一種內(nèi)冷卻磨削砂輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)冷卻磨削砂輪，所述的砂輪本體為碗形結(jié)構(gòu)，在砂輪本體上有刀柄，在砂輪本體空腔壁下方均布磨粒，在砂輪本體的刀柄端有冷卻液腔，且通過圓板密封，在圓板上有冷卻液注入孔；刀柄設(shè)置有一中心通孔，中心通孔通入砂輪本體的中心空腔中；在砂輪本體空腔壁內(nèi)均布有冷卻液通道；冷卻液通道的入口位于砂輪本體冷卻液腔內(nèi)，冷卻液通道的噴射口位于相鄰兩磨粒之間。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：通過增壓設(shè)備，將冷卻液從注入孔通入，利用壓力、重力和砂輪旋轉(zhuǎn)的離心力，冷卻液從相鄰兩磨粒中間噴出，可以顯著降低磨削區(qū)溫度，避免磨削燒傷，實(shí)現(xiàn)更加充分的冷卻，是一種實(shí)用、有效的磨削加工工具。
【專利說明】一種內(nèi)冷卻磨削砂輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于磨削工具【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種內(nèi)冷卻磨削砂輪。
【背景技術(shù)】
[0002]在磨削加工過程中，磨削產(chǎn)生的磨削熱過多，同時(shí)由于磨削區(qū)是一個(gè)封閉區(qū)域，切削液難以進(jìn)入切削區(qū)，進(jìn)行有效冷卻，造成磨削區(qū)局部溫度高，使得磨削過程中工件表面極易發(fā)生磨削燒傷和磨削裂紋，從而難以保證零件加工質(zhì)量。如何降低磨削溫度，防止或減輕工件表面熱損傷一直是磨削過程中需要解決的難題之一。
[0003]一些學(xué)者對磨削時(shí)冷卻液的注入技術(shù)進(jìn)行了大量研究，如針形高壓噴射冷卻、砂輪內(nèi)冷卻、開槽砂輪冷卻、最小潤滑技術(shù)MQL、液氮低溫冷卻和低溫氣動噴霧射流沖擊冷卻等方法。雖然對這些技術(shù)的研究已取得了一些成果，在特定加工條件下可以達(dá)到一定程度的潤滑/冷卻性能，但也有局限性。例如采用常規(guī)的澆注式冷卻滲透效率低，低溫風(fēng)冷由于氣體冷卻效果有限，其它冷卻方法要么可能會使砂輪產(chǎn)生偏心振動，要么就是需要專用復(fù)雜的噴嘴或冷卻液供給困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種冷卻更加充分、加工表面完整性好、磨削質(zhì)量和加工效率更高的內(nèi)冷卻磨削砂輪。本發(fā)明是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種內(nèi)冷卻磨削砂輪，所述的砂輪本體為碗形結(jié)構(gòu)，在砂輪本體上有刀柄，在砂輪本體空腔壁下方均布磨粒，在砂輪本體的刀柄端有冷卻液腔，且通過圓板密封，在圓板上有冷卻液注入孔；刀柄設(shè)置有一中心通孔，中心通孔通入砂輪本體的中心空腔中；在砂輪本體空腔壁內(nèi)均布有冷卻液通道；冷卻液通道的入口位于砂輪本體冷卻液腔內(nèi)，冷卻液通道的噴射口位于相鄰兩磨粒之間。
[0006]冷卻液通道的數(shù)量和磨粒數(shù)量相同。
[0007]冷卻液通道的噴射口所在平面相對磨粒所在平面傾斜，且噴射口的開口拐向磨粒方向。
[0008]冷卻液通道的噴射口位于相鄰兩磨粒中間靠內(nèi)部。
[0009]本發(fā)明相對于現(xiàn)有的技術(shù)，優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在:通過增壓設(shè)備，將冷卻液從注入孔通入，利用壓力、重力和砂輪旋轉(zhuǎn)的離心力，冷卻液從相鄰兩磨粒中間噴出，可以顯著降低磨削區(qū)溫度，避免磨削燒傷。且噴射口所在平面相對磨粒所在平面傾斜一定角度，可以防止磨屑堵塞噴射口。與傳統(tǒng)高壓噴射磨削相比，其磨削時(shí)引起的振動較小，也不需要專用復(fù)雜的噴嘴，可以沖破環(huán)繞氣流的阻礙，實(shí)現(xiàn)更加充分的冷卻。且對于磨削加工的表面粗糙度影響較小。因此，在加工精度要求高、且對磨削燒傷比較敏感的工件時(shí)，本發(fā)明是一種實(shí)用、有效的磨削加工工具?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的全剖面視圖。
[0011]圖2是圖1中A處局部放大視圖。
[0012]圖3是本發(fā)明仰視圖。
[0013]圖4是本發(fā)明立體剖面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種內(nèi)冷卻磨削砂輪，所述的砂輪本體2為碗形結(jié)構(gòu)，在砂輪本體2上有刀柄1，在砂輪本體空腔壁下方均布磨粒9，在砂輪本體2的刀柄端有冷卻液腔4，且通過圓板3密封，在圓板3上有冷卻液注入孔6 ;刀柄I設(shè)置有一中心通孔7，中心通孔7通入砂輪本體2的中心空腔5中；在砂輪本體2空腔壁內(nèi)均布有冷卻液通道8 ;冷卻液通道8入口位于砂輪本體冷卻液腔4內(nèi)，冷卻液通道8的噴射口位于相鄰兩磨粒9中間靠內(nèi)部；冷卻液通道8的數(shù)量和磨粒9數(shù)量相同。冷卻液通道8的噴射口所在平面B相對磨粒9所在平面C傾斜20°角度，且噴射口的開口拐向磨粒9方向。
[0015]當(dāng)砂輪需要對一個(gè)工件進(jìn)行磨削加工時(shí)，將冷卻介質(zhì)經(jīng)過增壓設(shè)備從圓板3的冷卻液注入孔6通入，此時(shí)冷卻介質(zhì)具有一定的壓力，當(dāng)?shù)毒咝D(zhuǎn)時(shí)，由于壓力、重力和旋轉(zhuǎn)離心力，冷卻液經(jīng)冷卻液通道8從相鄰兩磨粒9間的噴射口噴出。雖然刀具在高速旋轉(zhuǎn)，但由于噴射口位于相鄰兩磨粒9中間，可以保證冷卻液始終對磨粒9和工件進(jìn)行連續(xù)冷卻，同時(shí)，這種噴射冷卻不受被加工工件形狀的影響，可以消除冷卻死角，保證加工的正常進(jìn)行。且噴射孔均布在相鄰兩磨粒9中間，中心通孔7通入砂輪本體中心空腔5中，可以平衡刀具內(nèi)外壓力、減少刀具的偏心振動，沖破環(huán)繞氣流的阻礙實(shí)現(xiàn)更加充分的冷卻。本實(shí)例中所述的增壓設(shè)備可以是水泵或油泵等設(shè)備，主要保證冷卻液在通過冷卻液腔4和冷卻液通道8的噴射口時(shí)具有一定的壓力。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)冷卻磨削砂輪，所述的砂輪本體(2)為碗形結(jié)構(gòu)，在砂輪本體(2)上有刀柄(I)，在砂輪本體空腔壁下方均布磨粒(9)，其特征在于:在砂輪本體(2)的刀柄端有冷卻液腔(4)，且通過圓板(3)密封，在圓板(3)上有冷卻液注入孔(6);刀柄⑴設(shè)置有一中心通孔(7)，中心通孔(7)通入砂輪本體(2)的中心空腔(5)中；在砂輪本體(2)空腔壁內(nèi)均布有冷卻液通道(8);冷卻液通道(8)的入口位于砂輪本體冷卻液腔(4)內(nèi)，冷卻液通道(8)的噴射口位于相鄰兩磨粒(9)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)冷卻磨削砂輪，其特征在于:冷卻液通道(8)的數(shù)量和磨粒(9)數(shù)量相同。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)冷卻磨削砂輪，其特征在于:冷卻液通道(8)的噴射口所在平面相對磨粒(9)所在平面傾斜，且噴射口的開口拐向磨粒(9)方向。
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)冷卻磨削砂輪，其特征在于:冷卻液通道(8)的噴射口位于相鄰兩磨粒(9)中間靠內(nèi)部。
【文檔編號】B24D7/10GK103962976SQ201410197728
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】彭銳濤, 唐恒, 唐新姿, 譚援強(qiáng), 周專 申請人:湘潭大學(xué)