在有垂直度公差要求(qiú)的加工中,對於一般(bān)要求(qiú)的工件,常采用的(de)一些測量方法是控(kòng)製其在某個範圍之內即達要求,而對於微米級精度要求的工件(jiàn),如何直(zhí)接反映垂直(zhí)度誤差值大小及方向,以便有效控製誤(wù)差(chà)修正值大小和準(zhǔn)確確定修正位置,則是一個非(fēi)常棘(jí)手的問題。
1 工藝分析
零件如圖1 所示,材料為淬火鋼(gāng)。零件100 mm內孔有很高的圓度和圓柱度要求; 上端麵A 具有很(hěn)高的平麵度要求( 1 μm) 和相對於100 內孔的垂直(zhí)度要求( 1. 5 μm) 。
首先采用平磨對麵A 進行精密(mì)磨削,然後以(yǐ)麵A為基準在外圓磨床上進(jìn)行內(nèi)孔磨削。平磨精密磨削過後,麵A 平麵度5 μm; 外圓磨以麵A 為基準精密磨削內孔後,麵A 與內孔麵B 垂直度為11 μm。
由於無法滿足圖(tú)紙要(yào)求。因此,采用(yòng)研磨麵A 來保證(zhèng)A 麵的平(píng)麵度和相對於內孔麵(miàn)B 的垂直(zhí)度。
2 研磨工藝
研磨(mó)是一(yī)種局部或者微量去除(chú)工藝(yì)。要通過研磨修整麵A 相對於(yú)內孔麵B 的垂直度,則必(bì)須先找到麵A 相對於內孔麵B 垂直度的高低點分布以及大小(xiǎo),然後才能有的放矢; 同時,在研磨過程中需要對材料去除量進行測量和控製,以便達到圖紙要求。具體研磨修整工藝如下:
( 1) 首先對麵A 進行精密(mì)研磨,控製(zhì)麵(miàn)A 平麵度達到或者高於圖紙要求。經過精密研磨(mó),麵A 平麵度控(kòng)製在0. 8 μm 以內(nèi)。
( 2) 在外圓磨床上A 麵為基準磨削台階(jiē)麵(miàn)C,使麵(miàn)C 平麵度控製在5 μm 以內。
( 3) 將麵A 均分為12 等份,並在200 mm 外圓上用電筆在相應的等分線位置刻上標記。
( 4) 用三座(zuò)標測量麵A 相對於內孔B 的垂直度:以100 mm 孔軸線為基準,並在麵A 上(shàng)取一點高度值設置(zhì)基準平麵,然後在(zài)麵A 上分別測出130、150、170、190 對應12 等份位置標記的平麵度相對於基準平(píng)麵的高度值差。如圖2 所示(shì)。
( 5) 采用Mar 數(shù)顯千分尺( 精度為1 μm) 手工測量基準麵A 與(yǔ)台階麵C 在190 圓上對應12 等分點處的厚度值並記錄。結合上一步測量數據計算出需修正的誤差值,確定麵A 各點在修正後相對於麵C 的厚度。
( 6) 研(yán)磨麵A,時刻關注(zhù)各特征點處相對麵C 厚度數(shù)據的變化。在(zài)各點相應去除量準確的前提下,保證麵A 平麵度達到要求(qiú)。
3 結論
經(jīng)實踐(jiàn)證明,此方法由於以內孔短軸線( 長度127 mm) 為基(jī)準測定平麵A ( 200 mm) 的(de)垂直度,相對誤差更(gèng)大,因而在平麵A 上得到的平麵修(xiū)正值更直觀和準確,在(zài)加工現場能實時獲得誤差修(xiū)正(zhèng)值以(yǐ)及方向,為垂直度精度要求(qiú)為微米級(jí)的工件(jiàn)加工提供了保證。通過這種工藝,麵A 與內孔麵B 的垂直度修整到1 μm。
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