CN109483401B - 一种自定心磨削支撑工具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自定心磨削支撑工具，包括第一压块和第二压块，第一压块上设有第一压紧面，第二压块上设有压紧凹槽，压紧凹槽包括第二压紧面和第三压紧面，第一压紧面、第二压紧面和第三压紧面可分别夹紧截面为圆形的工件。有益效果：第一压块和第二压块通过可通过特定的联动关系实现对截面为圆形的工件的自动定心，第一压紧面、第二压紧面和第三压紧面为工件的磨削过程提供可靠的支撑。本发明涉及磨削支撑工具。
Description
技术领域
本发明涉及磨削支撑工具，特别涉及一种自定心磨削支撑工具。
背景技术
磨削支撑工具的定心是指在磨削过程使工件的中心轴线保持在特定的位置。现有技术中，在外圆磨削和外轮廓磨削领域中，一般使用中心架或跟刀架使工件定心，其技术缺陷在于：中心架和跟刀架不便于操作且定心稳定性较差，定心精度取决于操作人员的经验，且在使用过程中需要频繁调试，无法根据工件的直径变化而自动定心，其自动化程度较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种自定心磨削支撑工具，可支撑磨削加工工件且实现自动定心。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
一种自定心磨削支撑工具，包括第一压块和第二压块，第一压块上设有第一压紧面，第二压块上设有压紧凹槽，压紧凹槽包括第二压紧面和第三压紧面，第一压紧面、第二压紧面和第三压紧面可分别夹紧截面为圆形的工件；
第一压块与第二压块联动，设定第二压块的位移变量为a，对应第一压块的联动位移变量为b，在垂直于工件长度方向的一个截面上，设工件的圆心为O点，设第二压紧面与第三压紧面的交线上的一点为G点，设第二压紧面与工件的切点为F点，设第三压紧面与工件的切点为H点，第一压块的运动方向和第二压块的运动方向与线段OG平行，位移变量a与位移变量b满足关系式b＝a*sin(1/2(∠FGH))。
作为改进，包括第一导向机构、第二导向机构、第三导向机构、第一夹持装置和第二夹持装置，第一导向机构、第二导向机构和第三导向机构的布置方向两两相交；
第一夹持装置上设有第一位移机构，第一位移机构使第一夹持装置沿第一导向机构具有相对位移的能力；
第二夹持装置上设有第二位移机构，第二位移机构使第二夹持装置沿第一导向机构具有相对位移的能力；
第一夹持装置上设有第三位移机构，第三位移机构使第一夹持装置沿第二导向机构具有相对位移的能力；
第二夹持装置上设有第四位移机构，第四位移机构使第二夹持装置沿第三导向机构具有相对位移的能力；
第一压块设在第一夹持装置上，第二压块设在第二夹持装置上，通过驱动第二导向机构和第三导向机构相对第一导向机构运动，可使第一压块和第二压块沿第一导向机构的方向相互靠近或相互远离。
作为改进，包括第一基板和驱动装置，第二导向机构和第三导向机构安装在第一基板上，驱动装置可驱动第一基板相对第一导向机构运动。
作为改进，包括第二基板和设在第二基板上的第四导向机构，第一基板上设有可沿第四导向机构位移的第五位移机构，驱动装置可驱动第一基板沿第四导向机构运动并同时使第二导向机构和第三导向机构相对第一导向机构运动。
作为改进，设第二导向机构与第四导向机构所在的直线之间的夹角为∠M，设第三导向机构与第四导向机构所在的直线之间的夹角为∠N，sin(1/2(∠FGH))、∠M和∠N之间满足关系式sin(1/2(∠FGH))＝(tan∠M)/(tan∠N)。
作为改进，第一导向机构包括两个相互平行的直线导轨。
作为改进，第二导向机构和第三导向机构为直线导轨，第二导向机构和第三导向机构可拆卸地安装在第一基板上。
作为改进，第四导向机构包括两个相互平行的直线导轨。
作为改进，驱动装置为液压缸。
有益效果：第一压块和第二压块通过可通过特定的联动关系实现对截面为圆形的工件的自动定心，第一压紧面、第二压紧面和第三压紧面为工件的磨削过程提供可靠的支撑。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的第一夹持装置和第二夹持装置的结构示意图；
图3为本发明的第一夹持装置和第二夹持装置相互分离的结构示意图；
图4为本发明实施例的平面结构示意图；
图5为本发明实施例的立体结构示意图；
图6为本发明实施例的分解示意图；
图7为本发明实施例的第一基板和第二基板的布置方式示意图；
图8为本发明实施例的第一夹持装置和第二夹持装置的布置方式示意图；
图9为图4的E局部的放大图。
具体实施方式
参照图1至9，一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：包括第一压块1和第二压块2，第一压块1上设有第一压紧面3，第二压块2上设有压紧凹槽，压紧凹槽包括第二压紧面4和第三压紧面5，第一压紧面3、第二压紧面4和第三压紧面5可分别夹紧截面为圆形的工件6。第二压紧面4和第三压紧面5呈V字型布置。
第一压块1与第二压块2联动，设定第二压块2的位移变量为a，对应第一压块1的联动位移变量为b，在垂直于工件6长度方向的一个截面上，设工件6的圆心为O点，设第二压紧面4与第三压紧面5的交线上的一点为G点，设第二压紧面4与工件6的切点为F点，设第三压紧面5与工件6的切点为H点，第一压块1的运动方向和第二压块2的运动方向与线段OG平行，位移变量a与位移变量b满足关系式b＝a*sin(1/2(∠FGH))。
本实施例的第一压块1和第二压块2沿图1至4所示的A方向运动。
第一压块1和第二压块2通过可通过特定的联动关系实现对截面为圆形的工件6的自动定心，第一压紧面3、第二压紧面4和第三压紧面5为工件6的磨削过程提供可靠的支撑。
为了实现第一压块1和第二压块2的联动，自定心磨削支撑工具包括第一导向机构7、第二导向机构8、第三导向机构9、第一夹持装置10和第二夹持装置11，第一导向机构7、第二导向机构8和第三导向机构9的布置方向两两相交。本实施例的第一导向机构7、第二导向机构8和第三导向机构9的布置方向围成三角形。
第一夹持装置10上设有第一位移机构12，第一位移机构12使第一夹持装置10沿第一导向机构7(即图2至4所示的A方向)具有相对位移的能力。
第二夹持装置11上设有第二位移机构13，第二位移机构13使第二夹持装置11沿第一导向机构7(即图2至4所示的A方向)具有相对位移的能力。
第一夹持装置10上设有第三位移机构14，第三位移机构14使第一夹持装置10沿第二导向机构8(即图2至4所示的B方向)具有相对位移的能力。
第二夹持装置11上设有第四位移机构15，第四位移机构15使第二夹持装置11沿第三导向机构9(即图2至3所示的C方向)具有相对位移的能力。
第一压块1设在第一夹持装置10上，第二压块2设在第二夹持装置11上，通过驱动第二导向机构8和第三导向机构9相对第一导向机构7运动，可使第一压块1和第二压块2沿第一导向机构7的方向相互靠近或相互远离。本实施例的第一压块1和第二压块2分别可拆卸地安装在第一夹持装置10和第二夹持装置11上，有利于灵活更换，以适配不同种类的工件6。
本实施例的第一夹持装置10和第二夹持装置11可沿图2至4所示的A方向运动。
本技术方案中的第一导向机构7、第二导向机构8和第三导向机构9、第一位移机构12、第二位移机构13、第三位移机构14和第四位移机构15可以是相互配合的直线导轨、导杆导套或其他现有技术中的直线导向机构。
为了使第二导向机构8和第三导向机构9可同步运动，自定心磨削支撑工具包括第一基板16和驱动装置17，第二导向机构8和第三导向机构9可拆卸地安装在第一基板16上，驱动装置17可驱动第一基板16相对第一导向机构7运动。通过调整第二导向机构8和第三导向机构9之间的角度，可控制第一夹持装置10和第二夹持装置11的联动关系。
为了提高第一基板16运动的稳定性，自定心磨削支撑工具包括第二基板18和设在第二基板18上的第四导向机构19，第一基板16上设有可沿第四导向机构19位移的第五位移机构20，驱动装置17可驱动第一基板16沿第四导向机构19运动并同时使第二导向机构8和第三导向机构9相对第一导向机构7运动。本实施例的第五位移机构20可沿图2至4所示的D方向位移。
设第二导向机构8与第四导向机构19所在的直线之间的夹角为∠M，设第三导向机构9与第四导向机构19所在的直线之间的夹角为∠N，sin(1/2(∠FGH))、∠M和∠N之间满足关系式sin(1/2(∠FGH))＝(tan∠M)/(tan∠N)。本实施例中的∠M和∠N如图2至3中的夹角M和夹角N所示。
为了提高第一夹持装置10和第二夹持装置11运动的稳定性，第一导向机构7包括两个相互平行的直线导轨。
本实施例的第二导向机构8和第三导向机构9为直线导轨，第二导向机构8和第三导向机构9可拆卸地安装在第一基板16上，使第二导向机构8和第三导向机构9的位置和方向便于调整，以灵活适应不同的工件6。
为了加强第一基板16运动的稳定性，第四导向机构19包括两个相互平行的直线导轨。
本实施例的驱动装置17为液压缸，有利于使第一压块1和第二压块2的夹持能力平稳可靠。驱动装置17还可以选用电动推杆、气缸或其他现有技术中的直线驱动装置17。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (9)
1.一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：包括第一压块(1)和第二压块(2)，第一压块(1)上设有第一压紧面(3)，第二压块(2)上设有压紧凹槽，压紧凹槽包括第二压紧面(4)和第三压紧面(5)，第一压紧面(3)、第二压紧面(4)和第三压紧面(5)可分别夹紧截面为圆形的工件(6)；
第一压块(1)与第二压块(2)联动，设定第二压块(2)的位移变量为a，对应第一压块(1)的联动位移变量为b，在垂直于工件(6)长度方向的一个截面上，设工件(6)的圆心为O点，设第二压紧面(4)与第三压紧面(5)的交线上的一点为G点，设第二压紧面(4)与工件(6)的切点为F点，设第三压紧面(5)与工件(6)的切点为H点，第一压块(1)的运动方向和第二压块(2)的运动方向与线段OG平行，位移变量a与位移变量b满足关系式b＝a*sin(1/2(∠FGH))。
2.根据权利要求1所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：包括第一导向机构(7)、第二导向机构(8)、第三导向机构(9)、第一夹持装置(10)和第二夹持装置(11)，第一导向机构(7)、第二导向机构(8)和第三导向机构(9)的布置方向两两相交；
第一夹持装置(10)上设有第一位移机构(12)，第一位移机构(12)使第一夹持装置(10)沿第一导向机构(7)具有相对位移的能力；
第二夹持装置(11)上设有第二位移机构(13)，第二位移机构(13)使第二夹持装置(11)沿第一导向机构(7)具有相对位移的能力；
第一夹持装置(10)上设有第三位移机构(14)，第三位移机构(14)使第一夹持装置(10)沿第二导向机构(8)具有相对位移的能力；
第二夹持装置(11)上设有第四位移机构(15)，第四位移机构(15)使第二夹持装置(11)沿第三导向机构(9)具有相对位移的能力；
所述第一压块(1)设在第一夹持装置(10)上，所述第二压块(2)设在第二夹持装置(11)上，通过驱动第二导向机构(8)和第三导向机构(9)相对第一导向机构(7)运动，可使第一压块(1)和第二压块(2)沿第一导向机构(7)的方向相互靠近或相互远离。
3.根据权利要求2所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：包括第一基板(16)和驱动装置(17)，所述第二导向机构(8)和第三导向机构(9)安装在第一基板(16)上，驱动装置(17)可驱动第一基板(16)相对所述第一导向机构(7)运动。
4.根据权利要求3所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：包括第二基板(18)和设在第二基板(18)上的第四导向机构(19)，所述第一基板(16)上设有可沿第四导向机构(19)位移的第五位移机构(20)，所述驱动装置(17)可驱动第一基板(16)沿第四导向机构(19)运动并同时使所述第二导向机构(8)和所述第三导向机构(9)相对所述第一导向机构(7)运动。
5.根据权利要求4所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：设所述第二导向机构(8)与所述第四导向机构(19)所在的直线之间的夹角为∠M，设所述第三导向机构(9)与第四导向机构(19)所在的直线之间的夹角为∠N，所述sin(1/2(∠FGH))、∠M和∠N之间满足关系式sin(1/2(∠FGH))＝(tan∠M)/(tan∠N)。
6.根据权利要求5所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：所述第一导向机构(7)包括两个相互平行的直线导轨。
7.根据权利要求6所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：所述第二导向机构(8)和所述第三导向机构(9)为直线导轨，第二导向机构(8)和第三导向机构(9)可拆卸地安装在所述第一基板(16)上。
8.根据权利要求6所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：所述第四导向机构(19)包括两个相互平行的直线导轨。
9.根据权利要求3至8任意一项所述的一种自定心磨削支撑工具，其特征在于：所述驱动装置(17)为液压缸。
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| CN103072081A (zh) * | 2013-02-07 | 2013-05-01 | 东华大学 | 陶瓷薄壁长管件自为基准的定位夹紧装置及磨削方法 |
| CN209408233U (zh) * | 2018-12-27 | 2019-09-20 | 广州市敏嘉制造技术有限公司 | 一种自定心磨削支撑工具 |
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