用于砂轮的快速更换适配器制造技术

本发明专利技术涉及用于砂轮的快速更换适配器，更具体地涉及一种自定心砂轮组件，其包括锥形形状端部的芯轴、砂轮和砂轮适配器。砂轮适配器附接于砂轮。多个对准构件径向设置在砂轮适配器内。多个对准构件中的每个包括符合芯轴的锥形端部的锥状表面。多个对准构件随砂轮适配器径向滑动。响应于砂轮适配器被装配于锥形轴的锥形端部，多个对准构件使砂轮适配器自定心在芯轴上。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2015年2月19日提交的美国临时申请序列号62/117,992的优先权，其公开内容以引用方式并入。
实施例涉及制造操作，并且更具体地涉及砂轮。
技术介绍
诸如曲轴、凸轮轴和传动轴，以及无论是机动车还是非机动车的各种其它零件的零件的制造需要机械加工操作以磨削零件来生成所期望的形状。此类零件可以用于机动车、建筑、航海船舰、火车、飞机、制造设备中。机械加工操作可包括其中原材料（诸如金属）通过受控材料去除过程切割成最终形状的任何过程。该过程通常涉及连接到机器芯轴的砂轮，在所述机器芯轴处砂轮抵靠零件旋转以形成零件的期望形状和尺寸。砂轮对机器轴是可互换，使得不同砂轮可以用于容纳通过机械加工操作待机械加工的不同零件。通常，更换砂轮以用新砂轮替换大约需要4至6小时。该耗时的操作和整形/修整过程是试图在轴上正确对砂轮定心以确保砂轮与轴成直角并且消除砂轮面相对于轴的偏心（run-out，或振摆、跳动）的结果。偏心基本上是在旋转系统中的不精确度，在所述旋转系统中砂轮不与轴的主轴线恰好一致地旋转。偏心是动态的并且不可以补偿，因此，必不可少的是在磨削操作中确保砂轮在公差范围内恰好定心在轴上，使得不存在轴向或径向偏心并且零件被正确地机械加工。
技术实现思路
本专利技术的优点是减少更换在砂轮组件上的砂轮的时间，其中砂轮适配器组件在主轴上自对准砂轮。通常，砂轮的调换需要约8小时，其包括每当发生轮更换时更换修整。本文所述的实施例消除了每当发生轮更换时修整所述轮，并且允许不同尺寸砂轮的机械加工灵活性。因此，本文所述的装置允许在同一磨床中通过仅在可重复的和相对快速过程中更换轮来磨削用于具有不同轴颈宽度的多个引擎模型的曲轴。由于每当在机械加工中更换曲轴模型时修整砂轮，所以过程是稳健的。该装置将砂轮时间更换从约6小时减小到小于1小时，并且消除了在主轴上的更换之间的轮的修整过程。自对准功能使用砂轮适配器，其包括用于精确地和可重复地自对准主轴轮适配器并且将砂轮附接于主轴的滑动对准构件。装置消除了用于每个曲轴模型的专用机械加工系统的要求。自定心砂轮组件包括具有锥形形状端部的芯轴、砂轮，和砂轮适配器。砂轮适配器附接于砂轮。多个对准构件径向设置在砂轮适配器内。多个对准构件中的每个包括符合芯轴的锥形端部的锥状表面。多个对准构件与砂轮适配器一起径向滑动。响应于砂轮适配器被装配于锥形轴的锥形端部，多个对准构件使砂轮适配器自定心在芯轴上。本专利技术还公开了以下方案。方案1. 一种自定心砂轮组件，其包括：芯轴，其包括锥形形状端部；砂轮；以及砂轮适配器，其附接于所述砂轮；多个对准构件，其径向设置在所述砂轮适配器内，所述多个对准构件中的每个包括符合所述芯轴的锥形端部的锥状表面；其中，所述多个对准构件与所述砂轮适配器一起径向滑动，并且其中，所述多个对准构件响应于所述砂轮适配器被装配于所述锥形轴的所述锥形端部而使所述砂轮适配器自定心在所述芯轴上。方案2. 如方案1所述的自定心砂轮组件，其中，每个对准构件的所述锥状表面包括与所述芯轴的所述锥形端部符合的曲率。方案3. 如方案2所述的自定心砂轮组件，其中，所述砂轮适配器包括第一盘形板和第二盘形板，所述多个对准构件径向设置在所述第一盘形板和所述第二板之间。方案4. 如方案3所述的自定心砂轮组件，其中，所述第一盘形板包括第一侧表面、第二侧表面、内周向表面和外周向表面，其中，主通道形成于所述第一侧表面中，所述主通道在所述第一侧表面内径向延伸，其中，所述主通道对所述内周向表面和所述外周向表面是端部开放式的。方案5. 如方案4所述的自定心砂轮组件，其中，所述第二盘形板包括第一侧表面、第二侧表面、内周向表面和外周向表面，其中，主通道形成于所述第一侧表面中，所述主通道径向延伸至所述内周向表面和所述外周向表面并且对所述内周向表面和所述外周向表面是端部开放式的，其中，所述第二盘形板中的每个主通道与所述第一盘形板的相关联的主通道对准。方案6. 如方案5所述的自定心砂轮组件，其中，每个导引构件滑动地设置在所述第一盘形板和所述第二盘形板的所述对准的主通道中的每个内。方案7. 如方案6所述的自定心砂轮组件，其中，每个对准构件包括从每个对准构件的底表面突出的导引构件，其中，所述引导构件跨所述对准构件的所述底表面横向延伸，并且其中，每个对准构件包括顶倾斜表面。方案8. 如方案7所述的自定心砂轮组件，其中，所述第一盘形板还包括在所述主通道的底侧表面下方垂直延伸的辅通道，其中，每个对准构件的每个导引构件包括比所述辅通道的宽度较小的宽度，用于允许每个对准构件的径向运动。方案9. 如方案8所述的自定心砂轮组件，其中，所述辅通道的所述宽度限制可以径向移位每个对准构件的所述径向距离。方案10. 如方案9所述的自定心砂轮组件，其中，每个对准构件包括顶倾斜表面。方案11. 如方案10所述的自定心砂轮组件，其中，所述第二盘形板的所述主通道包括上倾斜表面，其中，当在对准到所述主轴适配器期间将力施加在所述对准构件时，所述第二盘形板的所述主通道的倾斜表面与所述导引构件的所述倾斜上表面之间的配合相互作用允许便于所述对准构件的运动。方案12. 如方案11所述的自定心砂轮组件，其中，所述砂轮包括中心孔，其中，所述砂轮适配器被固定到在所述中心孔内的所述砂轮。方案13. 如方案12所述的自定心砂轮组件，其中，所述砂轮适配器通过压力配合连接被固定到所述砂轮。方案14. 如方案13所述的自定心砂轮组件，其中，所述砂轮和砂轮适配器组件通过多个紧固件被固定到所述主轴适配器。方案15. 如方案12所述的自定心砂轮组件，其中，所述第一盘形板的第二侧表面基本上是平坦的，其中，所述主轴适配器包括基本上平坦的侧表面，并且其中，所述第一盘形板的所述基本上平坦的第二侧表面与所述主轴适配器的所述基本上平坦的侧表面配合，由此当所述砂轮和砂轮适配器组件被固定到所述主轴适配器时消除轴向偏心。方案16. 如方案12所述的自定心砂轮组件，其中，每个对准构件的所述锥状和弯曲表面与所述主轴适配器的所述锥形端部配合，由此当所述砂轮和砂轮适配器组件被固定到所述主轴适配器时消除径向偏心。方案17. 如方案16所述的自定心砂轮组件，其中，所述第一盘形板整体形成到所述砂轮，并且其中，所述第二盘形板附接于所述整体形成的第一盘形板和砂轮。方案18. 如方案16所述的自定心砂轮组件，其中，所述第二盘形板整体形成到所述砂轮，并且其中，所述第一盘形板附接于所述整体形成的第二盘形板和砂轮。方案19. 如方案16所述的自定心砂轮组件，还包括至少两个不同尺寸的紧固构件以将所述砂轮附接于所述砂轮适配器，所述至少两个不同尺寸的紧固件帮助限定所述砂轮到所述砂轮适配器的取向。方案20. 如方案10所述的自定心砂轮组件，其中，所述多个对准构件基本上是矩形形状的。附图说明图1是砂轮机械加工适配器系统的图解。图2示出砂轮适配器系统的砂轮剖视图。图3a-图3b示出砂轮适配器的组件的透视图。图4a是第一盘形板的透视图。图4b是第一盘形板的剖视图。图5是具有多个对准构件和主轴适配器的顶部部分的第一盘形板的透视图。图6a-图6c示出对准构件的透视图。图7a是第二盘形板的透视图。图7b是第二盘形板的剖视图。图8a示出安装在主轴适配器上的砂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自定心砂轮组件，其包括：芯轴，其包括锥形形状端部；砂轮；以及砂轮适配器，其附接于所述砂轮；多个对准构件，其径向设置在所述砂轮适配器内，所述多个对准构件中的每个包括符合所述芯轴的锥形端部的锥状表面；其中，所述多个对准构件与所述砂轮适配器一起径向滑动，并且其中，所述多个对准构件响应于所述砂轮适配器被装配于所述锥形轴的所述锥形端部而使所述砂轮适配器自定心在所述芯轴上。

【技术特征摘要】
2015.02.19 US 62/117992;2015.06.18 US 14/7427621.一种自定心砂轮组件，其包括：芯轴，其包括锥形形状端部；砂轮；以及砂轮适配器，其附接于所述砂轮；多个对准构件，其径向设置在所述砂轮适配器内，所述多个对准构件中的每个包括符合所述芯轴的锥形端部的锥状表面；其中，所述多个对准构件与所述砂轮适配器一起径向滑动，并且其中，所述多个对准构件响应于所述砂轮适配器被装配于所述锥形轴的所述锥形端部而使所述砂轮适配器自定心在所述芯轴上。2.如权利要求1所述的自定心砂轮组件，其中，每个对准构件的所述锥状表面包括与所述芯轴的所述锥形端部符合的曲率。3.如权利要求2所述的自定心砂轮组件，其中，所述砂轮适配器包括第一盘形板和第二盘形板，所述多个对准构件径向设置在所述第一盘形板和所述第二板之间。4.如权利要求3所述的自定心砂轮组件，其中，所述第一盘形板包括第一侧表面、第二侧表面、内周向表面和外周向表面，其中，主通道形成于所述第一侧表面中，所述主通道在所述第一侧表面内径向延伸，其中，所述主通道对所述内周向表面和所述外周向表...

【专利技术属性】
技术研发人员：TU霍莱恩斯斯塔林，JS阿加皮欧，JM李，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US