分度盤槽口的磨削加工

作者: 2013年07月22日 來源: 瀏覽量:
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通常分度盤是以孔或槽定位??锥ㄎ坏姆侄缺P,有直孔和錐孔兩種形式:槽定位的分度盤有三種形式:一是槽的兩面帶有斜度,二是單面帶斜度,三是槽的兩面均無斜度。使用證明,用于直接精確分度時(shí),以槽定位為最佳,尤其
通常分度盤是以孔或槽定位??锥ㄎ坏姆侄缺P,有直孔和錐孔兩種形式:槽定位的分度盤有三種形式:一是槽的兩面帶有斜度,二是單面帶斜度,三是槽的兩面均無斜度。使用證明,用于直接精確分度時(shí),以槽定位為最佳,尤其兩面帶斜度的更受歡迎,特點(diǎn)如下:

    圖1
  1. 槽口往一個(gè)方向磨偏時(shí)(圖1a),中心位置平移,對(duì)等分沒有影響。這種情況在磨削中最易出現(xiàn)。
  2. 槽口磨偏情況左右對(duì)等時(shí)(圖1b),中心位置亦不變,因此亦不影響等分誤差。
  3. 槽口單方向有偏差時(shí),中心平移數(shù)值等于偏差數(shù)的1/2(圖1c)。
通常磨加工槽口分度盤定位方法有兩種:①對(duì)于一般精度的分度盤(即等分精度大于5'的),采用一塊槽數(shù)相等、精度相同的并已加工好的分度盤做定位,加工方法如圖2。②對(duì)于精度要求較高的分度盤加工,可使用光學(xué)分度頭,亦可直接在坐標(biāo)銑床上加工。對(duì)于無這些條件的單位,可采用筆者推薦的加工方法——自校磨法。

1.緊固螺母 2.工件 3.心軸 4.定位分度盤 5.定位支片 6.墊圈 7.砂輪
圖2

1.砂輪 2.工件 3.墊圈 4.心軸 5.支片
圖3

圖4

1 自校磨法

自校磨法的原理,就是利用同一圓內(nèi)的圓心角相等,其弦必定相等的關(guān)系。就像鉗工用劃規(guī)畫六角形時(shí),有時(shí)要將劃規(guī)兩腳由小到大,經(jīng)過幾次調(diào)整才能畫成。自校磨法與此相仿,從最小齒距開始磨,逐步接近大齒距。這種磨削方法的裝置,與銑刀前刀面的磨削加工十分相似,即把工件固裝在特制心軸上,再頂在機(jī)床前后頂尖之間。定位支片的支撐位置,則選在砂輪正在加工的相鄰齒面上(圖3)。這種方法所達(dá)到的加工精度可以用角秒(")計(jì)算。
開始磨削之前,必須清除砂輪主軸的軸向游動(dòng)現(xiàn)象。通常開始工作前先使機(jī)床空轉(zhuǎn)30min 左右:一經(jīng)開車后,即使在中途測(cè)量工件也不用停車。此外,還必須檢查前道工序所加工齒距的均勻情況,然后才能確定以齒距最小的第一齒開始磨削,把最小的齒距逐步加工到與最大齒距基本相似,完成磨削加工。
在自校磨削過程中,應(yīng)注意如下幾點(diǎn):
  1. 磨削時(shí)必須先磨與支片接觸的一面:
  2. 支片支承位置必須是在與砂輪正在加工齒的相鄰齒面上,即砂輪磨削前一齒,支片緊跟著撐后一齒:
  3. 各齒距接近等分時(shí),吃刀量必須逐步縮小,直至最后只能聽到磨削聲音,不見磨削火花為止。
  4. 加工中必須經(jīng)常檢查支片的強(qiáng)度及裝夾上的穩(wěn)定性,壓在支片上的力要持久均勻。
  5. 縱向走刀用手動(dòng)較為合適,以免自動(dòng)走刀的沖擊力過大。

2 砂輪形狀及進(jìn)給量計(jì)算

磨削所用砂輪形狀有兩種:一種是平直形,利用側(cè)面進(jìn)行靠磨,另一種是把砂輪打成所需形狀后進(jìn)行成型磨。一般都采用后者。成型磨砂輪的修正工具,可利用正弦修正砂輪工具,如圖4所示。工具上所墊的塊規(guī)尺寸為
x=Lsina
式中a為修正砂輪所需角度。成型磨進(jìn)刀方法有三種,它們的進(jìn)刀量計(jì)算如下:
  1. 砂輪垂直進(jìn)給(圖5a)。如砂輪垂直下降量為h,則實(shí)際進(jìn)給量為
    x=hsina
  2. 工件旋轉(zhuǎn)進(jìn)給(圖5a)。工件旋轉(zhuǎn)一角度D,則進(jìn)給量為x= RtgD式中R為圖5b中的B點(diǎn)距中心點(diǎn)O的距離。
  3. 工作臺(tái)橫向進(jìn)給(圖5c)。如工作臺(tái)進(jìn)給為2,則實(shí)際進(jìn)給量為
    x=Lcosa
    比較起來,以第一種方法較好。

圖5

圖6

3 特制心軸、支座、支片及砂輪的要求

  1. 心軸圖2 中特制心軸4 的技術(shù)要求(圖6)為兩端中心孔R(shí)a0.1~0.2μm,徑向圓跳動(dòng)不大于0.005mm:臺(tái)階端面與軸線的垂直度為0.02mm/100mm:淬硬50~55HRC。
    心軸與工件配合間隙很小,因此心軸軸徑制造公差僅幾微米,若兩者間系錐度配合,則接觸面要求在80%以上。
  2. 定位支架對(duì)支架總的要求,必須有足夠的強(qiáng)度,故支架座與床面的固定及支片與刀架座之間的連接,必須有足夠的剛度。因?yàn)樵谀ハ髦?,各槽距的誤差實(shí)質(zhì)上是由砂輪的工作面到支片支承點(diǎn)的距離所決定的。它們兩者之間相對(duì)位置的穩(wěn)定性越好,各槽距的誤差就越小。
  3. 砂輪的選擇宜選擇白剛玉中硬等級(jí)的砂輪。這主要是砂輪壽命可以較長(zhǎng),工件容易達(dá)到精度,同時(shí)減少砂輪的消耗,因?yàn)椴贿B續(xù)切削對(duì)砂輪的消耗是比較大的。

4 工件檢驗(yàn)

根據(jù)前述加工原理,在相鄰兩齒的相應(yīng)位置上各用一個(gè)千分表測(cè)量工件(圖7),在第一對(duì)測(cè)量位置上把兩只千分表各調(diào)至零位,然后測(cè)量第二對(duì),第三對(duì)……,看表上指示出來的差值,便得知各齒槽的絕對(duì)誤差及積累誤差(附表)。

圖7
14 等分分度盤計(jì)量記錄
序號(hào) 測(cè)量讀數(shù)
(μm)
各分度絕對(duì)誤差
(μm)
累積誤差
(μm)
1 0 1.0 1.0
2 -7.0 -6.0 -5.0
3 4.0 5.0 0
4 -16.0 -15.0 -15.0
5 0 1.0 -14.0
6 -0.1 -9.0 -23.0
7 3.0 4.0 -19.0
8 -1.0 0 -19.0
9 6.0 7.0 -12.0
10 2.0 3.0 -9.0
11 -1.0 0 -9.0
12 1.0 2.0 -7.0
13 3.0 4.0 -3.0
14 2.0 3.0 0
  總和-14
(SD/Z)=(-14)/14=1
則各齒
-(SD)/Z
得絕對(duì)誤差
各齒絕對(duì)誤
差相加得累
積誤差
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