一种细长轴的高精度磨削工艺及应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110509115A(43)申请公布日2019.11.29(21)申请号201910794447.3(22)申请日2019.08.27(71)申请人江阴塞特精密工具有限公司地址214400江苏省无锡市江阴市锡澄路888-1号(72)发明人吴海波杨涛黄炯(74)专利代理机构江阴义海知识产权代理事务所(普通合伙)32247代理人杨晓华(51)Int.Cl.B24B1/00(2006.01)B24B5/36(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种细长轴的高精度磨削工艺及应用(57)摘要本发明涉及细长轴加工技术领域，其公开了一种细长轴的高精度磨削工艺及应用，所述磨削工艺包括设备改装、基准环预制、基准环安装、细长轴装夹定位、设置细长轴校正位置、校正位置尺寸测量、磨加工基准环外圆、上母线和侧母线校正、磨加工细长轴外圆等工艺步骤；其中，所述设备改装工序包括采用数控外圆磨床作为细长轴外圆磨削的设备，在数控外圆磨床的砂轮主轴箱上安装用于校正细长轴上母线的上母线千分表；同时，在数控外圆磨床的砂轮主轴箱上加装上下移动机构，并在所述上下移动机构的移动臂上安装用于校正细长轴侧母线的侧母线千分表。本发明提高细长轴零件的磨削加工精度。CN110509115ACN110509115A权利要求书1/2页1.一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：(1)设备改装：采用数控外圆磨床作为细长轴外圆磨削的设备，在数控外圆磨床的砂轮主轴箱上安装用于校正细长轴上母线的上母线千分表；同时，在数控外圆磨床的砂轮主轴箱上加装上下移动机构，并在所述上下移动机构的移动臂上安装用于校正细长轴侧母线的侧母线千分表；(2)基准环预制：预先制作与细长轴一端端部外圆相配合的基准环，作为磨削加工细长轴时的校正工装，且所述基准环内孔与细长轴端部外圆之间的配合为过盈配合；(3)基准环安装：将基准环安装在细长轴一端端部；(4)细长轴装夹定位：将安装有基准环的细长轴装夹到数控外圆磨床上，细长轴两端的中心孔定位于数控外圆磨床的两顶针中，中间预置N个中心架；(5)设置细长轴校正位置：在细长轴上设定N个校正位置；每个校正位置分别设置所述中心架；(6)校正位置尺寸测量：分别测量细长轴N个校正位置处的外圆直径，作好记录；(7)磨加工基准环外圆：在基准环的外圆上分别磨出N档外圆尺寸，且所述N档外圆尺寸与细长轴上的N个校正位置处的外圆直径相同；(8)上母线和侧母线校正：分别以基准环的N档外圆为基准，通过比较测量法来分别校正细长轴的N个校正位置的上母线和侧母线，通过调整中心架位置，使得细长轴上所述N个校正位置的外圆对应地与基准环的N档外圆同轴；其中，校正上母线时，利用上母线千分表分别找正基准环外圆上位置的最高点和细长轴的对应校正位置外圆的上位置最高点来进行千分表读数的比较；其中，校正侧母线时，利用侧母线千分表分别找正基准环外圆侧向位置的最高点和细长轴的对应校正位置外圆的侧向位置最高点来进行千分表读数的比较；(9)磨加工细长轴外圆：各校正位置校正完成后，进行细长轴外圆的磨削。2.根据权利要求1所述的一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，校正侧母线时，将数控外圆磨床的砂轮主轴箱Z轴移动进行锁定。3.根据权利要求1所述的一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，当磨加工基准环外圆的尺寸相对于细长轴上的对应校正位置处的外圆尺寸有误差时，进行误差补偿以保证细长轴的对应校正位置处的外圆与基准环同轴。4.根据权利要求1所述的一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，所述基准环上设置有紧定螺钉以用于基准环在细长轴上的可靠固定。5.根据权利要求1所述的一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，校正上母线时其上母线千分表在基准环与对应细长轴校正位置处的读数差值不大于0.003mm，校正侧母线时其侧母线千分表在基准环与对应细长轴校正位置处的读数差值不大于0.003mm，所述细长轴校正位置处的径向圆跳动值不大于0.003mm。6.根据权利要求1所述的一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，所述细长轴两端的中心孔采用中心孔研磨机进行研磨，同心同线同圆，中心孔角度为60°，中心孔角度角度的上偏差为0，下偏差为-15’，中心孔表面粗糙度为Ra0.8以下。7.根据权利要求1所述的一种细长轴的高精度磨削工艺，其特征在于，所述磨加工基准环外圆工序中，采用打表检测法和调头打表检测法分别检测基准环的跳动并进行比较，基准环的上母线、侧母线在调头前和调头装夹后沿母线跳动的一致性小于0.002mm，且径向圆2CN110509115A权利要求书2/2页跳动小于0.002mm。8.一种如权利要求1至7中任一项所述的细长轴的高精度磨削工艺的应用，其