砂輪修整技術(shù)綜述

朱羽辰

摘 要：本文對(duì)砂輪修整技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了梳理，描述了砂輪修整技術(shù)由手工到設(shè)備、由通用到專用的技術(shù)演進(jìn)路線，對(duì)我國(guó)國(guó)內(nèi)砂輪修整技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了思考和展望。

關(guān)鍵詞：砂輪；修整；技術(shù)

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

1 砂輪修整技術(shù)的國(guó)外發(fā)展

1.1 砂輪修整設(shè)備初態(tài)

砂輪修整是在砂輪工作一段時(shí)間后對(duì)砂輪外形、粗糙度進(jìn)行的改善，使其適于繼續(xù)工作的工藝技術(shù)。1906年4月23日法國(guó)人申請(qǐng)的專利，圖1所示，顯示砂輪修整器具的最初形態(tài)均為棒狀，端部為金剛石打磨頭，由工人手工控制方向及力度對(duì)砂輪進(jìn)行修整[1]，此后主要改進(jìn)方向在于端部將金剛石嵌入等。

1.2 砂輪修整設(shè)備發(fā)展

由于不滿足于手持修整器帶來的不便，開始為棒狀的修整器設(shè)計(jì)底座。1919年5月3日的美國(guó)專利，圖2所示，該設(shè)備使得金剛石磨頭位置可以進(jìn)行橫向或旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)使磨頭可產(chǎn)生不同的偏心角度[2]；1933年5月8日，美國(guó)申請(qǐng)將金剛石磨頭的方向調(diào)整裝置作了一定改進(jìn)，使其體積減小，更加輕巧[3]。

1939年4月10日，美國(guó)申請(qǐng)給出了一種可同時(shí)修整砂輪側(cè)面及圓周面的修整裝置，使得修整裝置更加多功能化[4]；此后，英國(guó)申請(qǐng)給出了一種修整砂輪角度的修整裝置，這使得砂輪的修整不再局限于其表面粗糙度的修整，更隨著砂輪形狀的多樣化變得更具有專一性[5]。在砂輪修整器具專一化的同時(shí)，集成化也在悄悄進(jìn)行，英國(guó)的申請(qǐng)將砂輪修磨裝置設(shè)計(jì)成了可修磨不同種類不同樣式砂輪的裝置。

1.3 砂輪修整設(shè)備成熟

多功能的砂輪修整裝置不斷改進(jìn)，1969年6月27日，英國(guó)申請(qǐng)給出了一種砂輪修整器，圖3所示，其發(fā)展已相當(dāng)成熟，且一直被沿用至今[5]。

隨著帶角度的砂輪的使用不斷增長(zhǎng)，角度砂輪修磨裝置也在不斷改進(jìn)，1984年5月15日，美國(guó)申請(qǐng)給出了一種角度砂輪修磨裝置，圖4所示，可以認(rèn)為，它已經(jīng)是今天所使用的砂輪角度修磨器的最初成熟狀態(tài)[6]。

1.4 小結(jié)

從國(guó)外砂輪修整技術(shù)專利可以看出，砂輪修整從上世紀(jì)初最初階段的手持式修整器到帶底座可調(diào)節(jié)不同角度的修整器，再到發(fā)展階段的修整器的輕巧化和多功能化，以及到六十年代后期的成熟階段的修整器，可以窺見砂輪修整器的整個(gè)發(fā)展進(jìn)程，其在發(fā)展過程中也出現(xiàn)了許多不同的分支，也因?yàn)橹圃旎蚴褂玫牟槐愣鴽]有延續(xù)下來，最終獲得成熟階段的萬能砂輪修整器和角度砂輪修整器是在今天仍然在沿用著的設(shè)備。

2 砂輪修整技術(shù)的國(guó)內(nèi)發(fā)展及現(xiàn)狀

2.1 不同發(fā)展方向

國(guó)內(nèi)所記載的第一篇砂輪修整裝置為重慶大學(xué)在1986年7月2日的申請(qǐng)，其主要改進(jìn)為調(diào)整金剛筆角度，增長(zhǎng)金剛筆的使用時(shí)間[7]；2000年5月10日，游玉梅申請(qǐng)了名為磨床砂輪整修器的樞接構(gòu)造的專利，該申請(qǐng)是針對(duì)砂輪角度修整器的受力均勻性作了改進(jìn)[8]。

隨著砂輪材質(zhì)的變化， 2007年9月5日廈門大學(xué)郭隱彪、王振忠、郭江申請(qǐng)了杯狀砂輪修整器[9]； 2012年11月1日上海機(jī)床廠有限公司又申請(qǐng)了專一化的花鍵軸磨床砂輪手動(dòng)修整裝置[10]。

2.2 國(guó)內(nèi)申請(qǐng)情況

目前，IC分類號(hào)B24B53/12為用于修整或調(diào)節(jié)研磨表面的裝置或工具的手動(dòng)工具或夾持裝置，在CNABS中文文摘庫(kù)中對(duì)該分類號(hào)下文件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，排在前十位的申請(qǐng)人以及其申請(qǐng)量如圖5所示，公司或?qū)W校作為申請(qǐng)人的比例相當(dāng)，這是由于砂輪磨削的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛所致。

2.3 小結(jié)

中國(guó)的砂輪修整專利出現(xiàn)于國(guó)外砂輪專利成熟期以后，砂輪修整技術(shù)隨著磨床以及磨削砂輪的專一化、集成化而產(chǎn)生了多種形式的多樣化發(fā)展；磨削技術(shù)仍在發(fā)展，中國(guó)雖起步較晚但近幾年的專利申請(qǐng)量呈突飛猛進(jìn)狀態(tài)，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程，中國(guó)的外國(guó)申請(qǐng)也將逐年增加，此外，中國(guó)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的號(hào)召與保護(hù)也在逐漸增加與完善，相信中國(guó)制造一定會(huì)越來越多。

參考文獻(xiàn)：

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[10]王家富，項(xiàng)明華，孫宏睿.花鍵軸磨床砂輪手動(dòng)修整裝置[P].中國(guó)專利：CN202922406U U 20130508.