無心磨床修整器折疊防護罩的改進設計

倪永帥，劉國興

(1.新鄉市派美柯精密機械有限公司,河南 新鄉 453000;2.河南新機股份有限公司，河南 新鄉 453003)

1 存在的問題

良好的修整器防護罩能有效防止磨削液的飛濺，起到保護作用。而以往無心磨床修整器僅用一塊開槽的鋼板卡住修整器外徑來進行修整器工作時的防護，防護效果差，而且不美觀，占用空間大。有的無心磨床修整器甚至沒有防護罩，僅用塑料布簡單遮蓋，磨削液和砂輪砂外泄較多，防護效果更差。

目前用在無心磨床修整器防護上的為一種左右折疊防護罩，這種防護罩不僅外觀美觀大方、占用空間小，且防護效果優于以往的防護方法。但是這種防護罩在設計中先采用計算機繪制防護板零件圖，然后逐個疊加檢測是否互相影響，若其中任何一個防護板沒有繪制好，其他防護板零件都要因此而返工，返工后需再次逐個疊加檢測是否還有互相影響。反復多次才能正確繪制和加工出來，整個設計制造過程費時費力，還會產生大量廢品。因此，在反復計算，計算機模擬，實際生產裝配實踐的基礎上，對無心磨床修整器折疊防護罩的設計進行改進，并推導出各個參數的計算公式。

2 防護罩主參數的設計

以4件防護板的防護罩設計為例，說明防護罩主參數的推導過程。4件防護板分別以件1、件2、件3和件4表示，其結構如圖1所示。防護板全部折疊后結構如圖2所示。依據表1已知的數據對防護罩主參數的設計公式進行推導。

表1 修整器折疊防護罩已知參數 mm

圖1 4件防護板的結構

圖2 防護板全部折疊后結構

由圖2可知，當件3遮蓋件4時，件3的開口端至件4開口端的距離為P(P=lmax-L2k)；當件2遮蓋件3，件2的開口端至件3開口端距離與當件1遮蓋件2時件2的開口端至件1開口端的距離都為N(N=L2k-L1k=L1k-lmin)。因此，當4件板組合起來移動到左、右端點時，件與件之間互相遮蓋，不會發生漏水現象。

由圖2a可知，防護罩槽寬B≥件數×b+i，即件數≤(B-i)/b。槽寬決定了最多需要防護板的件數，用符號Nmax表示最多需要的防護板件數，因為零件為整件，所以Nmax=(B-i)/b(向下舍入取整數)。由圖2b可知，每次修整器行走至左、右兩端點時，相鄰兩防護罩板間的遮蓋距離都為h-H，而修整器的行程為L, 所以(h-H)×件數必須大于或等于L，即L≤(h-H)×件數，件數用符號N表示，則N≥L/(h-H)。再依據已知的防護罩板開口兩端至防護罩兩端的最小距離，得出最少需要防護板的件數Nmin≥L/(h-H)+1，即Nmin=L/(h-H)+1(向上舍入取整數)。若求出的Nmin大于Nmax，防護罩槽寬已經不能容納Nmin×b，這時必須加大防護罩槽寬。

防護板最長件為件4，最長開口lmax=L+D，最長長度Lmax=lmax+2h；防護板最短件為件1，最短開口lmin=D，最短件長度lmin=D+2h。其他防護板的開口長度和總長度計算式見表2。

表2 折疊防護罩主參數及計算公式

3 結束語

經過多次計算機模擬及實際生產實踐證明，該套修整器折疊防護罩主參數的計算方法完全正確。該結構形式防護罩已在3MM6040,3MM6025,MM1060,MM10100等系列無心磨床上使用，解決了原結構形式存在的問題，得到了眾多用戶的認可和好評。