一种磨具端面加工方法和装置制造方法及图纸

一种磨具端面加工方法，包括以下步骤：步骤1：将被加工磨具水平放置在设有粗糙平面的水平底座上，使被加工磨具的下端面与所述底座的粗糙平面接触；步骤2：所述底座以低于100rpm的速度旋转，带动被加工磨具围绕其中心轴旋转；步骤3：设有粗糙端面的加工工具以高于1400rpm的速度围绕其中心轴旋转，并沿着被加工磨具的法线方向向下进给，加工工具的粗糙端面与被加工磨具的上端面平行并接触，对被加工磨具的上端面进行加工。本发明专利技术的磨具端面加工装置和方法，无需用夹具固定被加工磨具，加工效率高，被加工磨具的固定效果好，大大提高了加工的进给量，进而提高加工速度，对设备的运动精度要求低，能提高加工精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械加工方法和装置，尤其涉及磨具端面加工方法和装置。
技术介绍
磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。如图1所示，常用的磨具包括平形砂轮01，杯形砂轮02，碗形砂轮03，桶形砂轮04，磨石块05等等。这些磨具都对于平行度都有比较明确而严格的要求。因此生产这些磨具时都需要进行外形加工，特别是磨具两端面的平行度进行加工，拟达到既定的行位公差要求。如图2所示(箭头代表移动方向)，现有技术中对于两端面的加工多采用以下几种方法：(1)如图2A所示，将被加工磨具06用夹具07水平固定，用旋转的加工砂轮08的圆周面对被加工磨具进行磨削，加工砂轮通过水平移动来进行加工。(2)如图2B所示，将被加工磨具06用夹具07水平固定，用旋转的加工砂轮09的端面对被加工磨具进行磨削，加工砂轮通过水平移动来进行加工。(3)如图2C所示，将被加工磨具06用夹具07竖直固定并回转，用旋转的加工砂轮010的端面对被加工磨具进行磨削，加工砂轮通过竖直移动来进行加工。上述方法存在以下技术缺陷：(1)被加工磨具都通过夹具进行固定，装夹耗费时间较多，加工效率低，且由于被加工磨具的硬度高，夹具非常容易磨损。(2)夹具与被加工磨具的装夹接触面较小，对被加工砂轮的把持力也小，因此加工的进给量要设置得比较小，大大降低了加工速度。(3)由于磨具的平面度、平行度要求较高，尤其是在需要加工大尺度砂轮的情况下，对于加工设备或平台的运动直线度、垂直度、平行度等等的运动精度要求高，对于设备的调试要求高，设备老化以后加工精度也大幅下降。另外，上述图2A的加工方法，会随着作为加工工具的加工砂轮的磨损，而大幅降低加工精度。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的在于，提供一种加工效率高、固定效果好、加工速度和加工精度高的磨具端面加工方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种磨具端面加工方法，包括以下步骤：步骤1：将被加工磨具水平放置在设有粗糙平面的水平底座上，使被加工磨具的下端面与所述底座的粗糙平面接触；步骤2：所述底座以低于100rpm的速度旋转，带动被加工磨具围绕其中心轴旋转；步骤3：设有粗糙端面的加工工具以高于1400rpm的速度围绕其中心轴旋转，并沿着被加工磨具的法线方向向下进给，加工工具的粗糙端面与被加工磨具的上端面平行并接触，对被加工磨具的上端面进行加工。本专利技术的磨具端面加工装置和方法，无需用夹具固定被加工磨具，加工效率高，被加工磨具的固定效果好，大大提高了加工的进给量，进而提高加工速度，对设备的运动精度要求低，能提高加工精度。进一步地，所述底座为一水平放置的砂轮，被加工磨具放置在所述底座的上端面上。进一步地，所述加工工具为一水平设置的砂轮，其下端面为工作面，用于对被加工磨具进行加工。进一步地，所述底座的砂轮目数为35-120目。进一步地，所述底座为一平形砂轮，所述加工工具为一杯形砂轮或碗形砂轮。进一步地，所述底座的旋转速度为35-80rpm，所述加工工具的旋转速度为1400-4000rpm。本专利技术还提供一种磨具端面加工装置，包括机座、加工移动机构、加工旋转机构、加工工具、底座和底座旋转机构；所述底座上设有粗糙平面，所述底座水平固定在所述底座旋转机构上，可由所述底座旋转机构带动而在水平面上旋转；所述底座旋转机构设置在所述机座的下部；所述加工工具的下端面为粗糙面，所述加工工具水平固定在所述加工旋转机构上，可由所述加工旋转机构带动而围绕其中心轴旋转；所述加工旋转机构固定在所述加工移动机构上，可由所述加工移动机构带动沿所述底座的法线方向上下移动；所述加工移动机构设置在所述机座的下部。进一步地，所述底座为一水平放置的砂轮，所述加工工具为一水平设置的砂轮。进一步地，所述底座的砂轮目数为35-120目。进一步地，所述底座为一平形砂轮，所述加工工具为一杯形砂轮或碗形砂轮。为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本专利技术。附图说明图1为现有技术中的磨具的示意图，每个对应的磨具，上方为俯视图，下方为正视图；图2为现有技术中的磨具端面加工方法的原理示意图；图3为本专利技术的磨具端面加工方法的原理示意图；图4为本专利技术的磨具端面加工装置的结构示意图，图4A和4B分别是是磨具端面加工装置的正视图和右视图。具体实施方式请参阅图3，其为本专利技术的磨具端面加工方法的原理示意图(箭头代表移动方向)。本专利技术的磨具端面加工方法包括以下步骤：步骤1：将被加工磨具10水平放置在水平底座上，该底座上设有粗糙平面，使被加工磨具10的下端面与底座的粗糙平面接触。在本实施例中，该底座为一水平放置的砂轮(以下称为底座砂轮)，具体为平形砂轮，可采用陶瓷砂轮或树脂砂轮，由于陶瓷砂轮的抗压性能较好，优选陶瓷砂轮，例如白刚玉陶瓷砂轮。进一步地，被加工磨具10与底座砂轮20的中心轴重合，且该底座砂轮20的端面面积比被加工磨具10的端面面积大，使被加工磨具10的下端面能够完全与底座砂轮20的端面接触。步骤2：该底座砂轮20围绕其中心轴低速旋转，具体地，其旋转速度低于100rpm(rpm即转/分钟)。由于底座砂轮20与被加工磨具10通过端面充分接触，产生较大的摩擦力，因此底座砂轮20可带动被加工磨具10同步旋转。由于底座砂轮20的表面粗糙，且被加工磨具10的表面也粗糙，两者间的摩擦力大，因此被加工磨具10直接放置在底座砂轮20上，无需通过任何夹具固定，节省了装拆时间，加工效率得到大大提升。底座砂轮的目数优选为35-120目，可对被加工磨具有较好的固定效果，进一步优选为80目。另外，底座砂轮的旋转速度优选为35-80rpm。可实现较好的加工效果。步骤3：设有粗糙端面的加工工具以高速围绕其中心轴旋转，具体地，其旋转速度高于1400rpm，并沿着被加工磨具10的法线方向进给，加工工具的粗糙端面与被加工磨具10所需加工的上端面平行并接触，对被加工磨具10的上端面进行加工。在本实施例中，该加工工具具体为一水平设置的砂轮(以下称为加工砂轮)，具体为杯形砂轮或碗形砂轮，可采用金刚石青铜结合剂砂轮。该加工砂轮的下端面是用于与被加工磨具接触并进行磨削的粗糙端面，优选地，该下端面是砂轮的加工面，由于杯形砂轮和碗形砂轮的加工面为端面，采用其作为加工工具，其加工精度较高。加工砂轮的旋转速度优选为1400-4000rpm，进一步优选为2800rpm。加工砂轮20的进给方向为被加工磨具的法线方向，具体来说，是对被加工磨具进行预设的加工后的上端面的法线方向，以使被加工磨具的上端面加工后形成与该法线方向相垂直的平面。加工砂轮进给时，会压在被加工磨具上，而被加工磨具压在底座砂轮上，加工过程中，加工砂轮对被加工磨具的正压力越大，则被加工磨具对底座砂轮的正压力越大，两者间的摩擦力越大，被加工砂轮与底座砂轮间不会发生滑动，顺利完成加工。由于正压力和摩擦力之间是正相关，因此提高进给速度时，被加工磨具会被进一步压紧，在加工砂轮的自身切削极限范围内，进给量可以得到很大提高，不会对加工精度造成影响，极大提升加工效率。从加工精度上来看，由于加工砂轮的运动方向仅仅是法线方向，无需进行水平移动，因此只需要对设备的法线方向进行调试，就可以达到较高的加工精度，即使加工砂轮出现磨损，也不会影响加工精度，被加工磨具的两个端面间的平行度也得到保障，满足了磨具加工的形位公差的要求。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磨具端面加工方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：将被加工磨具水平放置在设有粗糙平面的水平底座上，使被加工磨具的下端面与所述底座的粗糙平面接触；步骤2：所述底座以低于100rpm的速度旋转，带动被加工磨具围绕其中心轴旋转；步骤3：设有粗糙端面的加工工具以高于1400rpm的速度围绕其中心轴旋转，并沿着被加工磨具的法线方向向下进给，加工工具的粗糙端面与被加工磨具的上端面平行并接触，对被加工磨具的上端面进行加工。

【技术特征摘要】
1.一种磨具端面加工方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：将被加工磨具水平放置在设有粗糙平面的水平底座上，使被加工磨具的下端面与所述底座的粗糙平面接触；步骤2：所述底座以低于100rpm的速度旋转，带动被加工磨具围绕其中心轴旋转；步骤3：设有粗糙端面的加工工具以高于1400rpm的速度围绕其中心轴旋转，并沿着被加工磨具的法线方向向下进给，加工工具的粗糙端面与被加工磨具的上端面平行并接触，对被加工磨具的上端面进行加工。2.根据权利要求1所述的磨具端面加工方法，其特征在于：所述底座为一水平放置的砂轮，被加工磨具放置在所述底座的上端面上。3.根据权利要求1所述的磨具端面加工方法，其特征在于：所述加工工具为一水平设置的砂轮，其下端面为工作面，用于对被加工磨具进行加工。4.根据权利要求2所述的磨具端面加工方法，其特征在于：所述底座的砂轮目数为35-120目。5.根据权利要求1所述的磨具端面加工方法，其特征在于：所述底座为一平形砂轮，所述加工工具为一杯形砂轮或碗形砂轮。6.根据权利要求1所述的磨具端面加工方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德庆，黄均仪，
申请(专利权)人：台山市兰宝磨具有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44