控制兩孔同軸的孔加工技術(shù)

發(fā)布日期:2012-11-18    蘭生客服中心    瀏覽:3514

   在生產(chǎn)中遇到一個(gè)關(guān)鍵零件如圖1所示,該零件圓度、尺寸精度及粗糙度要求較高,特別是兩孔同軸度要求≤f0.01,更增加加工難度。而我單位設(shè)備比較簡(jiǎn)陋,無(wú)高精度孔加工設(shè)備,只能在C630車(chē)床上想辦法,在這過(guò)程中走了相當(dāng)長(zhǎng)的彎路,最終找到一種簡(jiǎn)易、切實(shí)可行的方法,滿足了零件設(shè)計(jì)要求。 

    1 浮動(dòng)鏜刀加工

    將零件固定在拖板上,主軸夾緊刀桿先粗鏜f48內(nèi)孔,因?yàn)閮煽卓缇噍^大且孔徑較小,宜采用調(diào)頭18Mmdeg;鏜削,加工工藝方法如下:①先加工基準(zhǔn)面M與兩孔的中心連線平行,在鏜削前找正工藝基準(zhǔn)M與大拖板平行,平行度≤0.01mm/m,鏜削D1孔;②D1孔鏜削完畢后調(diào)頭,同樣找正工藝基準(zhǔn)M,平行度mlt;0.01mm/m,然后移動(dòng)中拖板找正D1內(nèi)孔,跳動(dòng)不大于0.005,鏜削D2孔,以上兩孔均留加工余量ap=0.03~0.06mm。 

     浮動(dòng)鏜刀精鏜(圖2所示),由于它能自動(dòng)補(bǔ)償由刀具安裝誤差、機(jī)床主軸偏差而造成的加工誤差,因此能達(dá)到尺寸精度及粗糙度要求,但它無(wú)法糾正孔的直線度誤差及位置誤差。由于零件孔較長(zhǎng)、零件材料為灰鑄鐵,材質(zhì)不均,并且兩孔中間斷開(kāi),檢測(cè)兩孔的同軸度公差很不穩(wěn)定,零件的合格率一直很低,同軸度一般在f0.02~f0.10之間,不能滿足圖紙要求。

    2 脈沖研磨

    按圖3所示自制一套研磨工具,仍然在C630車(chē)床上加工,主軸夾緊工件旋轉(zhuǎn),研磨工具固定在拖板上,電機(jī)通過(guò)偏心輪5帶動(dòng)研磨滑軸3作脈沖運(yùn)動(dòng),該方法較好地保證了孔的尺寸精度及粗糙度,但因兩孔中間斷開(kāi),研磨頭無(wú)法連續(xù)工作,仍然無(wú)法糾正鏜孔時(shí)產(chǎn)生的兩孔同軸度的偏差,我們?cè)紤]將兩斷孔整體鑄造,一體研磨,加工后將中間多余部分去掉,但這很容易產(chǎn)生新的應(yīng)力變形,使同軸度發(fā)生變化。

  

    3 軸套調(diào)節(jié)法

    零件左孔仍然按上述研磨法加工,以達(dá)到較高的尺寸精度及粗糙度要求,零件右孔按圖4所示鑲一壁厚為5mm 軸套(見(jiàn)圖5,因零件尺寸所限無(wú)法增加軸套壁厚),該軸套經(jīng)過(guò)磨削,尺寸精度、形狀精度及粗糙度滿足要求,軸套與零件之間留0.1~0.5mm間隙,軸套上下前后采用8只螺栓調(diào)節(jié),通過(guò)螺栓調(diào)整兩孔的同軸度,此方法非常煩瑣效率低,因?yàn)閮H8個(gè)支點(diǎn)支撐,軸套很容易因螺栓上的作用力產(chǎn)生微變形,產(chǎn)生圓度誤差,而且調(diào)完之后同軸度易改變。

 

     在這之后我們采取了一種新的方法,去掉螺栓,將軸套(圖5)與零件的間隙增加到0.4~0.5mm,在軸套與零件之間填充509強(qiáng)力膠與鑄鐵末的混合物,該膠屬雙組份混合固化膠,不會(huì)因揮發(fā)而產(chǎn)生間隙,該膠耐水、耐油、耐曬、耐酸堿及具備防腐功能,并能耐低溫-60℃,耐高溫90~140℃,粘結(jié)強(qiáng)度:銅鋼材類(lèi)平粘14~26MPa,銅鋼類(lèi)套管接16~32MPa。將混合物從螺紋孔注射進(jìn)去,均勻地分布在軸套四周。常溫下2~6h固化,此方法的優(yōu)缺點(diǎn)如下:

  

    適用于同軸度要求高的零件加工; 

    用于同軸孔系中跨距較大的孔; 

    適用于中、小批量零件加工; 

    可以極大地消除機(jī)床系統(tǒng)誤差; 

    輔助時(shí)間較長(zhǎng),不適用大批量加工。

    同軸度誤差分析設(shè)計(jì)芯軸時(shí),嚴(yán)格控制其軸線直線度誤差<0.005,保證芯軸外圓尺寸公差、圓度、粗糙度要求高于零件內(nèi)孔精度要求,芯軸與D1和D2孔的配合無(wú)間隙或間隙很小。該方法消除了零件重復(fù)定位誤差,減少了機(jī)床絲桿間隙、刀具剛度等引起的誤差,能夠很好地保證左右兩孔的同軸度。

   

    4 結(jié)束語(yǔ)

    此方法的關(guān)鍵在于芯軸與左孔及軸套的配合間隙,以及芯軸本身的精度,相比而言控制這些精度較容易,實(shí)踐證明這種方法簡(jiǎn)單、穩(wěn)定、成品率高。只要嚴(yán)格控制好配合間隙及芯軸的精度,成功率接近100%。該方法較好地解決了在簡(jiǎn)陋設(shè)備條件下保證兩孔同軸的加工問(wèn)題。 

更多相關(guān)信息