內裝式電主軸單元主軸套加工工藝的製作方法
2023-09-14 00:55:05 1
專利名稱：內裝式電主軸單元主軸套加工工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於高速數控工具機電主軸零件的製造加工領域，具體涉及一種內裝式電主 軸單元主軸套的加工工藝。
背景技術：
內裝式電主軸單元的主軸套主要用於固定電主軸兩端的軸承以及軸承外側的端 蓋。主軸套的材料為45鋼，它製造技術上的難點主要在於(1)主軸套兩端安裝軸承的內 孔製造精度較高，製造精度達到H4級；(2)安裝軸承的內孔有形狀公差和位置公差要求，要 求內孔圓度達到0. 004，內孔圓柱度達到0. 006，要求同軸度公差為0. 0015 ； (3)主軸套的兩 端外圓面加工時有形狀和位置公差要求，套有外圈的一端主軸套外圓要求達到h5級，另一 端主軸套外圓要求達到h7級，兩端外圓面有同軸度要求0. 01，兩端面相對基準有垂直度要 求 0. 01。如果採用傳統的加工方式，則主要是普通車削工藝和普通磨削工藝組成。它主要 存在下述缺點(1)加工工時較長，生產效率較低。由於採用普通車削和普通磨削工藝，特 別是普通磨床的轉速較低，為加工出符合圖紙技術要求的零件需要耗費的時間較長。(2)有 一定的產品報廢率，生產成本較高。由於工具機設備和操作工人技能水平的限制，加工出符合 圖紙技術要求的零件必然會產生一定的廢品，生產成本較高。(3)可能涉及普通加工設備較 多，工藝路線較長。由於普通車床和普通磨床設備上的限制，如磨削外圓和磨削內孔可能需 要在兩個專用設備上進行，會產生過多的工藝銜接。
發明內容
本發明的目的在於提供一種加工工時短，生產效率高，成品率高，工藝簡單的內裝 式電主軸單元主軸套的加工工藝。實現本發明目的的技術方案是一種內裝式電主軸單元主軸套加工工藝；其特徵 在於該工藝包含以下步驟(1)備料(2)鉗工工序劃中心，毛坯兩端鑽中心孔。(3)普通車削工序a)粗車外圓1留精車餘量，長度2留精車端面餘量；粗車外圓3留精車餘量，長度 4留精車端面餘量；粗車外圓5以適合中心架夾放；b)工件調頭三爪卡盤裝夾外圓3處，中心架安裝於外圓5處，校正車外圓5端面保 證長度6 ；c)去掉中心架，頂尖頂外圓5端面中心孔，車外圓5留精車餘量。d)頂尖頂外圓3端面中心孔，精車外圓3留磨削餘量，精車外圓1端面越程槽7; 割密封槽8共4處；割長槽10與長槽10』 ；精車螺旋槽11，槽深度留磨削餘量。
(e)調頭校正頂外圓5端面中心孔，精車外圓6留磨削餘量，精車外圓1端面厚度 2留磨削餘量；(4)外圓磨削工序粗磨兩端外圓3及外圓1，外圓3兩端面和外圓1兩端面留精磨餘量。(5)內孔車削工序校正外圓及端面，精車內孔12、13和14，內孔14留磨削餘量。調頭校正外圓和端面，精車內孔15、16，內孔16留磨削餘量。(6)鑽孔工序臺鑽上劃鑽徑向孔、細長孔，其餘端面均布孔在加工中心上加工出，以保證加工精度。(7)內圓磨削工序校正工件外圓和端面，內圓磨削兩端軸承孔15和16，保證其同軸度要求。(8)外圓磨削工序。本發明具有以下特點(1)滿足了零件尺寸精度高、形位公差等級嚴的特點。通過 採用車削工藝和精密磨削工藝，特別是外圓精密磨削採用專用芯軸工裝來裝夾工件，保證 了零件兩端軸承內孔很高的尺寸精度等級和形位公差等級的要求，也滿足了零件外圓較高 的尺寸精度和公差精度要求。( 能夠有效提高產品質量，降低產品報廢率。採用此發明的 技術方案，能夠降低操作者的操作難度，提高產品精密製造時自動化程度，提高產品質量有 效降低產品製造成本。
為了使本發明的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例並結合附圖， 對本發明作進一步詳細的說明，其中圖1為本發明的技術方案所應用的零件圖示意圖；圖2為圖IA-A剖視圖；圖3為進行精密外圓磨削時所用到的芯軸工裝示意圖。
具體實施例方式(實施例1)如圖1至圖3所示，本發明所述的內裝式電主軸單元主軸套的製造加工工藝按如 下步驟進行(1)備料由於主軸套零件最大外圓直徑較大，因此零件毛坯為鍛件，由熱軋圓鋼經鐓粗工 藝而成。依據圖1零件圖和鍛造比，計算出零件毛坯所需的熱軋圓鋼規格，鋸割下料後經鍛 造鐓粗而成。(2)鉗工工序零件毛坯在工作檯上劃線找中心，然後在普通車床上毛坯兩端鑽中心孔Φ4。(3)普通車削工序a)三爪卡盤裝夾外圓5。粗車外圓1留精車餘量1mm，長度2留精車端面餘量Imm ；粗車外圓3留精車餘量1mm，長度4留精車端面餘量Imm ；粗車外圓5外徑為155mm以適合 中心架夾放。b)工件調頭三爪卡盤裝夾外圓3處，中心架安裝於外圓5處，校正車外圓5端面保 證長度6 ；c)去掉中心架，三爪卡盤裝夾外圓3，頂尖頂外圓5端面中心孔，車外圓5留精車 餘量1mm。d)三爪卡盤裝夾外圓5，頂尖頂外圓3端面中心孔，精車外圓3留磨削餘量0.5mm， 精車外圓1端面越程槽7 ；割密封槽8共4處；割長槽10與長槽10』 ；精車螺旋槽11，槽深 度留磨削餘量。(e)工件調頭，三爪卡盤裝夾外圓3，校正頂外圓5端面中心孔，精車外圓6留磨削 餘量0. 5mm，精車外圓1端面厚度12留磨削餘量0. 15-0. 20mm。(4)外圓磨削工序精密內外圓磨床一端三爪卡盤裝夾，一端頂尖頂緊，粗磨兩端外圓3及外圓1，外 圓3兩端面和外圓1兩端面留精磨餘量0. 25mm左右。(5)內孔車削工序車床三爪卡盤裝夾，校正外圓及端面，精車內孔12、13和14，內孔14留磨削量 0. 3mm ；調頭校正外圓和端面，精車內孔15、16，內孔16留磨削餘量0. 3mm。(6)鑽孔工序臺鑽上劃鑽徑向孔、細長孔，其餘端面均布孔在加工中心上加工出，以保證加工精度。(7)內圓磨削工序精密內外圓磨床一端三爪卡盤裝夾，一端中心架裝夾，校正工件外圓和端面，內圓 磨削兩端軸承孔15和16尺寸達到H4級，同軸度相對基準達到0. 0015mm ；同時軸承孔圓度 應達到0. 004mm,圓柱度達到0. 006mm。(8)外圓磨削工序據圖3按如下準備一專用芯棒。車芯棒外圓，兩頭打中心孔帶保護，17兩頭留磨量0.5mm，套兩隻一起加工，內孔 留磨量0. 3mm、外圓留0. 5mm ； 18外圓一頭車略帶錐度3mm長；磨芯棒外圓17，車床割套成兩 件倒角，組合與芯棒磨套外圓18、19 ；工件裝於芯棒上精磨外圓各檔尺寸至公差要求，其中一端外圓h7級，另一端外圓 h5級。同時精磨各外圓端面達到圖紙同軸度和垂直度要求。以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何限制，凡是根據本發明 技術實質上對以上實施例所做的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本發明 的技術方案保護範圍內。
權利要求
1. 一種內裝式電主軸單元主軸套加工工藝；其特徵在於該工藝包含以下步驟(1)備料(2)鉗工工序劃中心，毛坯兩端鑽中心孔。(3)普通車削工序a)粗車外圓(1)留精車餘量，長度O)留精車端面餘量；粗車外圓C3)留精車餘量，長 度留精車端面餘量；粗車外圓(5)以適合中心架夾放；b)工件調頭三爪卡盤裝夾外圓(3)處，中心架安裝於外圓(5)處，校正車外圓(5)端面 保證長度(6)；c)去掉中心架，頂尖頂外圓( 端面中心孔，車外圓( 留精車餘量。d)頂尖頂外圓(3)端面中心孔，精車外圓⑶留磨削餘量，精車外圓⑴端面越程槽 (7)；割密封槽(8)共4處；割長槽(10)與長槽(10』 )；精車螺旋槽(11)，槽深度留磨削餘量。(e)調頭校正頂外圓( 端面中心孔，精車外圓(6)留磨削餘量，精車外圓(1)端面厚 度O)留磨削餘量；(4)外圓磨削工序粗磨兩端外圓(3)及外圓(1)，外圓(3)兩端面和外圓(1)兩端面留精磨餘量。(5)內孔車削工序校正外圓及端面，精車內孔(12)、(13)和(14)，內孔(14)留磨削餘量。 調頭校正外圓和端面，精車內孔(15)、(16)，內孔(16)留磨削餘量。(6)鑽孔工序臺鑽上劃鑽徑向孔、細長孔，其餘端面均布孔在加工中心上加工出，以保證加工精度。(7)內圓磨削工序校正工件外圓和端面，內圓磨削兩端軸承孔(15)和(16)，保證其同軸度要求。(8)外圓磨削工序。
全文摘要
本發明涉及一種內裝式電主軸單元主軸套加工工藝，該工藝包含備料、鉗工工序、普通車削工序、外圓磨削工序、內孔車削工序、鑽孔工序、內圓磨削工序、外圓磨削工序等步驟。本發明滿足了零件尺寸精度高、形位公差等級嚴的特點，通過採用車削工藝和精密磨削工藝，特別是外圓精密磨削採用專用芯軸工裝來裝夾工件，保證了零件兩端軸承內孔很高的尺寸精度等級和形位公差等級的要求，也滿足了零件外圓較高的尺寸精度和公差精度要求，能夠有效提高產品質量，降低產品報廢率，採用此發明的技術方案，能夠降低操作者的操作難度，提高產品精密製造時自動化程度，提高產品質量，有效降低產品製造成本。
文檔編號B23P15/00GK102069346SQ200910310220
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月23日 優先權日2009年11月23日
發明者呂佳明, 施雲高, 曹傑, 朱會領, 楊慧 申請人:常州現代設計與製造中心