本发明涉及一种双轴磨片机，属磨削机械类；它适用于生产人造金刚石的碳片和其它金属或非金属片状产品两平面的磨削加工。

在人造金刚石的生产中，石墨碳片是其必不可少的生产原材料。为了满足人造金刚石合成工艺的特殊要求，这种石墨碳片的加工精度要求甚高；其厚度和平行度公差均在±0.02mm范围内。目前公知的石墨碳片两平面的加工方法－－仍全部采用模具在砂布上用手工单面分次磨削而成，这种传统的加工方法不仅很难保证碳片厚度及平行度公差的要求，造成次品多，影响金刚石的正常合成，而且还存在以下问题：

一是工效和产量低，工班产量仅2～3公斤，据发明人调查，湖南某人造金刚石厂94年扩建年产金刚石石墨碳片100吨，仅磨片工序一项就需增加劳动力120人才能承担该道工序的生产任务，因此耗用的劳动力特别多，占用的工作场地也大。

二是浪费大，由于碳片毛坯的磨削余量达33.3％，采用砂布手工磨削，砂布上的砂粒易于脱落，混入碳末粉尘中，使碳未中含杂质较高而完全不能回收利用，因此原材料的浪费特别大，浪费的碳末粉尘占合格产品的50％。

三是劳动条件差，采用砂布手工磨削碳片，粉尘浓度大，操作工人又脏又累，与碳末粉尘直接接触，极大地影响操作工人的身心健康。

多年来，为了确保产品质量，并解决上述诸问题，前人为使磨片实现机械化做了许多尝试和探索，但由于碳片属于非金属物体，而且体积小又很薄（φ16～φ25mm，h1.2mm），片精度要求又很高（1.2±0.02mm），加之磨削过程中的定位问题、磨料问题、磨具去尘冷却等关键问题未能得到解决，所以一直没有获得成功。

本发明的目的是提供一种双轴磨片机，希望其能实现磨片，尤其是实现磨制合成金刚石用的石墨碳片两平面的机械化自动作业，要求既能保证碳片的磨制质量，同时又能实现高产量；既能解决生产中的粉尘污染，同时还能有效地回收有用粉尘；提高合成金刚石碳片生产的综合经济效益。

本发明是通过以下途径来实现的：

这种双轴磨片机由机体（23）、机架（37）、料模（14）及输送进给装置、磨削装置、强化吹尘冷却装置，自动检测控制装置、吸尘集尘装置构成，其具体的设计方案如下：

所述的输送进给装置包括进给调速电机（30）、蜗轮减速机（24）、驱动首轮（25）、涨紧尾轮（18）、环形输送带（36）组成，所述机体（23）的左右两边分别设置着驱动首轮（25）及涨紧尾轮（18），其中所述的驱动首轮（25）设置于机体（23）左边并经一蜗轮减速机（24）通过同步齿形带（32）与进给调速电机（30）相连，其涨紧尾轮（18）经连杆轴座（17）设置于机体（23）右边，并由连杆轴座（17）尾端的涨紧弹簧（16）及调定螺钉（20）将涨紧尾轮（18）始终处于涨紧状态。所述驱动首轮（25）和涨紧尾轮（18）上设有穿过由左上、左下模板（1、3）、中上中下模板（8、9）、右上右下模板（12、13）组成的模道（7）中的环形输送带（36）。

所述磨削装置包括两组上下对应设置的四根磨轴（6）、三组对应设置的左中右模板（1、3、8、9、12、13）以及左中两块压板（4、10）、同步主动轮（22）、双面同步齿形带（15）、磨片电机（41）、微调刻度盘（11）；其具体结构是所述的四根磨轴（6）由磨轴轴座（40）通过设于左右两组磨轴（6）之间的上下压板（27）及压紧螺钉（26）紧固定位在机体（23）两侧上部的燕尾槽内；同时在左右两组磨轴（6）首尾的磨轴轴座（40）上分别对应设置着能调节上下磨轴（6）中心距离的微调刻度盘（11）；所述机体（23）的基面上从左到右依次设置左下模板（3）、中下模板（8）、右下模板（12），在该三模板对应的上层设置着与之配套并形成模道（7）的左上模板（1）、中上模板（9）、右上模板（13）；在所述的左上左下模板（1、3）及中上中下模板（9、8）与各自对应磨轴（6）的适当位置上设有强化吹尘的刀形吹尘结构（5）；同时又在左上模板（1）及中上模板（9）上分别设有左、中压板（4、10）；所述机体（23）下部设置着安装磨片电机（41）的底座板，磨片电机（41）用螺钉连接在底座板上，磨片电机（41）轴上装配一同步主动轮（22），该同步主动轮上由一根双面同步齿形带（15）与四根磨轴（6）上的磨轴同步齿轮（39）连接，所述双面同步齿形带（15）使上面左右磨轴（6）逆时针高速旋转，使下面左右磨轴（6）顺时针高速旋转。在所述机体（23）、左中右上下模板（1、3、8、9、12、13）及左中压板（4、10）上设置有能通过磨轴（6）、半径为磨轴（6）半径加0.05mm间隙和与磨轴（16）磨削长度相对应的弧形磨道，上下左右共四条。

所述的检测控制装置由两组位移、光电传感器及自动检测控制仪（29）组成；其中监测产品厚度的位移传感器（28）两个触头分别设置于 左上模板（1）中间水平方向的前后定位孔内，所述的检测环形输送带（36）运动速度并计算生产量的光电传感器（34）设置于左上下模板（1、3）左端的同一垂直线上；上述两组传感器各经传送导线与检测控制仪（29）相连，并经检测控制仪（29）的相应输出端分别与调速电机（30）、磨片电机（41）及除尘机组，空气压缩机等开关电路连锁控制。

所述的强化吹尘冷却装置包括空气压缩机、风量控制阀、集尘罩（35）、左中上下模板（1、3、8、9）上的刀形强化吹尘冷却结构、左中压板（4、10）与机体（23）组成。具体结构是压缩空气经风管通过风量控制阀与集尘罩（35）左侧连接，集尘罩（35）与左中上下模板（1、3、8、9）同时紧固在机体（23）的基面上，其特征是在左中上模板（1、9）上平面的右边和左中下模板（3、8）下平面的右边各自对应四根模轴（6）左边外圆的平面上分别设有一定断面的压缩空气输气道和与磨轴（6）的磨削长度相等的其左中上模板（1、9）分别与左中压板（4、10）接触的间隙及左中下模板（3、8）与机体（23）基面接触的间隙为0.06mm的刀形高速吹尘和冷却结构。

所述的吸尘集尘装置包括集尘罩（35）、除尘机组。所述的集尘罩（35）设置在机体（23）的上部与左上模板（1）、右上模板（13）一起紧固在机体（23）的基面上，将四根磨轴（6）封闭在集尘罩（35）之内；集尘罩（35）由一根集尘管（33）与除尘机组相连。

所述的磨轴（6）是由合金钢母体经粗加工、热处理、精加工磨削以后，再在中间一定长度内的外圆柱表面用钴镍金属结合剂电镀金刚石磨料形成无磨轮的合金钢母体金刚石磨轴，其首尾两端装置一超轻型单列向心球轴承（38），并置于磨轴轴座（40）上。

所述的左中右上下对应的三组模板上均设有产品定位道一个，在左中上下模板（1、3、8、9）上设有一强化吹尘刀形高压风口、输气道各一条；同时在所述左上模板（1）上设有位移传感器（28）触头的定位孔两个，视片孔一条，所述的左上、中下、可下模板93、8、12）各设有一环形输送带（36）定位道一个；在所述的左上下模板（1、3）上设有光电传感器（34）透孔一个，所述左下模板（3）上还设有与产品集装箱（21）相通的溜槽口（2）。

所述组成模道（7）的料模（14）和右上模板（13）与右下模板（12）之间的距离为产品毛坯厚度尺寸加0.01mm间隙；中上模板（9）与中下模板（8）之间距离为产品粗磨后的厚度尺寸加0.05mm间隙；左上模板（1）与左下模板（3）之间的距离为产品精磨后的厚度尺寸加0.05mm间隙。

所述的料模（14）是一个与环形输送带（36）配套的内部设有若干有规则排布竖向通道的料仑，它设于右下模板（12）的上面与右上模板（13）为同一水平面上，且与右下模板（12）组成模道（7）的一部份。

所述的环形输送带（36），其上设有若干有规则的产品携带框，同时该环形输送带（36）的厚度应小于被磨削物的厚度，另外该环形输送带（36）的两边可以设有链式传动框，亦可不设。

根据以上设计方案制作的双轴磨片机，可实现若干片产品的上下两平面同时粗磨与精磨的自动连续生产，并设有强化吹尘冷却集尘，微机监控与数显。与目前国内普遍采用的合成金刚石碳片手工磨制相比，可提高工效100倍，且产品质量十分可靠，操作十分简便。尤其是由于增设了吹尘除尘集尘结构和机组，并且用金刚石磨料为磨具，磨具几乎无磨损，使收集到的相当于产成品50％的碳尘非常干净，完 全可用于再生产，可大大降低原材料成本；同时也消除了粉尘污染，使工作条件大为改善。

附图1为双轴磨片机主视图；

附图2为双轴磨片机俯视图；

附图3为双轴磨片机左视图；

附图4为双轴磨片机剖视图。

图中1、左上模板 2、溜槽口 3、左下模板 4、左压板 5、刀形吹尘结构 6、磨轴 7、模道 8、中下模板 9、中上模板 10、中压板 11、微调刻度盘 12、右下模板 13、右上模板 14、料模 15、双面同步齿形带 16、涨紧弹簧 17、连杆轴座 18、涨紧尾轮 19、弹簧垫 20、调定螺钉 21、产品集装箱 22、同步主动轮 23、机体 24、蜗轮减速机 25、驱动首轮 26、压紧螺钉 27、压板 28、位移传感器 29、自动检测控制仪 30、调速电机 31、同步带齿轮 32、同步齿形带 33、集尘管 34、光电传感器 35、集尘罩 36、环形输送带 37、机架 38、单列向心球轴承 39、磨轴同步齿轮 40、磨轴轴座 41、磨片电机。

以下结合附图进一步描述本发明，并给出实施例。

以应用本发明的设计制作方案制造的用于磨削加工φ16～φ26mm、厚度为1.2±0.02mm的人造金刚石碳片的双轴磨片机为例。

所述磨轴（6）最大直径为φ40＋0.02mm或φ40＋0.01mm，材质为20Cr渗碳热处理，经磨削精加工后在其中间160mm长的外圆柱表面采用钴镍金属结合剂电镀W40人造金刚石磨料；并按设计方案将其固定于机体（23）上部两侧的燕尾槽内。

所述的左、中、右三组上下模板（1、3、8、9、12、13）均采用45＃厚度为12mm的钢板经粗加工、热处理调质硬度Rc25～30，再经磨削精加工外表后固定在机体（23）上一起加工出φ40.1＋0.03mm的圆弧。其中左上模板（1）规格尺寸长×宽×厚为150×240×8mm；左下模板（3）规格尺寸为150×240×9.1mm；中上模板（9）的规格尺寸为90×240×8mm；中下模板（8）规格尺寸为90×240×9.1mm；右上模板（13）的规格尺寸为80×240×8mm；右下模板（12）的规格尺寸为225×240×9.1mm。并根据前述技术方案在所述的上述三组模板的特定位置布设产品定位框，在左、中上下模板布设一条强化吹尘刀形高压风口，压缩空气经刀形风刀口吹出的空气不仅具有吹尘作用，而且有冷却磨轴（6）的功能，同时在左上模板（1）上布设安置智能传感器（28）触头的定位孔两个，视片孔一个；并且在所述的左下、中下、右下模板（3、8、12）布设有环形输送带定位道，在左上下模板（1、3）左端的同一垂线上设有光电传感器透孔一个，在左下模板（3）上还布设有与产品集装箱（21）相通的溜槽口（2）。

而后将上述三组模板按设计方案在机体（23）的基面上从左至右依次布设左下模板（3）、中下模板（8）、右下模板（12），并在其上方架设左上模板（1）、中上模板（9）、右上模板（13）。

所述输送带（36）为冷轧钢带，其展开规格为2400×200×1mm，其带面上设有24个与料模（14）相匹配的产品携带框，其接口处采用对焊方法焊接而成；该输送带也可以是不锈钢带或黄铜带，其环形带连接既可焊接，也可搭接或胶接。

根据设计方案，该环形输送带（36）应套置在设于机体（23）两侧的 驱动首轮（25）及涨紧尾轮（18）上，并将其串置于左、中、右三组上下模板及料模（14）组成的模道（7）中。

所述料磨（14）为－96×240×240mm的长方体，由两块45＃钢板和38根长233mm的不锈钢管加工镀铬组合胶粘而成，其长方体内交错有规则的排列着由不锈钢管而成的料孔38个。所述料模（14）一次装满碳片可装5700片左右。料模的底面与右下模板（12）构成模道（7）的一部份。

所述机体（23）上部燕尾槽内固定的四根磨轴（6），其首尾的磨轴轴座（40）上分别对应设置着一组（前后面共4组8个）能调节上下磨轴（6）中心距离的微调刻度盘（11），该微调刻度盘（11）刻度值为0.01mm，顺时针旋动上刻度盘（11）、逆时针旋动下刻度盘（11）产品厚度增加，反之则减少；并且还可前后调节产品的不平度偏差。

上述四根磨轴（6）由磨轴（6）上的同步齿轮（39）经一双面同步齿形带（15）与装配在磨片电机（41）上的同步主动轮（22）相连，在该双面同步齿形带（15）的带动下，其上部两磨轴（6）逆时针高速旋转，磨削产品的上平面其下部两磨轴（6）顺时针高速旋转，磨削产品的下平面。右边一组磨轴（6）粗磨产品的上下两平面，磨削量为产品加工余量的三分之一。

所述的设于左上模板（1）上的位移传感器（28），由传感器（28）触头与产品接触接收讯号后输入自动检测控制仪（29）处理后，检测自动控制送料磨片，并在检测控制仪（29）的显示屏上显示。数控与显示精度值为0.005mm。当左边或右边的产品厚度接近正负公差值时，微机数控报警，并同时亮黄色报警指示灯，任何一边产品厚度超差，微机 数控即自动关闭送料、磨片、除尘、压气等设备。

所述的设于左上下模板（1、3）上的光电传感器（34）接收信号后输入自动检测控制仪（29）处理后，由自动检测控制仪（29）的显示屏显示当时的进给速度，小时产量，并由动动检测控制仪（29）打印了当班的产量报表。

根据本发明制造的双轴磨片机其工作过程如下：

首先启动空气压缩机，使压缩空气进入强化吹尘结构（5）（该装置不仅有能吹落磨轴（6）工作时粘在其上的碳末，而且还能起到为磨轴（6）在工作时散热降温之作用），然后依次启动除尘机组、磨片电机（41）、进给调速电机（30）。使磨轴（6）高速旋转，也使环形输送带（36）从右至左低速运动。此时产品毛坯顺料模（14）的料仑下落进入环形输送带（36）的对应产品携带框内；由框边推动低速地从右向左移动；经右上下模板（12、13）之间进入一级上下磨轴（6）之间进行双面粗磨，而后又经中上下模板（8、9）之间进入二级上下磨轴（6）之间完成双面精磨，完成精磨后，随着环形输送带（36）的运移产品又进入左上下磨板（1、2）之间，经左下模板（3）上的溜槽口滑入机体（23）的溜槽（2）进入机体下方的产品集装箱（21）内。在此之前，当产品刚进入左上下模板（1、3）之间时，设于左上模板（1）上的位移传感器（28）触头接触产品，位移传感器（28）将接触信号输入自动检测控制仪（29）进行处理，处理后检测自动控制送料磨片，并在检测控制仪（29）的显示屏上显示。当左边或右边的产品厚度接近正负公差值时，微机数控报警，并同时亮黄色报警指示灯，任何一边产品厚度超差，微机数控即自动关闭送料、磨片、除尘、压气等设备。

设于在上下模板（1、3）左端上的光电传感器（34）接收信号后输入自动检测控制仪（29）处理后，由自动检测控制仪（29）的显示屏显示当时的进给速度、小时产量，并由自动检测控制仪（29）打印出当班的产量报表。

在本机工作状态下产生的尘末经设于机体（23）磨轴（6）上方的密闭集尘罩（35）及与之连接的集尘管（33）进入机架（37）外的辅助装置－－除尘集尘机组，由该机组进行碳片尘末的过滤，定时振动排放回收。

综上所述该双轴磨片机，不仅适用于人造金刚石碳片的双面磨削，也适用于其它金属或非金属片状产品的双面磨削。