劉克宇
中圖分類號(hào):G718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C 文章編號(hào):1672-1578(2016)04-0269-01
隨著無(wú)心磨削技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的帶軸肩,階梯形及軸向?yàn)榍€形狀的回轉(zhuǎn)體工件,由原來(lái)采用外圓磨削工藝轉(zhuǎn)而采用無(wú)心切入磨削工藝,這種加工方法不用中心孔定位,又可用多片砂輪磨削,生產(chǎn)效率比一般的外圓磨床要高,為自動(dòng)磨削提供了很大的方便性,特別是在大批量生產(chǎn)中,更顯示它的優(yōu)越性。而且這種趨勢(shì)還在不斷的發(fā)展,所以研究各種帶軸肩、階梯形及軸向?yàn)榍€形狀的回轉(zhuǎn)體工件的無(wú)心切入磨削工藝上的技術(shù)規(guī)律就很有必要,而如何保持工件定位系統(tǒng)的穩(wěn)定性是無(wú)心切入磨削工藝技術(shù)的關(guān)鍵之一。
由于磨削工件上有多個(gè)不同尺寸的軸徑需要同時(shí)磨削,各軸徑就處在不同的定位面上,這些定位面的尺寸關(guān)系,就非常重要。定位面是由托板形面——導(dǎo)輪形面——工件本身各軸徑尺寸三者組成,要使工件定位穩(wěn)定,必須使工件最外端的兩個(gè)被磨軸徑接觸良好,位置正確,并且處在工件中間的被磨軸徑不能影響這種定位,否則工件在磨削時(shí)會(huì)引起晃動(dòng),影響磨削精度。做到這一點(diǎn)必須處理好以下相互關(guān)系:
1 工件外徑定位
控制工件兩端被磨軸徑支承托板面的高度位置差,在兩軸徑的中間公差值。而工件中部軸徑支承的托板面可以比該軸徑中間公差值略低以些(如圖1)。
用同樣的方法和尺寸關(guān)系控制導(dǎo)輪各直徑之間的尺寸,而導(dǎo)輪的尺寸關(guān)系一般是由導(dǎo)輪修整器的仿形板所決定的,因此可用控制仿形板的尺寸關(guān)系,以工件與導(dǎo)輪間的接觸來(lái)保證兩端直徑的定位。
工件各段軸徑尺寸最終是由砂輪磨削成形的,當(dāng)各段尺寸差有偏差時(shí),工件的定位就會(huì)有變動(dòng),例如當(dāng)工件中間軸徑尺寸偏大時(shí),工件定位的穩(wěn)定性就遭到了破壞,工件在磨削過(guò)程中就會(huì)產(chǎn)生偏擺,不但影響尺寸,還會(huì)影響各段軸徑的圓度。因此保證砂輪各段軸徑的正確性,使之在各軸徑的中間公差值上,是切入磨削的工藝關(guān)鍵。砂輪的形狀是靠砂輪修整獲得的,如果這種修整是用仿形板修整的,那么仿形板的各段尺寸控制方法與上述相同。但必須注意中段軸徑上仿形板與基本軸徑上仿形板的高度差,應(yīng)使中段軸徑的砂輪修的大一些,磨出的工件中段軸徑比平均直徑小一些,這樣工件的定位就不會(huì)被干擾。當(dāng)然,砂輪修整還有其它方法,但原則是一樣的。即:以被磨軸徑各段的平均直徑為基數(shù),來(lái)設(shè)計(jì)仿形板各段軸徑的高度差;以被磨軸徑兩端的軸徑作主定位,中段軸徑作輔助定位,保證主定位的正確可靠。
2 工件的軸向定位
為了保證工件軸向位置的正確,且在磨削過(guò)程中始終緊靠在軸向的定位面上,導(dǎo)輪需要一個(gè)傾角,一般這個(gè)傾角不大于0.5°。切入磨削時(shí),工件軸向必須有軸向定位擋塊,軸向定位擋塊多數(shù)是放在工件的后端,也有的為了保證工件與基準(zhǔn)斷面的尺寸要求,放在基準(zhǔn)軸肩面上。工件形狀不同,軸向定位方式也有差異,下面介紹幾種常用的軸向定位方法。
2.1托板定位(如圖2)
利用托板斷面作軸向定位,這種定位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)整方便,但工件端面和托板斷面間的摩擦力矩較大,在無(wú)進(jìn)給磨削時(shí)將起制動(dòng)作用,引起工件轉(zhuǎn)動(dòng)不均勻,而影響磨削精度。這種定位方式在供給黃石艾博科技發(fā)展有限公司的MK10100機(jī)床上應(yīng)用過(guò),機(jī)床已驗(yàn)收合格出廠。
2.2推料桿定位(如圖3)
利用推料桿作軸向定位,推料桿既作推料用,又作定位用,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但推料桿懸臂較長(zhǎng),剛性較差,它只適用于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的工件。我廠在磨削氣門桿時(shí),基本上都是采用這種定位方式。
2.3固定擋塊定位(如圖4)
設(shè)置固定擋塊,可安裝在托板上,托架上或者機(jī)床其它部位,如上下料機(jī)構(gòu)上。這種定位方式定位面間的摩擦力矩較小,擋塊剛性好,定位精度高,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,定位擋塊制造精度要求較高,適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜及精度要求較高的工件。
3 托板和導(dǎo)輪的表面支承與工件形面的關(guān)系
當(dāng)一種工件有超過(guò)三個(gè)以上不同被磨軸徑和形面時(shí),兩端的軸徑應(yīng)為主支承,中間的為付支承,支承的長(zhǎng)度不必長(zhǎng),要考慮托板的制造方便和導(dǎo)輪仿形板相鄰兩端軸徑過(guò)渡區(qū)的爬坡角度不大于30°。當(dāng)軸徑形面為斜面時(shí),支承寬度應(yīng)窄一些;當(dāng)軸徑形面為凸曲面時(shí),一般用平面支承在最大軸徑處。如果這種軸徑的磨削面不寬,可以不作支承,以使托板和仿形板制造方便。