平面磨床磨削平面常用方法?本文介紹了利用工具磨床對小批量的矩形花鍵小徑的磨削方法,通過合理的夾具設計,在不增加專用設備的情況下,利用自有工具磨床,圓滿完成了外花鍵小徑的磨削加工,保證了零件的設計公差,今天小編就來說說關于平面磨床磨削平面常用方法?下面更多詳細答案一起來看看吧!
平面磨床磨削平面常用方法
本文介紹了利用工具磨床對小批量的矩形花鍵小徑的磨削方法,通過合理的夾具設計,在不增加專用設備的情況下,利用自有工具磨床,圓滿完成了外花鍵小徑的磨削加工,保證了零件的設計公差。
在機械傳動中, 花鍵軸應用廣泛,其中的矩形花鍵軸由于是多齒工作,所以承載能力高,對中性、導向性都不錯。花鍵的加工方法主要有滾切、銑削和磨削等切削加工方法,也可以采用冷打、冷軋等塑性變形的加工方法。對于淬硬且以小徑定心的花鍵軸來說,衆所周知,要保證花鍵的精度,在花鍵磨床上磨削花鍵兩側和小徑是最佳選擇。
1.問題的引出
我公司有一矩形花鍵軸(見圖1),圖樣要求外花鍵的小徑φ 90mm為裝配基準,花鍵齒寬與小徑對稱度0.03mm,且要求淬火硬度45~50HRC。由于該花鍵軸的年需求量不超過300件,我公司又沒有花鍵磨床,該花鍵軸自2004年投産後從原材料到零件成形一直委外加工,但在2016年5月份,市場上反映該花鍵軸在使用過程中磨損嚴重,壽命降低,經調查發現協作廠家私自調整了該花鍵軸的材質,導緻花鍵軸硬度低于圖樣要求。可見:産品批量小的情況下,規模較大的協作廠家對代加工産品的質量和工期重視程度不夠,要想保證産品的質量在可控範圍内,隻有自主制造。
圖1 花鍵軸
2.花鍵軸加工方案的确定
花鍵磨床是精加工我公司花鍵軸的最佳設備,不僅能保證質量,效率也高,但苦于産品非批量生産,若購買一台花鍵磨床,設備的利用率會很低,無形中增加了産品的生産成本。帶着不用增加設備、又能完成花鍵軸自主加工的目的,翻閱了許多資料,受單刀銑削矩形齒花鍵軸的啟發:①花鍵的兩側可以用直齒三面刃銑刀或立銑刀來完成。②花鍵的小徑可通過修磨凹圓弧成形砂輪的方法進行磨削。
确定零件加工工藝為車外形→銑床粗銑花鍵兩側及小徑→淬火→磨削定心孔φ 40mm及總長兩端面→心軸裝夾,加工中心精銑鍵兩側及台肩→心軸裝夾,用凹圓弧成形砂輪磨削花鍵小徑。
從加工工藝來看,除了花鍵小徑的磨削沒有現成的設備,其他工序均能自主完成。
3.磨削工裝介紹
怎樣完成凹圓弧成形砂輪對花鍵小徑的磨削呢?帶着這個問題,對車間現有設備進行了解後,最終選擇了公司專門用來磨削刀具的MQ6025A工具磨床,利用工具磨床現有的動作可以實現砂輪的旋轉和軸向走刀問題,而花鍵軸的圓周分度則可以通過工裝來配合完成。
花鍵軸在工具磨上的加工如圖2所示。
圖2 工裝
1—定位軸 2—調節螺栓 3—鎖緊螺母 4—花鍵軸 5—白剛玉砂輪 6—金剛石筆7—開槽平端緊定螺釘 8—心軸 9—内六角平端緊定螺釘 10—内六角圓柱頭螺釘11—定位座 12—彈簧 13—工具磨主軸 14—T形槽螺栓組件15—座闆 16—工具磨工作台
花鍵軸小徑磨削過程主要分為下述三步。
(1)花鍵軸裝夾 花鍵軸用心軸裝夾,裝在工具磨床的兩頂尖之間。
(2)砂輪修整 工具磨主軸上裝一個φ 100mm×φ 32mm×12mm、46#粒度的白剛玉砂輪,裝夾工件的心軸上裝一根金剛石筆,根據花鍵小徑尺寸,用高度尺确定金剛石筆的高度,轉動裝工件心軸,用金剛石筆在砂輪上修磨出與花鍵小徑尺寸相同的凹圓弧。
(3)花鍵軸分度 工具磨床工作台上固定一個“之”字形座闆,座闆上安裝有由定位座、彈簧和定位軸組成的限位裝置,下拉調節螺栓,利用花鍵軸自身的等分進行分度,分度結束後,将調節螺栓還原,定位軸的上端則可對花鍵軸進行圓周上的限位,利用工具磨床的軸向走刀完成一處花鍵小徑的磨削,重複上述操作可完成整個花鍵小徑的磨削。
4.結語
由于該工裝利用了工作台T形槽定位,用T形槽螺栓拉緊,工裝拆卸方便, 精度還原能力強,平時在沒有花鍵軸加工時,拆除工裝,工具磨床便可恢複原狀,不影響刀具的刃磨。目前,該工裝已使用了兩年的時間,加工過五、六百件花鍵軸,不僅很好地完成了花鍵軸由協作加工向自主加工的轉變,還使零件的質量變得更穩定。
本文發表于《金屬加工(冷加工)》
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