超薄壁超窄墊圈自動(dòng)雙端面磨加工改進(jìn)

汪凱　李維翠

摘 要：以汽車水泵中使用的葉片環(huán)墊圈的端面磨加工為研究對(duì)象，通過對(duì)一次磨削的雙端面磨床的工裝及上料機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料雙端面磨削，大大減少人工，提高效率，同時(shí)也滿足高端汽車客戶對(duì)超薄壁超窄墊圈磨加工質(zhì)量控制的要求。

關(guān)鍵詞：超薄壁 超窄 墊圈 雙端面 自動(dòng)上料

中圖分類號(hào)：TH133 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（c）-0060-01

1 現(xiàn)狀

2 mm葉片環(huán)屬超薄產(chǎn)品，寬度超出了普通磨床加工的最小范圍，如圖1所示，現(xiàn)有雙端面磨床的送料機(jī)構(gòu)由電機(jī)A1驅(qū)動(dòng)偏心輪A2轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪A2上鉸接連桿A3，連桿A3推動(dòng)鏟件板A4，鏟件板A4推動(dòng)工件A進(jìn)入料道A5，料道A5為直線料道。利用它加工2 mm厚的葉片環(huán)時(shí)，由于是2 mm厚的葉片環(huán)太薄，易在料道A5內(nèi)重疊而無法加工。另外磨輪間的刀板也遠(yuǎn)遠(yuǎn)寬于2 mm，所以無法進(jìn)行貫穿式磨削。厚度2 mm的葉片泵墊圈屬超薄壁超窄墊圈產(chǎn)品，寬度已經(jīng)嚴(yán)重超出了普通磨床加工的最小范圍，現(xiàn)有的雙端面磨床無法加工，僅能用圓臺(tái)磨進(jìn)行加工，效率低，且質(zhì)量不穩(wěn)定，為了解決這個(gè)問題，對(duì)現(xiàn)有的雙端面磨床進(jìn)行改造，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料。

2 雙端面磨床的改造

用來加工超薄壁葉片泵墊圈的雙端面磨床由于刀板本身就比要加工的墊圈寬，所以超薄的墊圈無法通過雙端面磨床，除此之外由于墊圈自身的特點(diǎn)，雙端面磨床無法進(jìn)給，這主要是由于雙端面磨床的加工特點(diǎn)所導(dǎo)致，雙端面磨床是貫穿式磨削，需要外部進(jìn)給機(jī)構(gòu)提供貫穿力，而由于產(chǎn)品為超薄壁超窄墊圈，進(jìn)給的皮帶無法提供足夠的進(jìn)給力。因此針對(duì)這種情況對(duì)設(shè)備工作進(jìn)行改造：采用超薄的刀板，刀板厚度為1.1 mm，并增加一個(gè)上刀板（改進(jìn)前只有一個(gè)下刀板），有效的避免磨削墊圈時(shí)產(chǎn)生跳動(dòng)；并將上、下兩刀板的兩端用螺栓固定在支撐板上（支撐板固定在機(jī)床上），并可調(diào)整拉力，使得刀板能被充分拉直，以免上刀板和下刀板變形而影響磨輪正常工作。

改進(jìn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)，由于進(jìn)給橡膠滾輪原有的間隙比較大，不能有效的提供進(jìn)給力，因此，增加橡膠滾輪的直徑，使得提供充足的進(jìn)給力，帶動(dòng)墊圈進(jìn)給磨削。

3 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料

通過以上改進(jìn)已經(jīng)可以進(jìn)行墊圈的磨加工，但仍然存在生產(chǎn)效率低，只能依靠手工上料，而且上料過程中容易造成兩片或三片墊圈重疊，導(dǎo)致墊圈卡在磨削進(jìn)料口。因此超薄壁葉片泵墊圈厚度太薄，一般上料機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料，主要會(huì)發(fā)生兩片疊在一起或兩片一起進(jìn)入進(jìn)料口，導(dǎo)致產(chǎn)品卡在進(jìn)料口處，使生產(chǎn)不連續(xù)，效率低，而且還需專門人員看護(hù)來防止卡料情況。

為解決這個(gè)問題，采用轉(zhuǎn)盤自動(dòng)上料，改進(jìn)振動(dòng)上料轉(zhuǎn)盤，同時(shí)設(shè)計(jì)一料道，此料道由水平輸送段料道、90°轉(zhuǎn)向料道和豎向輸送料道三段組成，出料口對(duì)著橡膠滾輪，然后進(jìn)入磨削。料道采用中間90°轉(zhuǎn)向的料道，依靠產(chǎn)品自身重量及依靠料道進(jìn)行滑行，料道的上料口與下料口之間存在一個(gè)高度差，這樣依靠產(chǎn)品自身重力自由在料道滑行能自動(dòng)將葉片環(huán)產(chǎn)品進(jìn)行逐個(gè)分離，即使在水平輸送段料道發(fā)生了重疊，也就是多個(gè)葉片環(huán)產(chǎn)品一同進(jìn)入水平料道，也會(huì)在90°轉(zhuǎn)向料道上一個(gè)一個(gè)地滾入豎向輸送料道。這也是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料的關(guān)鍵技術(shù)所在。

其工作原理：見圖2所示，工件從水平輸送段料道41落入90°轉(zhuǎn)向料道42中，然后滾入豎向輸送料道43中，在豎向輸送料道43中經(jīng)橡膠滾輪1繼續(xù)向前輸送，再經(jīng)磨輪2磨好工件的雙端面。由于它的刀板的上刀板和下刀板比加工的零件還薄，所以上刀板和下板通過支撐板7固定在機(jī)架8，這樣在磨工件時(shí)，不會(huì)磨到刀板，同時(shí)通過固定架連接增加了刀板的剛性，確保墊圈能正常磨削。

4 結(jié)語

通過改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)在改進(jìn)后的雙端面磨床上進(jìn)行超薄超窄墊圈的自動(dòng)雙端面磨加工，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料功能，比圓臺(tái)磨效率提升10倍多，這也為其他超薄超窄套圈實(shí)現(xiàn)雙端面磨削起到借鑒作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 夏新濤，馬偉.滾動(dòng)軸承制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.endprint

摘 要：以汽車水泵中使用的葉片環(huán)墊圈的端面磨加工為研究對(duì)象，通過對(duì)一次磨削的雙端面磨床的工裝及上料機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料雙端面磨削，大大減少人工，提高效率，同時(shí)也滿足高端汽車客戶對(duì)超薄壁超窄墊圈磨加工質(zhì)量控制的要求。

關(guān)鍵詞：超薄壁 超窄 墊圈 雙端面 自動(dòng)上料

中圖分類號(hào)：TH133 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（c）-0060-01

1 現(xiàn)狀

2 mm葉片環(huán)屬超薄產(chǎn)品，寬度超出了普通磨床加工的最小范圍，如圖1所示，現(xiàn)有雙端面磨床的送料機(jī)構(gòu)由電機(jī)A1驅(qū)動(dòng)偏心輪A2轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪A2上鉸接連桿A3，連桿A3推動(dòng)鏟件板A4，鏟件板A4推動(dòng)工件A進(jìn)入料道A5，料道A5為直線料道。利用它加工2 mm厚的葉片環(huán)時(shí)，由于是2 mm厚的葉片環(huán)太薄，易在料道A5內(nèi)重疊而無法加工。另外磨輪間的刀板也遠(yuǎn)遠(yuǎn)寬于2 mm，所以無法進(jìn)行貫穿式磨削。厚度2 mm的葉片泵墊圈屬超薄壁超窄墊圈產(chǎn)品，寬度已經(jīng)嚴(yán)重超出了普通磨床加工的最小范圍，現(xiàn)有的雙端面磨床無法加工，僅能用圓臺(tái)磨進(jìn)行加工，效率低，且質(zhì)量不穩(wěn)定，為了解決這個(gè)問題，對(duì)現(xiàn)有的雙端面磨床進(jìn)行改造，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料。

2 雙端面磨床的改造

用來加工超薄壁葉片泵墊圈的雙端面磨床由于刀板本身就比要加工的墊圈寬，所以超薄的墊圈無法通過雙端面磨床，除此之外由于墊圈自身的特點(diǎn)，雙端面磨床無法進(jìn)給，這主要是由于雙端面磨床的加工特點(diǎn)所導(dǎo)致，雙端面磨床是貫穿式磨削，需要外部進(jìn)給機(jī)構(gòu)提供貫穿力，而由于產(chǎn)品為超薄壁超窄墊圈，進(jìn)給的皮帶無法提供足夠的進(jìn)給力。因此針對(duì)這種情況對(duì)設(shè)備工作進(jìn)行改造：采用超薄的刀板，刀板厚度為1.1 mm，并增加一個(gè)上刀板（改進(jìn)前只有一個(gè)下刀板），有效的避免磨削墊圈時(shí)產(chǎn)生跳動(dòng)；并將上、下兩刀板的兩端用螺栓固定在支撐板上（支撐板固定在機(jī)床上），并可調(diào)整拉力，使得刀板能被充分拉直，以免上刀板和下刀板變形而影響磨輪正常工作。

改進(jìn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)，由于進(jìn)給橡膠滾輪原有的間隙比較大，不能有效的提供進(jìn)給力，因此，增加橡膠滾輪的直徑，使得提供充足的進(jìn)給力，帶動(dòng)墊圈進(jìn)給磨削。

3 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料

通過以上改進(jìn)已經(jīng)可以進(jìn)行墊圈的磨加工，但仍然存在生產(chǎn)效率低，只能依靠手工上料，而且上料過程中容易造成兩片或三片墊圈重疊，導(dǎo)致墊圈卡在磨削進(jìn)料口。因此超薄壁葉片泵墊圈厚度太薄，一般上料機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料，主要會(huì)發(fā)生兩片疊在一起或兩片一起進(jìn)入進(jìn)料口，導(dǎo)致產(chǎn)品卡在進(jìn)料口處，使生產(chǎn)不連續(xù)，效率低，而且還需專門人員看護(hù)來防止卡料情況。

為解決這個(gè)問題，采用轉(zhuǎn)盤自動(dòng)上料，改進(jìn)振動(dòng)上料轉(zhuǎn)盤，同時(shí)設(shè)計(jì)一料道，此料道由水平輸送段料道、90°轉(zhuǎn)向料道和豎向輸送料道三段組成，出料口對(duì)著橡膠滾輪，然后進(jìn)入磨削。料道采用中間90°轉(zhuǎn)向的料道，依靠產(chǎn)品自身重量及依靠料道進(jìn)行滑行，料道的上料口與下料口之間存在一個(gè)高度差，這樣依靠產(chǎn)品自身重力自由在料道滑行能自動(dòng)將葉片環(huán)產(chǎn)品進(jìn)行逐個(gè)分離，即使在水平輸送段料道發(fā)生了重疊，也就是多個(gè)葉片環(huán)產(chǎn)品一同進(jìn)入水平料道，也會(huì)在90°轉(zhuǎn)向料道上一個(gè)一個(gè)地滾入豎向輸送料道。這也是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料的關(guān)鍵技術(shù)所在。

其工作原理：見圖2所示，工件從水平輸送段料道41落入90°轉(zhuǎn)向料道42中，然后滾入豎向輸送料道43中，在豎向輸送料道43中經(jīng)橡膠滾輪1繼續(xù)向前輸送，再經(jīng)磨輪2磨好工件的雙端面。由于它的刀板的上刀板和下刀板比加工的零件還薄，所以上刀板和下板通過支撐板7固定在機(jī)架8，這樣在磨工件時(shí)，不會(huì)磨到刀板，同時(shí)通過固定架連接增加了刀板的剛性，確保墊圈能正常磨削。

4 結(jié)語

通過改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)在改進(jìn)后的雙端面磨床上進(jìn)行超薄超窄墊圈的自動(dòng)雙端面磨加工，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料功能，比圓臺(tái)磨效率提升10倍多，這也為其他超薄超窄套圈實(shí)現(xiàn)雙端面磨削起到借鑒作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 夏新濤，馬偉.滾動(dòng)軸承制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.endprint

摘 要：以汽車水泵中使用的葉片環(huán)墊圈的端面磨加工為研究對(duì)象，通過對(duì)一次磨削的雙端面磨床的工裝及上料機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料雙端面磨削，大大減少人工，提高效率，同時(shí)也滿足高端汽車客戶對(duì)超薄壁超窄墊圈磨加工質(zhì)量控制的要求。

關(guān)鍵詞：超薄壁 超窄 墊圈 雙端面 自動(dòng)上料

中圖分類號(hào)：TH133 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）04（c）-0060-01

1 現(xiàn)狀

2 mm葉片環(huán)屬超薄產(chǎn)品，寬度超出了普通磨床加工的最小范圍，如圖1所示，現(xiàn)有雙端面磨床的送料機(jī)構(gòu)由電機(jī)A1驅(qū)動(dòng)偏心輪A2轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪A2上鉸接連桿A3，連桿A3推動(dòng)鏟件板A4，鏟件板A4推動(dòng)工件A進(jìn)入料道A5，料道A5為直線料道。利用它加工2 mm厚的葉片環(huán)時(shí)，由于是2 mm厚的葉片環(huán)太薄，易在料道A5內(nèi)重疊而無法加工。另外磨輪間的刀板也遠(yuǎn)遠(yuǎn)寬于2 mm，所以無法進(jìn)行貫穿式磨削。厚度2 mm的葉片泵墊圈屬超薄壁超窄墊圈產(chǎn)品，寬度已經(jīng)嚴(yán)重超出了普通磨床加工的最小范圍，現(xiàn)有的雙端面磨床無法加工，僅能用圓臺(tái)磨進(jìn)行加工，效率低，且質(zhì)量不穩(wěn)定，為了解決這個(gè)問題，對(duì)現(xiàn)有的雙端面磨床進(jìn)行改造，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料。

2 雙端面磨床的改造

用來加工超薄壁葉片泵墊圈的雙端面磨床由于刀板本身就比要加工的墊圈寬，所以超薄的墊圈無法通過雙端面磨床，除此之外由于墊圈自身的特點(diǎn)，雙端面磨床無法進(jìn)給，這主要是由于雙端面磨床的加工特點(diǎn)所導(dǎo)致，雙端面磨床是貫穿式磨削，需要外部進(jìn)給機(jī)構(gòu)提供貫穿力，而由于產(chǎn)品為超薄壁超窄墊圈，進(jìn)給的皮帶無法提供足夠的進(jìn)給力。因此針對(duì)這種情況對(duì)設(shè)備工作進(jìn)行改造：采用超薄的刀板，刀板厚度為1.1 mm，并增加一個(gè)上刀板（改進(jìn)前只有一個(gè)下刀板），有效的避免磨削墊圈時(shí)產(chǎn)生跳動(dòng)；并將上、下兩刀板的兩端用螺栓固定在支撐板上（支撐板固定在機(jī)床上），并可調(diào)整拉力，使得刀板能被充分拉直，以免上刀板和下刀板變形而影響磨輪正常工作。

改進(jìn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)，由于進(jìn)給橡膠滾輪原有的間隙比較大，不能有效的提供進(jìn)給力，因此，增加橡膠滾輪的直徑，使得提供充足的進(jìn)給力，帶動(dòng)墊圈進(jìn)給磨削。

3 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料

通過以上改進(jìn)已經(jīng)可以進(jìn)行墊圈的磨加工，但仍然存在生產(chǎn)效率低，只能依靠手工上料，而且上料過程中容易造成兩片或三片墊圈重疊，導(dǎo)致墊圈卡在磨削進(jìn)料口。因此超薄壁葉片泵墊圈厚度太薄，一般上料機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料，主要會(huì)發(fā)生兩片疊在一起或兩片一起進(jìn)入進(jìn)料口，導(dǎo)致產(chǎn)品卡在進(jìn)料口處，使生產(chǎn)不連續(xù)，效率低，而且還需專門人員看護(hù)來防止卡料情況。

為解決這個(gè)問題，采用轉(zhuǎn)盤自動(dòng)上料，改進(jìn)振動(dòng)上料轉(zhuǎn)盤，同時(shí)設(shè)計(jì)一料道，此料道由水平輸送段料道、90°轉(zhuǎn)向料道和豎向輸送料道三段組成，出料口對(duì)著橡膠滾輪，然后進(jìn)入磨削。料道采用中間90°轉(zhuǎn)向的料道，依靠產(chǎn)品自身重量及依靠料道進(jìn)行滑行，料道的上料口與下料口之間存在一個(gè)高度差，這樣依靠產(chǎn)品自身重力自由在料道滑行能自動(dòng)將葉片環(huán)產(chǎn)品進(jìn)行逐個(gè)分離，即使在水平輸送段料道發(fā)生了重疊，也就是多個(gè)葉片環(huán)產(chǎn)品一同進(jìn)入水平料道，也會(huì)在90°轉(zhuǎn)向料道上一個(gè)一個(gè)地滾入豎向輸送料道。這也是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料的關(guān)鍵技術(shù)所在。

其工作原理：見圖2所示，工件從水平輸送段料道41落入90°轉(zhuǎn)向料道42中，然后滾入豎向輸送料道43中，在豎向輸送料道43中經(jīng)橡膠滾輪1繼續(xù)向前輸送，再經(jīng)磨輪2磨好工件的雙端面。由于它的刀板的上刀板和下刀板比加工的零件還薄，所以上刀板和下板通過支撐板7固定在機(jī)架8，這樣在磨工件時(shí)，不會(huì)磨到刀板，同時(shí)通過固定架連接增加了刀板的剛性，確保墊圈能正常磨削。

4 結(jié)語

通過改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)在改進(jìn)后的雙端面磨床上進(jìn)行超薄超窄墊圈的自動(dòng)雙端面磨加工，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料功能，比圓臺(tái)磨效率提升10倍多，這也為其他超薄超窄套圈實(shí)現(xiàn)雙端面磨削起到借鑒作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 夏新濤，馬偉.滾動(dòng)軸承制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.endprint