的加工機床設備，無法直接滿足加工大 型零件對夾鉗口內孔的尺寸精度、高粗糙度、圓錐度的要求(高粗糙度、尺寸精度、圓柱度 簡稱"3個度")，克服在普通設備上針對加工內孔"3個度"的技術難題，提供一種專用裝 置即單輪超精加工內孔的"3個度"的單輪超精加工裝置，用單輪超精磨的加工方法進行低 速磨削的金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置。
本實用新型是這樣實現的 一種金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置， 超精加工裝置裝有彈性浮動軸，垂直于彈性浮動軸的另一端裝有超精磨輪，所述彈性浮動 軸安裝在固定座的內孔中，固定座另一端固定在鏜床平旋盤的鏜排上，超精磨輪借助平旋 盤的旋轉運動并可作徑向進給，超精磨輪與工件表面接觸，在彈性浮動軸的作用下，依靠 摩擦力，超精磨輪在浮動狀態下，對工件表面進行低速超精光整磨削。
所述的彈性浮動軸是由活動座和彈簧組成，活動座一端深孔內安裝彈簧，彈簧伸出 活動座端面，然后活動座該端依活動配合形式安裝在固定座孔內，所述彈簧與固定座端面 的調節超精磨輪對工件摩擦力的調節螺釘接觸，活動座的另一端垂直安設超精磨輪，超精 磨輪中心裝置磨輪芯軸，磨輪芯軸與活動座軸孔間設有滾動軸承。
所述的超精磨輪直徑在30 110mm，寬度在20 70mm。
所述超精磨輪材料為微金剛玉、樹脂結合劑，粒度為#80 #200，硬度為HB40 45。 所述超精磨輪的軸線與工件的交叉角a為3-35度。
所述超精磨輪浮動軸垂直安裝在固定座孔內，在彈簧壓力下，依靠摩擦力，超精磨輪在 浮動狀態下工作。
本實用新型裝置將它安裝普通鏜床上，用單輪低速超精光整磨削的方法來分別實現對夾 鉗口內孔"3個度"的超精加工技術要求。
本實用新型是這樣實現對夾鉗口 "3個度"的技術要求的，工件對夾鉗口安裝在普通 臥式鏜床上，內孔"3個度"精加工到一定的尺寸范圍內，再裝上單輪超精加工裝置，分 別對內孔的"3個度"用單輪超精光整磨的方法進行低速磨削。
單輪超精磨是一種光整加工方法，它類似珩磨和超精加工，都是用細粒磨輪在浮動 狀態下，對工件表面進行低速超精磨削，工件安裝在普通臥式鏜床上，工件固定不動，單 輪超精裝置安裝在鏜床平旋盤的鏜排上，超精磨輪借助平旋盤的旋轉運動并可作徑向進 給，超精磨輪與工件表面接觸，依靠摩擦力，超精磨輪沿工件表面作低速旋轉，同時鏜床 工作臺沿主軸軸向作進給運動，由此組成光整超精低速磨削運動。
超精磨的特點
1. 在普通鏜床上安裝一種超精加工裝置，用單輪超精磨輪在浮動狀態下，對高精度 的內孔進行了低速超精光整磨削。
2. 單輪超精磨無須任何其它動力，盡借助本機床上的旋轉運動，在彈簧壓力下，依靠
磨輪與工件接觸的摩擦力，進行低速光整磨削。
3. 超精磨輪超精磨輪材料為微金剛玉，樹脂結合劑，粒度為#80 #200之間，硬度 HB40 45。
4. 對工件前道工序的表面粗糙度要求不高，3.2的粗糙度表面也能同樣達到高粗糙 度的要求。
5. 工藝裝備簡單，只要在普通機床設備上安裝超精加工裝置，即可對內孔進行超精加工。
6. 對不同材質、不同的硬度都可對內孔進行完整超精加工。
本實用新型的有益效果是l.在一般普通機床設備上，[鏜床，車床，等機床]解決了
大型零件、高尺寸精度、圓柱度、高粗糙度的內孔加工；2.本實用新型裝置結構簡單、 制作容易、操作方便、成本很低，盡花幾百元，替代了無大型特種機床的技術難題3.
本實用新型為機械加工工藝創出了一條新路，且具有實用，及較廣泛的使用范圍、和較普 遍的社會現實意義。


圖l是本實用新型超精裝置結構簡圖； 圖2是本實用新型使用工作狀況圖。
圖中1、內六角螺釘；2、壓緊套；3、磨輪定位套；4、超精磨輪；5、磨輪芯軸；6、 緊定螺釘；7、固定座；8、活動座；9、擋板；10、調節螺釘；11、彈簧；12、滾動軸承；13、 軸用擋圈；14、蓋板；15、工件；16、超精裝置；17、鏜排。
具體實施方式
根據圖l、圖2,本實用新型超精加工裝置裝有彈性浮動軸，垂直于彈性浮動軸的另 一端裝有超精磨輪4;所述彈性浮動軸安裝在固定座7的內孔中，由緊定螺釘6固定，固
定座7另一端固定在鏜床平旋盤的鏜排17上；所述彈性浮動軸是由活動座8和彈簧11 組成，活動座8—端深孔內安裝彈簧11，彈簧11伸出活動座8端面，然后活動座8該端 依活動配合形式安裝在固定座7孔內，彈簧11與固定座7端面的調節超精磨輪4對工件 的摩擦力的調節螺釘10接觸，為使調節方便，調節螺釘10與彈簧之間可設有擋板9，活 動座8的另一端垂直安設超精磨輪4，超精磨輪4中心裝置磨輪芯軸5，磨輪芯軸5與超 精磨輪4之間設有磨輪定位套3，磨輪芯軸5靠超精磨輪4 一端中心設有內六角螺釘1， 內六角螺釘1與超精磨輪4之間設有壓緊套2，磨輪芯軸5與活動座軸8孔間設有滾動軸 承12;滾動軸承12—端設有軸用擋圈13，軸用擋圈13的外側設有蓋板14;超精磨輪4 借助平旋盤的旋轉運動并可作徑向進給，超精磨輪4與工件表面接觸，在彈簧ll的壓力 下依靠摩擦力，超精磨輪4在浮動狀態下，對工件表面進行低速超精光整磨削。 根據圖2，其工作狀態是
1. 工件15安裝在普通臥式鏜床上，工件15固定不動，超精裝置16安裝在鏜床平 旋盤的鏜排17上，超精磨輪4借助平旋盤的旋轉運動并可作徑向進給，超精磨輪4與工 件15表面接觸，依靠摩擦力，超精磨輪4沿工件15表面作低速旋轉，同時鏜床工作臺沿 主軸軸向作進給運動，由此組成光整超精磨削運動。
2. 超精裝置16圓周速度越大，則超精磨削效率越高，磨削時間可縮短，但圓周速 度過大，機床易產生振動， 一般取20-50公尺/min。
3. 超精磨輪4與工件15的接觸壓力一般可取了3 10kg，粗超精壓力大一些、精 超精壓力小一些。4. 超精磨輪的往復進給速度、對磨削質量影響不大，但為提高磨削率應盡量大些， 主軸一轉，進給移動量不大于超精磨輪寬度的0.2 0.5之間，否則工件表面容易出現螺旋 形痕紋。
5. 超精磨的余量一般取0.01 0.05mm。
6. 超精磨輪的直徑一般30 110mm，寬度一般用20 70mm。
7. 超精磨輪的軸線與工件的交叉角a—般取3-35度。
8. 超精磨輪材料為微金剛玉,樹脂結合劑,粒度為#80 #200之間，硬度HB40 45。
權利要求1.一種金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置，其特征在于超精加工裝置裝有彈性浮動軸，垂直于彈性浮動軸的另一端裝有超精磨輪，所述彈性浮動軸安裝在固定座的內孔中，固定座另一端固定在鏜床平旋盤的鏜排上，超精磨輪借助平旋盤的旋轉運動并可作徑向進給，超精磨輪與工件表面接觸，在彈性浮動軸作用下，依靠摩擦力，超精磨輪在浮動狀態下，對工件表面進行低速超精光整磨削。
2. 根據權利要求1所述的金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置，其特 征在于所述的彈性浮動軸是由活動座和彈簧組成，活動座一端深孔內安裝彈簧，彈簧伸 出活動座端面，然后活動座該端依活動配合形式安裝在固定座孔內，所述彈簧與固定座端 面的調節超精磨輪對工件摩擦力的調節螺釘接觸，活動座的另一端垂直安設超精磨輪，超 精磨輪中心裝置磨輪芯軸，磨輪芯軸與活動座軸孔間設有滾動軸承。
3. 根據權利要求1或2所述的金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置，其特征在于所述的超精磨輪直徑在30 110mm，寬度在20 70mm。
4. 根據權利要求1或2所述的金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置， 其特征在于所述超精磨輪材料為微金剛玉、樹脂結合劑，粒度為"80 #200，硬度為 HB40 45。
5. 根據權利要求1或2所述的金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置， 其特征在于所述超精磨輪的軸線與工件的交叉角a為3-35度。
專利摘要本實用新型為一種金屬拉伸對夾試驗機對夾鉗口內孔的超精加工裝置。其特征在于超精加工裝置中裝有彈性浮動軸，垂直于彈性浮動軸的另一端裝有超精磨輪，將其安裝在固定座的內孔中，固定座另一端固定在鏜床平旋盤的鏜排上，超精磨輪借助平旋盤的旋轉運動并可作徑向進給，超精磨輪與工件表面接觸，在彈簧壓力下，依靠摩擦力，超精磨輪在浮動狀態下，對工件表面進行低速超精磨削。本實用新型解決了對大型、特大型復雜形狀的高精度零件的內孔超精加工，且操作方便、工藝簡單、成本低，替代了高精度的、特殊大型機床，它類似珩磨和超精加工，都是用細粒磨輪在浮動狀態下，對工件表面進行低速超精光整磨削。
文檔編號B24B5/48GK201064867SQ200720144098
公開日2008年5月28日 申請日期2007年7月10日 優先權日2007年7月10日
發明者張春江 申請人:上海新三思計量儀器制造有限公司