一种新型机械式砂轮修整器的设计与制造

汲茂启 李绍华

（山东劳动职业技术学院，济南 250022）

一种新型机械式砂轮修整器的设计与制造

汲茂启 李绍华

（山东劳动职业技术学院，济南 250022）

砂轮是磨床上广泛应用的一种磨具，频繁的使用使砂轮的轮廓表面和形状出现较大偏差，影响工件和刀具等的磨削质量。利用设计制作的砂轮修整器可很快修复磨损的砂轮，提高砂轮修整效率，提高工件和刀具的加工精度和加工质量。

砂轮 磨损 修整

引言

砂轮是用量最大、使用面最广的一种磨具，可用于加工金属或非金属工件的外圆、内圆、平面和各种成形面，是机床刀具刃磨的主要工具。砂轮是用结合剂黏结磨料，经压坯、干燥和焙烧的方法制成[1]。在磨削时，通过将砂轮修整成与加工对象轮廓相吻合的形状，对零件进行加工。而在磨削过程中，由于砂轮各处圆周速度不同，各处的材料去除率不同，砂轮上磨粒磨损情况不同，砂轮的自锐性使磨料逐渐脱落，不可避免地有些位置磨损较快而有些位置较慢，造成砂轮形状发生改变，影响磨削精度，甚至造成砂轮崩碎[2]。在生产实践中，对砂轮进行修整可提高加工精度和表面质量，同时避免砂轮因磨损使砂轮周围凹凸不平及径向跳动过大，无法正常使用而丢弃造成的不必要浪费。基于此，设计制作一种砂轮磨损后不用拆卸的情况下对砂轮进行修复再利用的修整器，多次实验效果较好，可提高砂轮修整效率，减少不必要的损失。

1 砂轮修整器的结构与工作原理

目前，砂轮修整器的形式主要有机械式砂轮修整器和数控砂轮修整器，经综合考虑，分析山东劳动职业技术学院实习工厂成形刀具的磨削等系列工具磨床，配备机械式砂轮修整器，通过更换不同的仿形滑块，实现对磨削不同形状成形刀具和工件表面的砂轮修整，结构简单，经济性好。

机械式砂轮修整器结构如图1所示，主要由底座、拉杆、垫片、紧固螺钉、手轮、压紧螺母、压紧弹簧、滑块、伸缩螺杆和金刚刀组成。其工作原理是通过四个连接板将砂轮修整器牢牢地固定在砂轮罩上，四个连接板的一端钻φ6的光孔与底座1连接，另一端铣φ6的开口槽与砂轮机罩连接。调整伸缩螺杆9，使金刚刀10与砂轮保持一定的安全距离。启动砂轮机，砂轮转动平稳后，调整伸缩螺杆9，使金刚刀10逐渐靠近旋转的砂轮，当砂轮出现火花，即慢慢拉动拉杆2做往复移动修正砂轮，反复多次后，若砂轮圆周变平、圆周与端面相交处成直角、圆跳动达到刃磨刀具的要求（一般为0.1mm），即说明砂轮已修磨好。

图1 砂轮修整器

2 砂轮修整器的设计要点和操作要求

（1）在保证砂轮修整器强度及刚性的前提下，应尽可能轻巧、装拆方便。

（2）滑块与T形槽配合间隙要小，滑动自如。

（3）砂轮修整器在砂轮罩上用螺栓紧固一定要牢固可靠，且滑块的移动轨迹要与砂轮轴线平行。

（4）伸缩螺杆上压紧弹簧的弹性调整要适宜。

（5）金刚刀修整砂轮时，修正的余量不要过大，一般在0.03～0.05mm；往复运动根据砂轮的材料、砂轮粒度的大小选择；选择适宜的进给量，余量大时，进给量则小一些，避免因余量过大，进给量过大而使金刚石受到撞击而损坏或脱离刀体。

3 砂轮修整器的特点与不足

机械式砂轮修整器的制作结构简单，设计合理，操作快捷方便，在保证较高精度的前提下，可以提高修整效率，能修复几乎报废的砂轮并反复利用，节省更换砂轮的时间，提高效率和质量，降低使用成本，通过更换不同形状的滑块，可增大砂轮修整器的使用范围，实现多种形状砂轮的修整。但相较于机械式砂轮修整器而言，目前数控式砂轮修整器通过数控编程实现砂轮的修整，具有精度高、适用性强，可修整各种不同轮廓形状的砂轮，已成为砂轮修整器的主要发展趋势，同时结合在线监测技术等手段，实现砂轮自动修整[3]。

4 结语

砂轮修整器的设计与制造，解决了工具磨床砂轮磨损后修复的问题，此砂轮修整器既可保证精度，又可提高修整效率，效果良好，使用成为工具磨床的可选附件之一，得到广泛的应用，获得较好的经济效益和社会效益。

[1]李凯岭.机械制造技术基础[M].北京：清华大学出版社，2010.

[2]王亚峰，夏田.一种固定式砂轮修整器的设计与分析[J].机床与液压，2015，43（22）：17-18.

[3]孔振，陶卫军，冯虎田.一种新型砂轮修整器结构及其分析[J].制造技术与机床，2010，（12）：135-140.

A New Kind of Design and Manufacture of Mechanical Grinding Wheel Dresser

JI Maoqi, LI Shaohua
(Shandong Labor Vocational and Technical College, Jinan 250022)

Grinding wheel is a kind of grinding tool grinding machine is used widely, frequent use makes the grinding wheel surface and shape of the outline of a larger deviation, affect the quality of the workpiece and cutting tool grinding. Using the design of the grinding wheel finisher the wear of the grinding wheel can be quickly repair, improve the efficiency of grinding wheel dressing, improve the machining precision of workpiece and cutting tool and machining quality.

grinding wheel, abrasion, repair

本文是全省技工教育和职业培训科研课题《卓越技师一体化课程评价指标体系研究与探索》（RSJY2014-Y019）项目的阶段性成果。