砂轮修整技术综述

朱羽辰

摘 要：本文对砂轮修整技术领域的技术发展进行了梳理，描述了砂轮修整技术由手工到设备、由通用到专用的技术演进路线，对我国国内砂轮修整技术的发展进行了思考和展望。

关键词：砂轮；修整；技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.050

1 砂轮修整技术的国外发展

1.1 砂轮修整设备初态

砂轮修整是在砂轮工作一段时间后对砂轮外形、粗糙度进行的改善，使其适于继续工作的工艺技术。1906年4月23日法国人申请的专利，图1所示，显示砂轮修整器具的最初形态均为棒状，端部为金刚石打磨头，由工人手工控制方向及力度对砂轮进行修整[1]，此后主要改进方向在于端部将金刚石嵌入等。

1.2 砂轮修整设备发展

由于不满足于手持修整器带来的不便，开始为棒状的修整器设计底座。1919年5月3日的美国专利，图2所示，该设备使得金刚石磨头位置可以进行横向或旋转调节使磨头可产生不同的偏心角度[2]；1933年5月8日，美国申请将金刚石磨头的方向调整装置作了一定改进，使其体积减小，更加轻巧[3]。

1939年4月10日，美国申请给出了一种可同时修整砂轮侧面及圆周面的修整装置，使得修整装置更加多功能化[4]；此后，英国申请给出了一种修整砂轮角度的修整装置，这使得砂轮的修整不再局限于其表面粗糙度的修整，更随着砂轮形状的多样化变得更具有专一性[5]。在砂轮修整器具专一化的同时，集成化也在悄悄进行，英国的申请将砂轮修磨装置设计成了可修磨不同种类不同样式砂轮的装置。

1.3 砂轮修整设备成熟

多功能的砂轮修整装置不断改进，1969年6月27日，英国申请给出了一种砂轮修整器，图3所示，其发展已相当成熟，且一直被沿用至今[5]。

随着带角度的砂轮的使用不断增长，角度砂轮修磨装置也在不断改进，1984年5月15日，美国申请给出了一种角度砂轮修磨装置，图4所示，可以认为，它已经是今天所使用的砂轮角度修磨器的最初成熟状态[6]。

1.4 小结

从国外砂轮修整技术专利可以看出，砂轮修整从上世纪初最初阶段的手持式修整器到带底座可调节不同角度的修整器，再到发展阶段的修整器的轻巧化和多功能化，以及到六十年代后期的成熟阶段的修整器，可以窥见砂轮修整器的整个发展进程，其在发展过程中也出现了许多不同的分支，也因为制造或使用的不便而没有延续下来，最终获得成熟阶段的万能砂轮修整器和角度砂轮修整器是在今天仍然在沿用着的设备。

2 砂轮修整技术的国内发展及现状

2.1 不同发展方向

国内所记载的第一篇砂轮修整装置为重庆大学在1986年7月2日的申请，其主要改进为调整金刚笔角度，增长金刚笔的使用时间[7]；2000年5月10日，游玉梅申請了名为磨床砂轮整修器的枢接构造的专利，该申请是针对砂轮角度修整器的受力均匀性作了改进[8]。

随着砂轮材质的变化， 2007年9月5日厦门大学郭隐彪、王振忠、郭江申请了杯状砂轮修整器[9]； 2012年11月1日上海机床厂有限公司又申请了专一化的花键轴磨床砂轮手动修整装置[10]。

2.2 国内申请情况

目前，IC分类号B24B53/12为用于修整或调节研磨表面的装置或工具的手动工具或夹持装置，在CNABS中文文摘库中对该分类号下文件进行统计，排在前十位的申请人以及其申请量如图5所示，公司或学校作为申请人的比例相当，这是由于砂轮磨削的应用领域广泛所致。

2.3 小结

中国的砂轮修整专利出现于国外砂轮专利成熟期以后，砂轮修整技术随着磨床以及磨削砂轮的专一化、集成化而产生了多种形式的多样化发展；磨削技术仍在发展，中国虽起步较晚但近几年的专利申请量呈突飞猛进状态，随着全球经济一体化进程，中国的外国申请也将逐年增加，此外，中国对知识产权的号召与保护也在逐渐增加与完善，相信中国制造一定会越来越多。

参考文献：

[1]STRONG ELI CHARLES；PAIGE WILLIAM ROBERT[P].法国专利：FR367050 A，19061018.

[2]MILLER OTTO A，Wheel-dressing tool[P].美国专利：US1387427 A，19210809.

[3]PIOCH CARL E，Dressing tool[P].美国专利：US1992768 A， 19350226.

[4]MANDERSCHEID JAMES J，Wheel dresser[P].美国专利：US1852354 A，19320405.

[5]SWENSON HENRY FOLHE，WHEEL DRESSERS[P].德国专利：GB1269828 A，19720406.

[6]ZMIJEWSKI R W，Dresser for grinding wheel - comprises diamond-carrying slider movable along arm which is swingably supported and engageable with gauge block[P].美国专利：US4448184 A，19840515.

[7]陈远志.新型修整砂轮装置[P].中国专利：CN85201055U U 19860702.

[8]游玉梅，磨床砂轮整修器的枢接构造[P].中国专利：CN2377043Y Y 20000510.

[9]郭隐彪，王振忠，郭江.杯状砂轮修整器[P].中国专利：CN101121250 A 20080213.

[10]王家富，项明华，孙宏睿.花键轴磨床砂轮手动修整装置[P].中国专利：CN202922406U U 20130508.