双端面磨床专利技术综述

杨素双　牛永山

摘要：双端面磨床是应用广泛的高效加工设备，属于平面磨削加工机床。本文对关于该技术的国内外专利文献进行了统计归纳，重点梳理出国内该领域各技术分支的专利发展路线。

关键词：双端面；平面磨削；磨床；专利

1双端面磨床技术发展历程

磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，平面磨床主要用于磨削工件平面，其包含的双端面磨床是利用两个磨头的砂轮端面同时磨削工件的两个平行平面。

双端面磨床的发展较早，1904年就有关于双端面磨床的专利US766403A提出，1912年第一台双端面磨床也制造成功。但由于双端面磨床对所要加工的工件要求较多，在1958年之前其应用并不广泛。到了20世纪中叶，随着汽车工业的快速发展，双端面磨床工业才随之成长起来。由于技术发展决定了相关专利的申请情况，双端面磨床不同时期的专利申请情况如下：1904-1958年间双端面磨床的专利申请量较少，1958-1995年间双端面磨床的申请量有所升高，1996至今，双端面磨床的申请量虽然有浮动，但总体是急剧增长的趋势。

2双端面磨床技术国内演进技术路线

虽然我国于1959年才开始研制双端面磨床，但为了满足国内发展需求，我国正不断完善双端面磨床性能，向高精尖技术努力。

2.1双端面磨床的国内发展历程

1985-2005年，国内双端面磨床专利申请量一直处于个位数字；从2005年起随着汽车需求量的增加，双端面磨床的专利申请量呈现急剧增长的趋势。

同时1985-2005年的专利申请中，国外来华申请占双端面磨床总申请量的75%。自2006年至今，国内申请量基本呈直线增长，国外来华申请量较之前虽然有所增加，但是国外来华申请量仅占双端面磨床全部申请量的12%。

2.2双端面磨床技术国内演进路线

双端面磨床主要分为卧轴双端面磨床和立轴双端面磨床两大类，根据工件送料方式又划分为圆盘式、贯穿式、往复式、摆动式四种技术手段，图1为双端面磨床主要技术分支的演进路线。

2.2.1卧式双端面磨床的技术演进路线

专利CN2070659U是于1990年由乳山县机床厂申请的，该专利涉及一种不等速卧轴双端面磨床。随后，南京宁庆工具技术研究所有限公司于2005年提出了用于磨削两端面不平行工件的液压式双头磨平面机的专利CN2910471Y。为了确保砂轮修整的正确性和磨削的高精度，桂林广陆数字测控股份有限公司于2010年提出的专利CN202192512U中涉及了能够通过计算机实时自动控制双端面磨床的砂轮的角度、进给量，确保砂轮修整的正确性和磨削的高精度。在2013年提出的涉及多轴磨头组合双端面数控磨床的专利CN203141257U进一步提高了工件的加工精度，该专利中的双端面磨床通过多工位分度回转的工作台对工件一次装夹多次磨削，减少了拆装工件产生的误差，同时大大节省了劳动力。

2.2.2圆盘式送料方式的技术演进路线

CN1933940B是于2004年提出的用于双面研磨机的晶片夹持装置的专利，其涉及了晶片送料方式。CN201020646Y是于2007年提出的用于双端面磨床的料盘张紧装置的专利，自该专利出现后，又出现了多个关于料盘张紧的专利申请。CN201168901Y是于2008年提出的双端面磨成連续送料装置的专利，其奠定了双端面磨床向自动化发展的基础。CN103878651A是于2014年申请的关于双端面磨床专用上料桶装置的专利，其对送料装置进行了改进，提高了整体结构的稳定性。

2.2.3贯穿式送料方式的技术演进路线

在双端面磨床送料方式的演进过程中，最早的专利是2001年出现的CN2494248Y，其涉及一种链接式自动进料方式。随后，2008年申请的专利CN201399707Y是通过链轮送料的双端面磨床，其通过可以任意调节出入料通道间距，实现多规格多品种工件的磨削。2012年贵州西南工具有限公司提出的专利CN202878041U记载了一种新的工件送料装置，该送料装置主要用于输送外形平整的零件，此后许多专利多是对本专利结构的改进。

2.2.4往复式送料方式的技术演进路线

为了获得工作稳定、加工效率高、且可实现十字轴、内转子类型工件磨削的双端面磨床，乳山市宏远机床制造有限公司于2014年提出了有别于贯穿式和圆盘式的往复式送料装置的专利CN203887643U。

3小结

通过对双端面磨床专利申请情况的梳理，可以发现双端面磨床技术是随着我国经济尤其是汽车工业的高速发展而日臻成熟，但技术发展永无止境，双端面磨床技术还存在许多缺点，这就需要不断完善，从而向更智能、更高效的方向阔步前进。