專利名稱：一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工用機(jī)床，具體涉及一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床。
背景技術(shù)：
目前，機(jī)械加工企業(yè)在加工精密圓柱形通孔，例如其代表零件柴油機(jī)噴油泵中的柱塞套內(nèi)孔，硬度為60-65HRC)，該孔的主要精度指標(biāo)為孔徑尺寸變化< 0. 005mm,圓度(0. 0005mm,錐度< 0. OOlmm,圓柱度< 0. OOlmm,孔的軸線直線度< 0. OOlmm,孔的表面粗糙度< RaO. 05，現(xiàn)有加工技術(shù)多采用以下兩種工藝方式實(shí)現(xiàn)—、采用研磨工藝它以不同硬度和不同粒度的磨料配制成研磨膏，配合以專用研磨工具逐級(jí)去除加工余量和提高加工表面幾何精度，達(dá)到孔的精度指標(biāo)要求。研磨工藝具有設(shè)備、工具簡(jiǎn)單，使用靈活方便等特點(diǎn)。精細(xì)研磨孔的圓度和粗糙度可控制在較小范圍。但研磨工藝大多靠人工操作控制，勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工效率低，各項(xiàng)加工精度指標(biāo)完全依賴工人的技術(shù)水平和情緒，因此質(zhì)量波動(dòng)大?？讖秸`差大，孔的直線度、錐度、圓柱度等幾何精度波動(dòng)大，綜合合格率一般只能達(dá)40-70%。在底孔精度一定的情況下，要達(dá)到最終加工精度目標(biāo)，需經(jīng)多工序加工逐級(jí)提高精度，不易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。工序之間要對(duì)工件清洗，給環(huán)境帶來(lái)污染，殘存磨料難以洗凈，對(duì)工件今后使用帶來(lái)隱患。二、采用珩磨工藝由專用珩磨刀具和珩磨機(jī)床進(jìn)行切削加工。刀具用具有金屬切削能力的立方氮化硼微粉作為切削磨料，按一定比例混合在屬微粉的基體中，經(jīng)過(guò)高壓壓制和高溫?zé)Y(jié)成形為所需形狀珩磨條(刀具)。在切削過(guò)程中機(jī)械進(jìn)給逐漸增加刀具的作用尺寸至設(shè)定值.對(duì)于單軸珩磨機(jī)來(lái)講，每道工序只能以一種粒度的刀具加工，要加工高精度孔，必須以多工序以不同粒度磨料的刀具逐漸提高孔的加工精度。珩磨工藝具有加工效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低，加工精度相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn)。但裝載珩磨條的珩磨桿因結(jié)構(gòu)原因刀桿強(qiáng)度受到影響，使珩磨工藝的加工精度受到制約。其可以達(dá)到的主要加工精度為尺寸分散度0. 01-0. 02mm,圓柱度0. 001-0. 002mm，表面粗糙度RaO. 05-0. 01并且需經(jīng)粗、精多工序完成。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，該技術(shù)方案有效解決傳統(tǒng)研磨工藝勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、工序分散、加工質(zhì)量波動(dòng)大和加工幾何精度不能完全滿足加工精度指標(biāo)等弊端的問(wèn)題，同時(shí)也解決了珩磨工藝加工精度不高，孔徑分散度大，工序分散較難實(shí)現(xiàn)多軸多工位的問(wèn)題。本實(shí)用新型加工原理科學(xué)、刀具結(jié)構(gòu)合理，同時(shí)配合專門設(shè)計(jì)的多軸多工位數(shù)控絞珩機(jī)床，實(shí)現(xiàn)并滿足精密圓柱孔加工精度技術(shù)指標(biāo)要求。本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、刀軸箱及其內(nèi)設(shè)有的刀軸、控制與編程系統(tǒng)，刀軸由主電機(jī)傳動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀軸箱通過(guò)數(shù)控電機(jī)和絲桿的傳動(dòng)在機(jī)床導(dǎo)軌上作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，待加工件安裝在由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的可進(jìn)行回轉(zhuǎn)分度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的浮動(dòng)夾具中，所述刀軸箱的對(duì)應(yīng)刀軸分別安裝有刀桿上設(shè)置有涂鍍金剛石微粉磨料的仿形開口磨削套的鉸珩刀具。本實(shí)用新型進(jìn)一步技術(shù)改進(jìn)方案是所述仿形開口磨削套的套孔為一錐度孔，錐度孔錐度與刀桿外圓錐度相匹配；所述鉸珩刀具的刀桿上還設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母、過(guò)渡套，過(guò)渡套位于仿形開口磨削套和調(diào)節(jié)螺母之間。本實(shí)用新型進(jìn)更一步技術(shù)改進(jìn)方案是所述金剛石微粉磨料粒度為80目、或?yàn)?80目、或?yàn)?20目、或?yàn)?00目。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下明顯優(yōu)點(diǎn) 一、本實(shí)用新型與現(xiàn)有的研磨技術(shù)相比，具有工藝流程短，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率高為采用研磨工藝的5-10倍，加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定，加工件易于清洗，無(wú)殘存磨料對(duì)零件使用中的傷害。二、本實(shí)用新型與現(xiàn)有的珩磨技術(shù)相比，具有工藝集中，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率是現(xiàn)有珩磨技術(shù)的3-5倍，加工精度水平和加工質(zhì)量穩(wěn)定性均遠(yuǎn)優(yōu)于珩磨技術(shù)。


圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型鉸珩刀具的機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I、圖2所示，本實(shí)用新型包括機(jī)架13，機(jī)架13上設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)9、刀軸箱2及其內(nèi)設(shè)有的刀軸3、控制與編程系統(tǒng)12，刀軸3由主電機(jī)4傳動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀軸箱2通過(guò)數(shù)控電機(jī)5和絲桿6的傳動(dòng)在機(jī)床導(dǎo)軌7上作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，待加工件8安裝在由電機(jī)11驅(qū)動(dòng)的可進(jìn)行回轉(zhuǎn)分度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)9上的浮動(dòng)夾具10中，刀軸箱2的對(duì)應(yīng)刀軸3分別安裝有刀桿2上設(shè)置有涂鍍金剛石微粉磨料的仿形開口磨削套的鉸珩刀具I。機(jī)床的加工程序通過(guò)控制與編程系統(tǒng)12編制和控制，機(jī)床作業(yè)時(shí)，鉸珩刀具I同時(shí)對(duì)待加工件8鉸珩切削，本次鉸珩切削工序結(jié)束后，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)9自動(dòng)換位一次，待加工件8相對(duì)的鉸珩刀具I也換位一次，即從前一工序較粗級(jí)的鉸珩切削轉(zhuǎn)入了下一工序的較細(xì)級(jí)，每個(gè)待加工件8都被不同粒度的鉸珩刀具I鉸珩切削一次。如圖2所示，本實(shí)用新型包括刀桿本體15，以及用于與機(jī)床連接的刀柄19，刀桿15上設(shè)置有涂鍍有金剛石微粉磨料的仿形開口磨削套14、調(diào)節(jié)螺母16、調(diào)節(jié)螺母17、過(guò)渡套18，刀桿15與仿形開口磨削套14為錐度配合套接，仿形開口磨削套的套孔14為一錐度孔，錐度孔錐度與刀桿15外圓錐度相匹配，調(diào)節(jié)螺母16、調(diào)節(jié)螺母17用于作用尺寸調(diào)整和更換仿形開口磨削套14，過(guò)渡套18位于仿形開口磨削套14和調(diào)節(jié)螺母17之間，過(guò)渡套18起到增加加工越程的作用，金剛石微粉磨料粒度一般選用為80目、180目、320目、600目。使用本實(shí)用新型對(duì)c^8-cM5mm，長(zhǎng)徑比4-8的精密圓柱形通孔工件加工結(jié)果的檢測(cè)表明，加工件的尺寸分散度0. 003-0. 005mm,孔的圓度0. 0003-0. 0005mm,孔的軸線直線度
0.0006-0. OOlmm,孔的素線平形度0. 0006-0. OOlmm,孔的表面粗糙度RaO. 03-0. 05，加工綜合合格率彡95%以上。綜上所述，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)明目的。
權(quán)利要求1.一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、刀軸箱及其內(nèi)設(shè)有的刀軸、控制與編程系統(tǒng)，刀軸由主電機(jī)傳動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀軸箱通過(guò)數(shù)控電機(jī)和絲桿的傳動(dòng)在機(jī)床導(dǎo)軌上作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，待加工件安裝在由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的可進(jìn)行回轉(zhuǎn)分度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的浮動(dòng)夾具中，其特征在于所述刀軸箱的對(duì)應(yīng)刀軸分別安裝有刀桿上設(shè)置有涂鍍金剛石微粉磨料的仿形開口磨削套的鉸珩刀具。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，其特征在于所述仿形開口磨削套的套孔為一錐度孔，錐度孔錐度與刀桿外圓錐度相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，其特征在于所述鉸珩刀具的刀桿上還設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母、過(guò)渡套，過(guò)渡套位于仿形開口磨削套和調(diào)節(jié)螺母之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，其特征在于所述金剛石微粉磨料粒度為80目、或?yàn)?80目、或?yàn)?20目、或?yàn)?00目。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種加工精密圓孔的數(shù)控絞珩機(jī)床，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、刀軸箱及其內(nèi)設(shè)有的刀軸、控制與編程系統(tǒng)，刀軸由主電機(jī)傳動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，刀軸箱通過(guò)數(shù)控電機(jī)和絲桿的傳動(dòng)在機(jī)床導(dǎo)軌上作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，待加工件安裝在由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的可進(jìn)行回轉(zhuǎn)分度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上的浮動(dòng)夾具中，所述刀軸箱的對(duì)應(yīng)刀軸分別安裝有刀桿上設(shè)置有涂鍍金剛石微粉磨料的仿形開口磨削套的鉸珩刀具。該技術(shù)方案有效解決傳統(tǒng)研磨工藝勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低、工序分散、加工質(zhì)量波動(dòng)大和加工幾何精度不能完全滿足加工精度指標(biāo)等弊端的問(wèn)題，同時(shí)也解決了珩磨工藝加工精度不高，孔徑分散度大，工序分散較難實(shí)現(xiàn)多軸多工位的問(wèn)題。本實(shí)用新型加工原理科學(xué)、刀具結(jié)構(gòu)合理，同時(shí)配合專門設(shè)計(jì)的多軸多工位數(shù)控絞珩機(jī)床，實(shí)現(xiàn)并滿足精密圓柱孔加工精度技術(shù)指標(biāo)要求。
文檔編號(hào)B24B33/10GK202462197SQ20112053641
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者伍永剛 申請(qǐng)人:江蘇瑞普機(jī)床有限公司