劉麗敏
(哈爾濱軸承集團(tuán)公司 工具分廠,黑龍江 哈爾濱 150036)
三、四點(diǎn)角接觸球軸承桃形溝樣板是測(cè)量軸承溝道形狀的專用量具。這種樣板形狀特殊,加工難度大,技術(shù)含量高。使用原有的磨工夾具加工該產(chǎn)品時(shí),移動(dòng)工件位置需要外力敲擊,位置很不準(zhǔn)確,很難加工出合格的產(chǎn)品,因此該磨工夾具結(jié)構(gòu)的改進(jìn)勢(shì)在必行。
在滿足使用需求的同時(shí),改進(jìn)了原有的磨工夾具設(shè)計(jì),使調(diào)整工件位置準(zhǔn)確,減少加工難度,提高了產(chǎn)品質(zhì)量,節(jié)約原材料,縮短加工周期。
圖1 溝形樣板的加工簡(jiǎn)圖
圖2 溝形樣板
圖3 原磨工夾具簡(jiǎn)易圖
溝形樣板的加工簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。這種溝形樣板(見(jiàn)圖2)的形狀類似桃形,又稱為桃形樣板。樣板有大范和小范之分,尺寸略有不同,以大范為例,先磨好R11.56的外圓,然后以中心線為基礎(chǔ),向左移一個(gè) fmk(0.168mm),加工完后便形成半徑11.56mm、中心偏移0.168mm的桃形溝,再向右移,與左相同,產(chǎn)品形成兩頭尖的不規(guī)則的圓。以前加工用的磨工夾具(見(jiàn)圖3),結(jié)構(gòu)不合理,操作時(shí)不易掌握,調(diào)整起來(lái)很費(fèi)事。常常是經(jīng)過(guò)多次調(diào)整,才能調(diào)整好,準(zhǔn)確性、可靠性都很差,它的主要缺點(diǎn)在于移動(dòng)調(diào)整時(shí)需要外力敲擊,在敲擊過(guò)程中產(chǎn)生輕微的振動(dòng),移動(dòng)調(diào)整塊的偏移量靠頂在待加工的樣板上的千分表來(lái)確定,在產(chǎn)生振動(dòng)的同時(shí)而出現(xiàn)誤差,敲擊時(shí),不是不到位,就是敲擊過(guò)位,反反復(fù)復(fù),用了很多時(shí)間,質(zhì)量又很難保證。因此,在原有磨工夾具的基礎(chǔ)上,做了很大的改進(jìn)。
改進(jìn)后溝形樣板裝配總圖見(jiàn)圖4 所示,以下各零件的改進(jìn)均見(jiàn)圖4 。
選擇組合式的夾具體,其特點(diǎn)省料、易加工、精度容易保證,錐柄選擇莫氏5號(hào),頭部是φ70×12mm的圓盤,圓盤有4-φ6.5mm的沉頭孔,上方有φ20×14mm圓柱體,用于連接胎體頭的定位鎖緊。
夾具體頭部是φ100×40mm圓盤,中心孔φ20mm處連接錐柄用4個(gè)M8螺釘緊固,上面有42×70×25mm通槽,還有其它相關(guān)螺孔與擋板和主調(diào)整塊相連接用。
主調(diào)整塊是長(zhǎng)方T形塊,下部分是90×42×24mm凸臺(tái),與夾具頭上42×70×25mm通槽相配合,在42mm的中心有M14×1mm螺紋通孔,與調(diào)整絲杠配合達(dá)到縱向移動(dòng)的目的;還有兩個(gè)9×11mm的通孔,用于移動(dòng)和鎖緊,上面部分是40×90mm的通槽,這個(gè)通槽用于副調(diào)整塊橫向移動(dòng)。
副調(diào)整塊為40×48×15mm的長(zhǎng)方塊,中心處是M12的螺紋,用于連接心軸,另有2個(gè)沉頭孔用于橫向移動(dòng)和壓緊。
絲杠的外徑為M14×1mm,其一端有內(nèi)六方,此絲杠與調(diào)整塊配合,用于調(diào)整主調(diào)整塊順定位槽方向前后移動(dòng)。
擋板安裝在件2長(zhǎng)槽的兩端,它作用于固定絲杠 ,使絲杠在旋轉(zhuǎn)時(shí),調(diào)整塊在槽中移動(dòng),移動(dòng)時(shí)消除了振動(dòng),平穩(wěn)而精確。
緊固在副調(diào)整塊M12螺孔內(nèi),溝形樣板在M3螺桿上緊固。
磨工夾具的零部件加工后,把件號(hào)1至件號(hào)7組合裝配好,見(jiàn)圖4。
圖4 溝形樣板磨工夾具裝配總圖
(1)將裝配好的磨工夾具錐柄擦干凈,裝入MG1432精密磨床床頭錐孔內(nèi),將調(diào)整塊上的心軸找正,磨削心軸臺(tái)階端面,這樣心軸貼靠溝形樣板的面已經(jīng)平行于床頭,將調(diào)整塊各部鎖緊。
(2)把待加工的溝形樣板裝夾在心軸上,用M3螺帽鎖緊,把千分表頂在樣板的外徑上,床頭轉(zhuǎn)起來(lái),如果有偏擺現(xiàn)象就調(diào)整副調(diào)整塊。如果橫向、縱向都調(diào)整好了,可以開(kāi)始磨削。
(3)首先將溝形樣板的外徑磨圓,達(dá)到圖紙要求的φ23.12mm,用百分尺量好。把進(jìn)給砂輪刻度尺寸記下,這個(gè)數(shù)字在磨偏心時(shí)很重要。
(4)將磨工夾具長(zhǎng)方調(diào)整塊旋轉(zhuǎn)至水平方向,把千分表頂在磨好的樣板外徑上,用六方扳手旋動(dòng)絲杠,可以先往右旋,旋轉(zhuǎn)出的數(shù)值為圖紙給出fmk(0.168mm),達(dá)到了樣板的偏心值。
(5)調(diào)整好偏移量后開(kāi)始磨削,先將砂輪退出一定的距離,當(dāng)床頭旋轉(zhuǎn)后,磨削至前面設(shè)定的刻度盤位置,另一個(gè)圓產(chǎn)生了,可以用百分尺測(cè)量一下尺寸,按所給樣板外徑尺寸減去偏移量的尺寸,即達(dá)到了圖紙的尺寸數(shù)值。采用上述辦法往左旋,轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠,使調(diào)整塊移動(dòng)。第二個(gè)偏心量(0.168mm)磨削方法與前面敘述的相同。經(jīng)過(guò)兩個(gè)方向的移動(dòng),磨削加工過(guò)程就完成了。
(6)松開(kāi)螺帽,取下樣板送檢查,用光學(xué)放大鏡檢測(cè)儀測(cè)量,確定尺寸,測(cè)量的樣板與放大圖吻合,就加工出了合格產(chǎn)品,方可繼續(xù)加工。
夾具經(jīng)過(guò)改進(jìn)后實(shí)際應(yīng)用,完全克服了敲擊移動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng),移動(dòng)時(shí)平穩(wěn)、柔和,可以達(dá)到移動(dòng)調(diào)整塊時(shí)的準(zhǔn)確距離,效率提高了很多,節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間,合格率大大提高,產(chǎn)品能夠達(dá)到圖紙要求,保證了產(chǎn)品質(zhì)量。應(yīng)用的結(jié)果驗(yàn)證了磨工夾具的設(shè)計(jì)是可行的。