无心磨床修整器折叠防护罩的改进设计

2010-07-26倪永帅刘国兴

轴承 2010年6期

倪永帅，刘国兴

(1.新乡市派美柯精密机械有限公司,河南新乡 453000;2.河南新机股份有限公司，河南新乡 453003)

1 存在的问题

良好的修整器防护罩能有效防止磨削液的飞溅，起到保护作用。而以往无心磨床修整器仅用一块开槽的钢板卡住修整器外径来进行修整器工作时的防护，防护效果差，而且不美观，占用空间大。有的无心磨床修整器甚至没有防护罩，仅用塑料布简单遮盖，磨削液和砂轮砂外泄较多，防护效果更差。

目前用在无心磨床修整器防护上的为一种左右折叠防护罩，这种防护罩不仅外观美观大方、占用空间小，且防护效果优于以往的防护方法。但是这种防护罩在设计中先采用计算机绘制防护板零件图，然后逐个叠加检测是否互相影响，若其中任何一个防护板没有绘制好，其他防护板零件都要因此而返工，返工后需再次逐个叠加检测是否还有互相影响。反复多次才能正确绘制和加工出来，整个设计制造过程费时费力，还会产生大量废品。因此，在反复计算，计算机模拟，实际生产装配实践的基础上，对无心磨床修整器折叠防护罩的设计进行改进，并推导出各个参数的计算公式。

2 防护罩主参数的设计

以4件防护板的防护罩设计为例，说明防护罩主参数的推导过程。4件防护板分别以件1、件2、件3和件4表示，其结构如图1所示。防护板全部折叠后结构如图2所示。依据表1已知的数据对防护罩主参数的设计公式进行推导。

表1 修整器折叠防护罩已知参数 mm

图1 4件防护板的结构

图2 防护板全部折叠后结构

由图2可知，当件3遮盖件4时，件3的开口端至件4开口端的距离为P(P=lmax-L2k)；当件2遮盖件3，件2的开口端至件3开口端距离与当件1遮盖件2时件2的开口端至件1开口端的距离都为N(N=L2k-L1k=L1k-lmin)。因此，当4件板组合起来移动到左、右端点时，件与件之间互相遮盖，不会发生漏水现象。

由图2a可知，防护罩槽宽B≥件数×b+i，即件数≤(B-i)/b。槽宽决定了最多需要防护板的件数，用符号Nmax表示最多需要的防护板件数，因为零件为整件，所以Nmax=(B-i)/b(向下舍入取整数)。由图2b可知，每次修整器行走至左、右两端点时，相邻两防护罩板间的遮盖距离都为h-H，而修整器的行程为L, 所以(h-H)×件数必须大于或等于L，即L≤(h-H)×件数，件数用符号N表示，则N≥L/(h-H)。再依据已知的防护罩板开口两端至防护罩两端的最小距离，得出最少需要防护板的件数Nmin≥L/(h-H)+1，即Nmin=L/(h-H)+1(向上舍入取整数)。若求出的Nmin大于Nmax，防护罩槽宽已经不能容纳Nmin×b，这时必须加大防护罩槽宽。

防护板最长件为件4，最长开口lmax=L+D，最长长度Lmax=lmax+2h；防护板最短件为件1，最短开口lmin=D，最短件长度lmin=D+2h。其他防护板的开口长度和总长度计算式见表2。