冶金機械捲筒部件的稜錐套的精加工方法
2023-05-16 02:46:36 1
專利名稱:冶金機械捲筒部件的稜錐套的精加工方法
技術領域:
本發明涉及一種冶金機械巻筒部件的加工方法,具體涉及一種冶金機械巻筒部件
的稜錐套的精加工方法。
背景技術:
巻筒是冶金機械中開巻機及巻取機設備的主要部件,而四稜錐套又是巻筒的核心 零件。經過粗加工的四稜錐套的結構如圖1、圖2所示,四稜錐套的表面設有若干稜錐體10, 各稜錐體沿四稜錐套縱向排列的同時以四稜錐套的旋轉軸線為中心圓周均布。圖1、圖2所 示的四稜錐套圓周均布有4組稜錐體,每組稜錐體包括互相對稱的2個稜錐體,即圓周上分 布有8個稜錐體;該四稜錐套在縱向(即沿長度方向的同一母線上)排列有5組稜錐體,即 該四稜錐套上共設有40個稜錐體。 根據使用規範的要求,各稜錐體在圓周均布的同時在縱向必須保持一致,其中圓 周分布的各稜錐體在圓周等分度誤差要求在0. 05mm以內;圓周分布的各稜錐體對四稜錐 套軸孔中心的對稱度及對軸孔中心的尺寸精度要求在0. 05mm以內;各稜錐體的工作斜面 對四稜錐套的軸孔中心線的傾斜度精度要求在0.03mm以內。即要求各稜錐體的角度尺寸 (即工作斜面與水平面所成的夾角a)和高度尺寸E必須在規定的誤差範圍以內。此外,還 要求各稜錐體的工作斜面的表面粗糙度達到RaO. 8的標準。因此,必須對四稜錐套進行精 加工。 由於四稜錐套複雜的形狀和較高的尺寸精度要求,其精加工的加工工藝技術及操 作方面都存在著相當大的難度和技巧性。主要表現在以下三個方面
1、四稜錐套各稜錐體的分度方法。 目前,國內巻筒製造廠在四稜錐套的圓周各稜錐體的精加工中,主要採用數控分 度頭或者簡單的銑削工藝分度基準面的方法,來保證對四稜錐套的圓周各稜錐體分度精度 的要求。 採用數控分度頭是通過數控分度來控制四稜錐套的各稜錐體的圓周等分性。採 用數控分度頭將如圖2所示的四稜錐套的圓周分為四等分,即可滿足該四稜錐套的分度要 求。 從產品質量方面看,能夠實現較精確的稜錐體的圓周等分性。但是加工四稜錐套 時所使用的數控分度頭必須是大型的,其承重的噸位需在4噸以上,工作長度需在3米左 右,圓周尺寸需在1米左右。如此大規格的數控分度頭在國內一般是沒有現貨的,需要專門 製作,或者需要從國外進口。因此,採用數控分度頭的方法需要較高的製造成本,費用昂貴, 不經濟。 而採用銑削工藝分度基準面或附加工藝裝置的圓周等分度基準面對四稜錐套的 各稜錐體進行分度的方法,雖然成本較低、製造簡單,但是很難保證加工的精度。原因是四 等分基準面的準確與否直接影響四稜錐套的稜錐體圓周等分度的精確度,如果銑削或附加 的圓周等分度基準面的精度較低,或出現意外的質量缺陷誤差,則這種誤差就會轉移到四
3稜錐套的稜錐體圓周等分性精度上,降低製造精度。 這樣就對四等分基準面的加工提出較高的要求,要求在銑削圓周等分基準面或附 加工藝基準面時,精度非常準確,這對工藝方法及操作工具機都提出較高的精度要求。而且, 採用該方法每次加工完四稜錐套圓周上某一縱向的各稜錐體後,需要松夾工件,將工件圓 周轉位實現分度後,再重新定位和夾緊,存在著重新定位誤差和對刀誤差,況且調整也較不 方便,需反覆裝夾和校正。由此可見這種加工方法效率低,質量不穩定,操作繁瑣,甚至很難 保證精度的要求。 2、各稜錐體的工作斜面(RaO. 8面)的加工方法。 四稜錐套的稜錐體的表面,表面粗糙度一般要求在Ral. 6左右,工作斜面的表面 粗糙度甚至要求達到Ra0.8。通過銑削加工的各稜錐體,很難保證表面粗糙度的要求。一 般在工具機的精銑後,表面粗糙度在Ra3. 2 Ral. 6之間,國內製造廠為了達到表面粗糙度的 要求,都採用精銑後,由鉗工手工拋光或研磨來實現。而四稜錐套表面粗糙度為Ral. 6和 RaO. 8的表面幾乎佔其總面積的80% 90%,由鉗工手工拋光或研磨不僅需要消耗大量的 時間,也很難保證如此高的表面粗糙度要求。 3、四稜錐套各稜錐體的角度尺寸、高度尺寸及形位公差的控制方法。
四稜錐套的製造關鍵是必須保證各稜錐體工作斜面的a角度一致,且沿同一縱 向的各稜錐體對應點高度一致(即高度尺寸E在w:的誤差範圍以內),而且在同一圓周 上的各稜錐體軸向起點一致。 一般國內製造廠(包括國外的一些公司)都採用圓棒測量的 方法,如圖3所示,通過使用直徑為d毫米的測量棒3 ( —般d取20mm),在圖3中通過測量 P的尺寸來控制四稜錐套的各稜錐體10的最終尺寸K。這種方法在實際加工中的操作是很 困難的,也很繁瑣。首先測量棒3在稜錐體10的測量位置不方便固定,需要安裝一個測量 靠板4作為固定擋板以便擋住測量棒3。另外,測量棒3需採用磁性材料製作,以便於在稜 錐體10上固定,且靠緊在測量靠板4上,不至於隨意滾動。 此外,由於四稜錐套在加工中一般都是以其內孔中心為基準定心的,加工時需在 其內孔中插入支撐芯軸2支撐在數控分度頭上進行加工。而在圖3所示的測量方法中,P的 尺寸是以四稜錐套的內孔中心6作為測量基準的,由於在加工過程中四稜錐套的內孔已裝 入支撐芯軸2,無法再直接以四稜錐套的內孔中心6作為基準來測量P尺寸,只能轉換測量 基準,以芯軸軸頸5作為精加工測量轉換基準,通過測量尺寸H來保證K尺寸。這樣必然帶 來很多環節上的累積誤差,且測量尺寸H的數值不一定穩定。 此外,有的製造廠在控制四稜錐套各稜錐體時,採用按劃線進行加工的方法。這樣 在尺寸精度方面更不容易得到保證,加工誤差一般在士0.20mm左右。如此大的誤差,在巻 筒裝配時,只能通過加墊片的方法進行調整,這對四稜錐套或巻筒的精度質量是有影響的。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方 法,它可以在保證產品質量及加工精度的前提下,降低加工成本。 為解決上述技術問題,本發明冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法的技術解 決方案為 通過以下步驟對已經過粗加工的工件進行精加工
第一步,將工件安裝於分度裝置上,並將裝有工件的分度裝置安裝於工具機的工作 臺上,使工件與分度裝置之間無間隙剛性連接;並使工件的任意頂面處於上頂面的水平位 置, 第二步,銑削處於工件上頂面的一組沿稜錐套的母線方向分布的稜錐體; a、銑削該組稜錐體中最接近工件端面的稜錐體的側面;對該稜錐體所在的圓周分
布的全部稜錐體的側面的精銑在一次精銑中完成。 b、銑削該稜錐體的頂面; c、調節工具機,將工作檯旋轉a角度,使工具機的刀盤與該稜錐體的工作斜面平行, 工具機主軸軸心線與工作斜面垂直; d、以該稜錐體的側面作為軸向定位基準面,頂面作為徑向定位基準面,銑削該稜 錐體的工作斜面; e、調節工具機的縱向進給,銑削該組稜錐體中其它稜錐體的工作斜面; 第三步,銑削工件的另一組母線方向分布的稜錐體的工作斜面; 調節分度裝置,使工件轉位,銑削此時處於上頂面水平位置的該組稜錐體的工作
斜面;該步驟最好使工件轉位180° ,以實現對應面互銑。 第四步,完成工件的全部稜錐體的工作斜面的銑削; 調節分度裝置,使工件依次轉位,銑削處於上頂面位置的稜錐體的工作斜面。當加 工對象為四稜錐套時,調節分度裝置,先使工件轉位90° ,將此時處於上頂面位置的稜錐體 銑削完畢後,再使工件轉位180° ,銑削此時處於上頂面位置的稜錐體的工作斜面。
第五步、拋光各稜錐體的工作斜面。
本發明可以達到的技術效果是 採用本發明對冶金機械巻筒部件的稜錐套進行精加工,能夠精確地保證稜錐體的 工作斜面的角度尺寸,各工作斜面相對於稜錐套中心的對稱度及位置尺寸均在規定的誤差 範圍以內。即同一圓周上的各稜錐體工作斜面對稜錐套內孔中心是等距離、等角度、等尺寸 對稱的,不同圓周上的各稜錐體工作斜面均在圓周同一母線上,完全能夠保證稜錐套各工 作斜面所規定的精度要求。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明圖1是冶金機械巻筒部件的四稜錐套工件的示意圖;圖2是圖1的右視圖;圖3是現有技術採用測量棒控制四稜錐套工件的稜錐體尺寸的示意4是本發明分度裝置的結構示意圖;圖5是本發明安裝有四稜錐套工件的示意圖;圖6是圖5中A的局部放大圖;圖7是圖5中B的局部放大圖;圖8是彈性脹套的結構示意圖;圖9是圖5中C的局部放大圖;圖IO是動盤的結構示意5
圖11是圖10中B-B的剖面圖;
圖12是圖5中D的局部放大圖;
圖13是拉銷插片的示意圖;
圖14是夾緊裝置的示意圖;
圖15是測量卡板的結構示意圖; 圖16是採用測量卡板控制四稜錐套的稜錐體尺寸的示意圖;
圖17是本發明冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法的流程圖。
圖中,1四稜錐套工件,10四稜錐套的稜錐體,a稜錐體的工作斜面與四稜錐套軸 孔中心線所在水平面之間的夾角,T四稜錐套的上頂面,E稜錐體的高度尺寸,2支撐芯軸,3 測量棒,4測量靠板,5芯軸軸頸,6四稜錐套的內孔中心,20測量卡板,31機架,32芯軸,33 軸承座,38軸承蓋,34固定法蘭,341固定法蘭的外壁,342固定法蘭的內壁,35工件固定裝 置,351彈性脹套,3511彈性脹套的開槽,3512彈性脹套的外壁,3513彈性脹套與芯軸的配 合面,352安裝螺母,353墊圈,36調節裝置,361定盤,362動盤,363防轉壓塊,364壓緊螺 釘,365壓縮彈簧,37定位裝置,371支架,372定位銷,3721定位槽,373拉銷插片,374彈簧 座,375彈簧,381支撐座,382壓板,383螺栓。
具體實施例方式
本發明冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法,採用分度裝置對稜錐套的圓周 分布的各稜錐體進行分度。 本發明採用的分度裝置如圖4所示,包括機架31、芯軸32、軸承座33、固定法蘭 34、工件固定裝置35、調節裝置36、定位裝置37 ; 機架31兩端分別設有軸承座33,軸承座33上部設有與之相配合的軸承蓋38,軸 承座33與軸承蓋38共同將芯軸32固定於機架31上;芯軸32位於兩個軸承座33內側的 部分一端固定設置有固定法蘭34,另一端設置有工件固定裝置35。芯軸32 —端還設有調 節裝置36,調節裝置36用於控制本分度裝置的分度精度。機架32靠調節裝置36的一側設 有定位裝置37,定位裝置37用於使調節裝置36定位,以便於機械加工。
使用時,將工件1固定於芯軸32上,如圖5所示。 如圖6所示,固定法蘭34套設於芯軸32上,固定法蘭34的外壁341為錐面,該錐 面的斜度可以是l : 200。固定法蘭34的內壁342與芯軸32之間為過盈配合;工件1套 設於固定法蘭34的外壁341,並通過法蘭螺栓使工件1的端面緊固於法蘭面上。
如圖7所示,工件固定裝置35包括彈性脹套351、安裝螺母352、墊圈353 ;彈性脹 套351、安裝螺母352、墊圈353均套設於芯軸32上;彈性脹套351 —側設有安裝螺母352, 彈性脹套351與安裝螺母352之間設有墊圈353。 如圖8所示,彈性脹套351上圓周均布有若干開槽3511,使脹套351成為直徑可 變化的彈性體;彈性脹套351與芯軸32的配合面3513為錐面,芯軸32的對應部位也為錐 面。彈性脹套351的外壁3512與工件1的內孔相配合,彈性脹套351的外徑小於工件1的 內孔徑,故初始狀態時彈性脹套351與工件1的內孔為間隙配合。 如圖9所示,調節裝置36包括定盤361 、動盤362、防轉壓塊363 ;定盤361 、動盤 362分別套設於芯軸32上,定盤361通過螺栓緊固於芯軸32上;動盤362設置於定盤361
6的一側,動盤362與芯軸32之間為間隙配合。 定盤361與動盤362之間通過防轉壓塊363及壓緊螺釘364連接,動盤362與防 轉壓塊363之間設置有壓縮彈簧365。 如圖9所示,當壓緊螺釘364處於鬆開狀態時,防轉壓塊363與定盤361之間有間 隙,動盤362及與其連接的防轉壓塊363能夠在芯軸32上自由轉動;當壓緊螺釘364處於 緊固狀態時,壓緊螺釘364將防轉壓塊363緊壓在定盤361上,從而使動盤362緊固於定盤 361上,由於定盤361是不能轉動的,此時動盤362也無法在芯軸32上轉動。
如圖10、圖11所示,動盤362上圓周均布有若干錐孔。動盤362的作用是固定在 工件1上的高精度分度盤。動盤362上圓周均布的各錐孔的形位公差的精度決定了本分度 裝置的精度。通過動盤362上各錐孔的分布精度可控制本分度裝置的分度精度。動盤362 上錐孔的個數與工件l的圓周等分數相一致。即當工件需要四等分時,動盤362上圓周均 布有4個錐孔。根據不同的設備要求,動盤的錐孔可以是3個、4個或多個,無論設備要求多 少圓周等分,均可滿足需要,因此本發明的通用性很強。 如圖12所示,定位裝置37設置於機架31靠動盤362的一端,定位裝置37包括支 架371、定位銷372、拉銷插片373 ;支架371固定設置於機架31上;定位銷372穿過支架 371的銷孔,定位銷372的一端為錐形,定位銷372的錐形端與動盤362的錐孔相配合。支 架371 —側設有彈簧座374,彈簧座374內設有彈簧375。 由於定位銷372上設有彈簧375,藉助該彈簧375的彈力,很容易將定位銷372從 動盤362的錐孔內取出。 定位銷372設有周向設置的定位槽3721。如圖13所示的拉銷插片373的開槽與 定位槽3721相配合,拉銷插片373能夠插入定位銷372的定位槽3721,使定位銷372軸向定位。 由於工件l的長度較長,為避免工件1發生變形,機架31中部還設置有夾緊裝置。 如圖14所示,夾緊裝置包括支撐座381和壓板382,支撐座381固定設置於機架31上,壓 板382通過螺栓383緊固於機架31上。支撐座381和壓板382分別固定於工件1的階梯 面上。 支撐座381從下部頂住工件l,壓板382從上部壓緊工件l,使工件1緊固於機架 31上。夾緊裝置能夠確保加工工件l時的穩定性。
本發明分度裝置的使用方法如下 1、將芯軸32穿入已經過粗加工的工件l,先將工件1 一端的內孔套裝於固定法蘭
34的外壁,如圖6所示,緊固法蘭螺栓,使工件1緊固於固定法蘭34上。 由於固定法蘭34與工件1配合的外壁341為錐面,將工件1裝配於固定法蘭34
上時,隨著法蘭螺栓的緊固,工件1向固定法蘭34的法蘭面移動,工件1與固定法蘭34之
間的配合由間隙配合逐漸變為緊配合。這種外壁為錐面的固定法蘭34,使工件1能夠緊固
於固定法蘭34上,實現固定法蘭34與工件1之間的無間隙剛性配合。 2、將彈性脹套351安裝於工件1另一端的內孔,如圖7所示,此時,彈性脹套351
與工件l的內孔之間為間隙配合。將墊圈353、安裝螺母352依次裝於芯軸32上,緊固安裝
螺母352,使彈性脹套351逐漸向工件1內部移動,由於彈性脹套351與芯軸32的配合面為
錐面,隨著彈性脹套351的移動,彈性脹套351的直徑逐漸變大,直至彈性脹套351與工件1的內孔之間變為緊配合,從而實現芯軸32、彈性脹套351、工件1之間的無間隙剛性配合。
3、將與工件1無間隙剛性連接的芯軸32置於軸承座33上,旋轉芯軸32,使工件1 的任意頂面T處於水平位置,即處於圖2所示的狀態。 4、安裝軸承蓋38,通過軸承座33與軸承蓋38將芯軸32緊固於機架31上,使上頂 面T能夠保持水平狀態。 5、鬆開壓緊螺釘364,使動盤362在芯軸32上轉動,將動盤362的任意一個錐孔對 準定位銷372 ;推動定位銷372,使定位銷372的錐形端插入動盤362的錐孔內,如圖12所 示,使動盤362被固定而無法繼續轉動。 6、將拉銷插片373插入定位銷372的定位槽3721,使定位銷372軸向固定。此時 壓縮彈簧365處於壓縮狀態。 由於定位銷372與動盤362之間的配合面為錐面,因此定位銷372與動盤362之 間為無間隙剛性定位。 7、如圖9所示,旋緊壓緊螺釘364,將動盤362緊固於定盤361上,使動盤362無法 在芯軸32上轉動。 此時處於水平位置的頂面T即為分度基準。 8、鬆開軸承蓋38及夾緊裝置,使芯軸32能夠在軸承座33上轉動。取下拉銷插片 373,將定位銷372從動盤362上取出。 轉動芯軸32,芯軸32帶動動盤362 —同轉動,直至動盤362的下一個錐孔對準定 位銷372 (即與第5步中的錐孔相鄰的錐孔),將定位銷372插入動盤362的該錐孔,使定位 銷372與動盤362再次無間隙剛性固定;緊固軸承蓋38,使芯軸32再次固定於機架31上。
芯軸32帶動動盤362及工件1以分度基準為起點所旋轉的角度,即是工件1要求 的分度角度,從而實現對工件1的一次分度過程。 由於動盤362、定盤361、芯軸32、工件1之間均為無間隙剛性連接,動盤362轉動 的角度,也就是工件1轉動的角度。而動盤362轉動的角度,是由動盤362上相鄰兩錐孔之 間的夾角來決定的,因此,動盤362上圓周均布的各錐孔的形位公差的精度決定了本分度 裝置的精度。由於動盤362上各錐孔的分布滿足精度要求,則由動盤362控制的分度角度 能夠滿足分度的精度要求。 本發明冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法,採用測量卡板對稜錐體進行尺 寸控制 1、以圓周分布的一組稜錐體10(共8個稜錐體)為加工對象,將該組稜錐體10的 頂面M2精銑至允許的誤差範圍以內,即將圖2中尺寸為E的4個平面按尺寸E+°。 mm精銑 出,同時保證該4個平面(即該組稜錐體的各頂面)對四稜錐套工件的內孔中心對稱,該4 個平面作為稜錐體10在圓周方向(即徑向)的定位基準面。 由於基準面M2是以稜錐套工件的內孔中心作為加工基準的,因此以基準面M2為 測量基準,實際就是以稜錐套工件的內孔中心6作為測量基準。 2、以最接近該組稜錐體的工件端面作為加工基準面0,精銑該組稜錐體10的側面 Ml,將側面Ml精銑至允許的誤差範圍以內,即將圖1中尺寸為L的側面按尺寸L。+a°5mm精銑 出,該側面Ml作為稜錐體10在軸向的定位基準面。 加工時,對該組8個稜錐體的側面的精銑在一次精銑中完成,以保證該8個稜錐體的側面在同一平面內,從而保證該組稜錐體的軸向尺寸的一致性。 3、如圖16所示,將測量卡板20的測量口的側邊B與稜錐體10的軸向定位基準面 Ml相吻合,底邊A與稜錐體10的徑向定位基準面M2相吻合,則此時測量卡板20的斜面C 即是稜錐體10的工作斜面M3所要加工的位置。將稜錐體10的工作斜面M3精銑至與測量 卡板20的斜面相吻合。 如圖15所示,本發明專用工具測量卡板20包括卡板體,卡板體上設有測量口,測 量口由側邊B、底邊A和斜邊C形成;側邊B與底邊A成90。夾角,斜邊C與底邊A成a ° 銳角(a值即為稜錐體10的工作斜面的角度尺寸)。底邊A的長度X。即為稜錐體10的頂 面M2的軸向尺寸,並使尺寸X。控制在X。+°°3mm範圍以內。使用時,以側邊B作為軸向定位 基準面,以底邊A作為徑向定位基準面。 由於測量卡板20是以尺寸L。+°°5mm的側面作為軸向定位基準面,以尺寸E+°。 °4。mm 的頂面作為徑向定位基準面,並且以測量卡板20的底邊A的長度X。和斜邊C的夾角a作為 控制尺寸,因此,採用本發明對稜錐體10進行精加工,可將各稜錐體10的高度尺寸E控制 在0 +0. 04mm的誤差範圍以內,同一圓周上的各稜錐體10的軸向起點控制在0 +0. 05mm 的誤差範圍以內,並且能夠精確地保證各稜錐體工作斜面的角度尺寸a值一致,最終實現 了對稜錐體的位置尺寸的控制,滿足稜錐套使用規範的要求。 如圖17所示,本發明冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法,通過以下步驟對 已經過粗加工的如圖1所示的稜錐套工件進行精加工 本實施例以四稜錐套為例具體說明,本發明可用於對其它稜錐套(如三稜錐套、 五稜錐套或多稜錐套)進行精加工。 如圖1所示,該四稜錐套工件長度方向排列的5組稜錐體分別用順序號i 、 i i 、 i i i 、 iv、v表示,如圖2所示,圓周分布的4組稜錐體分別用A、B、C、D表示,則該四稜錐套工件上 分布的20組稜錐體分別為Ai、 Aii、 Aiii、 Aiv、 Av, Bi、 Bii、 Biii、 Biv、 Bv, Ci、 Cii、 Ciii、 Civ、Cv,Di、Dii、Diii、Div、Dv,其中每組稜錐體包括互相對稱的2個稜錐體,加工時對每組 兩個稜錐體同時加工。 1、在數控鏜床(下稱工具機)上布置一長條平臺(即為工具機的工作檯),將其墊平、 校正並夾緊。 2、將工件1安裝於分度裝置上,並將裝有工件1的分度裝置安裝於工具機的工作檯 上,使工件1與分度裝置之間無間隙剛性連接。 2. 1、用天車將分度裝置的機架31吊至工作檯上,將機架31墊平,再將機架31校 正使其呈水平狀態,且兩個軸承座33的連線方向與工具機主軸軸心線方向呈垂直狀態,並將 機架31夾緊固定於工作檯上。 此時,需在工具機主軸上放置幹分表,錶針打在分度裝置的軸承座33的半圓弧支承 內圓弧面上,校正兩個軸承座33的半圓弧支承內圓弧面的連線與工具機主軸中心呈垂直狀 態,誤差控制在0. 02mm以內。 2. 2、將分度裝置的芯軸32與四稜錐套工件1進行裝配,通過芯軸32上的固定法 蘭34和工件固定裝置35,使工件1與芯軸32之間無間隙剛性連接;再將二者一起吊裝於分 度裝置的兩軸承座33上;校正,使工件1與芯軸32的組合件置於軸承座33上後,芯軸32 的軸頸呈水平狀態,組合件在兩軸承座33的連線方向上,並與工具機主軸軸心線方向呈垂直狀態;旋轉芯軸32,使工件1的任意頂面T處於水平位置,即處於圖2所示的狀態。
通過分度裝置的軸承蓋38,將工件1緊固於分度裝置的兩端軸承座33上。
工具機主軸置千分表,錶針打在圖2所示的工件1的上頂面T上,使工件1的上頂面T呈水平狀態,誤差在0. 02mm以內。要求在工件1的上頂面T上,按橫縱兩個方向拉表校正。 3、精加工處於四稜錐套工件1上頂面T兩側的一組稜錐體Ai、 Aii、 Aiii、 Aiv、
Av(即沿稜錐套母線方向分布的一組稜錐體)。 以最接近四稜錐套工件1端面的稜錐體為加工起點。本實施例首先精加工四稜錐
套工件l最右端的稜錐體Ai。 3. 1、銑削稜錐體Ai的側面Ml ; 以工件1右端面作為加工基準面0,粗、精銑稜錐體Ai的側面Ml,將側面Ml精銑至允許的誤差範圍以內,即將圖1中尺寸為L的側面精銑至L。+^mm,使該側面Ml與工件1右端面之間的距離為L毫米,並且誤差範圍在0 +0. 05mm以內,該側面Ml作為稜錐體Ai的軸向定位基準面。 銑削時,對稜錐體Ai所在的圓周分布的8個稜錐體Ai、Bi、Ci、Di的該側面同時銑削,以保證該8個稜錐體的側面在同一平面內,從而保證該組稜錐體的軸向尺寸的一致性。
3. 2、銑削稜錐體Ai的頂面M2 ; 如圖16,粗、精銑稜錐體Ai的頂面M2,使頂面M2與工件1內孔中心之間的距離為E毫米,並且誤差範圍在0 +0. 04mm以內,即圖2中的尺寸E滿足E+°。 °4。mm。頂面M2為該組稜錐體的徑向定位基準面。 此時完成了稜錐體Ai的軸向及徑向工藝基準面的銑削。 3.3、調節工具機,將工作檯旋轉a角度,校正合格後固緊,使工具機的刀盤與稜錐體Ai的工作斜面M3平行,工具機主軸軸心線與工作斜面M3垂直。
3.4、銑削稜錐體Ai的工作斜面M3。 如圖16,銑削稜錐體Ai的工作斜面M3,銑後用測量卡板20測量,使測量卡板20的測量口的側邊B與該稜錐體10的側面Ml相吻合,底邊A與該稜錐體10的頂面M2相吻合,直至工作斜面M3與測量卡板20的斜面C完全吻合。從而完成對稜錐體Ai的工作斜面M3的銑削。 3. 5、完成稜錐體Ai所在母線的其它稜錐體Aii、Aiii、Aiv、Av的工作斜面的銑削。 調節工具機的縱向進給,使數控工具機的主軸在軸向移動距離X(X為縱向排列的相鄰
兩組稜錐體的軸向距離,如圖l),使刀盤對準工件1的第二圓周的稜錐體Aii(即與最接近
四稜錐套工件1端面的稜錐體相鄰的一組稜錐體)。銑削稜錐體Aii的工作斜面。 再次調節工具機的縱向進給,依次銑削稜錐體Aiii、Aiv、Av的工作斜面。 利用數控鏜床調節縱向進給,可保證工件1的各稜錐體的縱向分布在規定的誤差
範圍以內。 4、銑削工件1的另一組沿稜錐套母線方向分布的稜錐體Ci、Cii、Ciii、Civ、Cv。
鬆開分度裝置的軸承蓋38及夾緊裝置,調節分度裝置,使分度裝置的芯軸32及與其無間隙剛性連接的工件1轉位180° ,使工件1的另一組稜錐體Ci、Cii、Ciii、Civ、Cv處於上頂面的水平位置。
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銑削稜錐體Ci的頂面,將稜錐體Ci的頂面粗、精銑至允許的誤差範圍以內,使其頂面與工件1內孔中心之間的距離為E毫米,並且誤差範圍在0 +0. 04mm以內。
以稜錐體Ci的頂面和側面分別作為徑向及軸向定位基準面,銑削稜錐體Ci的工作斜面。 調節工具機的縱向進給,依次銑削稜錐體Cii、Ciii、Civ、Cv的工作斜面。 由於稜錐體Ci、Cii、Ciii、Civ、Cv與稜錐體Ai、 Aii、Aiii、Aiv、 Av為圓周的對應
面,這種對應面互銑的方法能夠更好地保證加工精度,避免工件在加工過程中發生變形。 5、完成工件1的全部稜錐體的精加工。 調節分度裝置,使工件1轉位90。,銑削稜錐體Bi的頂面作為徑向定位基準面,銑削此時處於上頂面位置的稜錐體Bi、 Bii、 Biii、 Biv、 Bv的工作斜面。 調節分度裝置,使工件1轉位180° ,銑削稜錐體Di的頂面作為徑向定位基準面,銑削此時處於上頂面位置的稜錐體Di、 Dii、 Diii、 Div、 Dv的工作斜面。
6、拋光各稜錐體的工作斜面。 此時加工完成的各稜錐體的工作斜面,其表面粗糙度在Ra3. 2 Ral. 6面之間,達不到要求的RaO. 8面的粗糙度要求。採用電動拋光裝置對各稜錐體的工作表面打磨拋光,便可實現表面RaO. 8的粗糙度的要求。
權利要求
一種冶金機械捲筒部件的稜錐套的精加工方法,其特徵在於,通過以下步驟對已經過粗加工的工件進行精加工第一步,將工件安裝於分度裝置上,並將裝有工件的分度裝置安裝於工具機的工作檯上,使工件與分度裝置之間無間隙剛性連接;並使工件的任意頂面處於上頂面的水平位置,第二步,銑削處於工件上頂面的一組母線方向分布的稜錐體;a、銑削該組稜錐體中最接近工件端面的稜錐體的側面;b、銑削該稜錐體的頂面;c、調節工具機,將工作檯旋轉α角度,使工具機的刀盤與該稜錐體的工作斜面平行,工具機主軸軸心線與工作斜面垂直;d、以該稜錐體的側面作為軸向定位基準面,頂面作為徑向定位基準面,銑削該稜錐體的工作斜面;e、調節工具機的縱向進給,銑削該組稜錐體中其它稜錐體的工作斜面;第三步,銑削工件的另一組母線方向分布的稜錐體的工作斜面;調節分度裝置,使工件轉位,銑削此時處於上頂面水平位置的該組稜錐體的工作斜面;第四步,完成工件的全部稜錐體的工作斜面的銑削;調節分度裝置,使工件依次轉位,銑削處於上頂面位置的稜錐體的工作斜面。第五步、拋光各稜錐體的工作斜面。
2. 根據權利要求1所述的冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法,其特徵在於,所 述第二步a步驟中,對該稜錐體所在的圓周分布的全部稜錐體的側面的精銑在一次精銑中 完成。
3. 根據權利要求1所述的冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法,其特徵在於,所 述第三步中調節分度裝置,使工件轉位180° ,銑削此時處於上頂面水平位置的該組稜錐體 的工作斜面。
4. 根據權利要求3所述的冶金機械巻筒部件的稜錐套的精加工方法,其特徵在於,所 述第四步中先調節分度裝置,使工件轉位90。,銑削此時處於上頂面位置的稜錐體的工作 斜面;再調節分度裝置,使工件轉位180° ,銑削此時處於上頂面位置的稜錐體的工作斜面。
全文摘要
本發明公開了一種冶金機械捲筒部件的稜錐套的精加工方法,通過以下步驟對已經過粗加工的工件進行精加工第一步,將工件安裝於分度裝置上,並將裝有工件的分度裝置安裝於工具機的工作檯上,使工件與分度裝置之間無間隙剛性連接;第二步,銑削處於工件上頂面的一組母線方向分布的稜錐體;第三步,銑削工件的另一組母線方向分布的稜錐體的工作斜面;第四步,完成工件的全部稜錐體的工作斜面的銑削;第五步、拋光各稜錐體的工作斜面。採用本發明對稜錐套精加工,能夠精確地保證稜錐體的工作斜面的角度尺寸,同一圓周上的各稜錐體工作斜面對稜錐套內孔中心是等距離、等角度、等尺寸對稱的,能夠保證稜錐套各工作斜面所規定的精度要求。
文檔編號B23P15/00GK101722397SQ200810043848
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月20日 優先權日2008年10月20日
發明者於大波, 仇振賢, 朱志榮, 程志家 申請人:上海重型機器廠有限公司