肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸及加工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸及其加工方法，芯軸由錐柄、基準(zhǔn)軸和兩圓柱體連接處的倒角組成、基準(zhǔn)軸長(zhǎng)度為200mm的圓柱體、其精度要求直線度、同軸度分別為肖布林車床主軸精度要求軸向竄動(dòng)、徑向跳動(dòng)的1/3~1/5，基準(zhǔn)軸兩端有研磨過(guò)的中心錐孔，錐柄、倒角的形狀、尺寸與肖布林車床主軸內(nèi)孔形狀、尺寸相同且成間隙配合，技術(shù)效果是突破了國(guó)際技術(shù)封鎖，解決了在無(wú)檢驗(yàn)用具的情況下對(duì)肖布林車床的日常檢驗(yàn)工作，保證了車床的隨時(shí)高精度運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸及加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超高精度車床檢驗(yàn)用具，特別涉及一種肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]肖布林車床屬于超高精度設(shè)備，用于加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高且要求一次性成功率高的產(chǎn)品，因此，車床必須隨時(shí)保持良好的狀態(tài)，目前，我國(guó)進(jìn)口的肖布林機(jī)床沒有相應(yīng)的檢驗(yàn)用具，無(wú)法完成正常的檢驗(yàn)工作以保證機(jī)床的高精度運(yùn)行，而且國(guó)外對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行封鎖，無(wú)論是材料還是精度指標(biāo)，我們都無(wú)法得到，為保證肖布林車床的正常使用，必須自主開發(fā)肖布林車床檢驗(yàn)用具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于實(shí)際需要，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)機(jī)床的檢驗(yàn)要求及肖布林車床的特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)車床的在線測(cè)量，反算標(biāo)準(zhǔn)器精度，又選擇穩(wěn)定性高的材料，并經(jīng)過(guò)熱處理及冰冷處理，保證了尺寸精度的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。本發(fā)明提出一種肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸，可解決對(duì)機(jī)床的日常檢驗(yàn)工作，具體技術(shù)方案是，一種肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸的及其加工方法，其特征在于:芯軸由錐柄、基準(zhǔn)軸和兩圓柱體連接處的倒角組成、基準(zhǔn)軸長(zhǎng)度為200mm的圓柱體、其精度要求直線度、同軸度分別為肖布林車床主軸精度要求軸向竄動(dòng)、徑向跳動(dòng)的1/3?1/5，基準(zhǔn)軸兩端有研磨過(guò)的中心錐孔，錐柄、倒角的形狀、尺寸與肖布林車床主軸內(nèi)孔形狀、尺寸相同且成間隙配合。其加工方法分以下步驟進(jìn)行，
(I)、對(duì)芯軸原材料進(jìn)行淬火和冰冷處理；
⑵、外形加工；采用精密車床對(duì)處理過(guò)的芯軸原材料加工成芯軸要求的形狀、尺寸，尺寸精度為+0.0lmm ；
⑶、采用鏡面車床對(duì)芯軸進(jìn)行精加工，保留0.02的微小加工余量；
⑷、采用研磨機(jī)對(duì)基準(zhǔn)軸兩端中心錐孔進(jìn)行研磨；
(5)、熱處理及冰冷處理:采用熱處理爐750°C熱處理并隨爐冷卻至常溫，采用冰冷處理箱保持72小時(shí)-80°C冰冷處理，反復(fù)三次；
(6)、精密磨削，對(duì)芯軸精密磨削，保留0.005mm加工余量；
⑴、二次精密磨削，對(duì)芯軸精密二次磨削，達(dá)到芯軸要求精度；
⑶、表面硬化處理:表面滲碳的表面硬化處理。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)效果是突破了國(guó)際技術(shù)封鎖，解決了在無(wú)檢驗(yàn)用具的情況下對(duì)肖布林車床的日常檢驗(yàn)工作，保證了車床的隨時(shí)高精度運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0006]以加工180肖布林車床用檢驗(yàn)芯軸為例，肖布林車床精度標(biāo)準(zhǔn)是主軸軸向竄動(dòng)≤0.005mm、徑向跳動(dòng)≤ 0.005mm。
[0007]如圖1所示，經(jīng)淬火和冰冷處理的45號(hào)鋼棒，采用精密車床加工成直徑為24.99+0.01 mm、長(zhǎng)度 76.52 ± 0.0 Imm 小圓柱體錐柄 I 和直徑 33.85+0.01mm、長(zhǎng)度 200 ± 0.1mm大圓柱體基準(zhǔn)軸2、兩圓柱體連接處有165±1°倒角6的連接體，兩端有45°中心錐孔3，錐柄I尾端的外圓柱面上有一個(gè)與肖布林車床夾具中自帶固定鍵尺寸相同的鍵槽4和與夾具中螺紋拉桿的螺紋尺寸相同的外螺紋5，然后用鏡面車床對(duì)基準(zhǔn)軸2進(jìn)行精加工，保留0.02的微小加工余量；用研磨機(jī)對(duì)基準(zhǔn)軸2兩端中心錐孔3進(jìn)行研磨；用熱處理爐750°C熱處理并隨爐冷卻至常溫，采用冰冷處理箱保持72小時(shí)-80°C冰冷處理，反復(fù)三次，以消除應(yīng)力釋放所帶來(lái)的微小變形；對(duì)芯軸精密磨削，保留0.005_加工余量；保證其加工精度并降低其表面粗糙度，對(duì)芯軸精密二次磨削，達(dá)到芯軸直線度0.002mm、同軸度0.001_，進(jìn)行表面滲碳的表面硬化處理，以提高該檢驗(yàn)芯軸的表面硬度提高檢驗(yàn)過(guò)程中的測(cè)量精度。
[0008]檢測(cè)時(shí)將檢驗(yàn)芯軸的錐柄I插入被檢驗(yàn)肖布林車床主軸夾具中，使夾具中的固定鍵插入錐柄I的外圓柱面上的弧形鍵槽4中并擰動(dòng)錐柄I與夾具中螺紋拉桿固定在一起，直線度、同軸度測(cè)量可以在主軸處于任何位置處進(jìn)行，在測(cè)量一次后應(yīng)將主軸旋轉(zhuǎn)180°后再重復(fù)測(cè)量一次，以兩次讀數(shù)的代數(shù)和之半表示在規(guī)定平面內(nèi)的直線度、同軸度，其均(0.003mm且小于休布林車床主軸軸向竄動(dòng)0.005mm、徑向跳動(dòng)0.005mm，可作為肖布林車床精度檢驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)用具。
【權(quán)利要求】
1.一種肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸及其加工方法，其特征在于:芯軸由錐柄(I)、基準(zhǔn)軸(2)和兩圓柱體連接處的倒角(6)組成、基準(zhǔn)軸(2)長(zhǎng)度為200mm的圓柱體、其精度要求直線度、同軸度分別為肖布林車床主軸精度要求軸向竄動(dòng)、徑向跳動(dòng)的1/3?1/5，基準(zhǔn)軸(2)兩端有研磨過(guò)的中心錐孔(3)，錐柄(I)、倒角(6)的形狀、尺寸與肖布林車床主軸內(nèi)孔形狀、尺寸相同且成間隙配合。
2.如權(quán)利要求1所述的肖布林車床檢驗(yàn)用芯軸及加工方法，其特征在于:其加工方法分以下步驟進(jìn)行， (I)、對(duì)芯軸原材料進(jìn)行淬火和冰冷處理； ⑵、采用車床對(duì)處理過(guò)的芯軸原材料加工成芯軸要求的形狀、尺寸，尺寸精度為+0.1mm ； ⑶、采用鏡面車床對(duì)芯軸進(jìn)行精加工，保留0.02的微小加工余量； ⑷、采用研磨機(jī)對(duì)基準(zhǔn)軸(2)兩端中心錐孔(3)進(jìn)行研磨； (5)、采用熱處理爐750°C熱處理并隨爐冷卻至常溫，采用冰冷處理箱保持72小時(shí)-80°C冰冷處理； (6)、對(duì)芯軸精密磨削，保留0.005mm加工余量； ⑴、表面滲碳的表面硬化處理； (8)、對(duì)芯軸精密二次磨削，達(dá)到芯軸要求精度。
【文檔編號(hào)】B23P15/00GK103495747SQ201310472182
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】齊欣, 韓大勇, 姬偉, 佟偉, 徐曉丹, 李君 , 周卯君, 馬旭東 申請(qǐng)人:天津市電子儀表實(shí)驗(yàn)所