一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法及裝置，目的在于：能夠有效的保護(hù)刀具，大幅度提高刀具壽命，提高調(diào)整效率，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，所采用的技術(shù)方案為：包括剖切夾具，剖切夾具為二級(jí)臺(tái)階狀套筒結(jié)構(gòu)，剖切夾具內(nèi)固定安裝有試磨件，試磨件與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致，試磨件外形為三級(jí)臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)，試磨件的大端沿軸向開(kāi)設(shè)有便于刀具伸入的孔，孔內(nèi)部設(shè)有需要磨削加工的小細(xì)孔，加工時(shí)刀具的刀頭能夠伸入試磨件內(nèi)部的小細(xì)孔，剖切夾具的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)與試磨件外形相匹配；試磨件的側(cè)壁上沿軸向開(kāi)設(shè)有缺口，剖切夾具側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與試磨件的缺口對(duì)應(yīng)的觀察窗，缺口和觀察窗便于觀察試磨件內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及刀具的磨削位置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)加工領(lǐng)域，具體涉及一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]有些12檔、16檔系列的一軸結(jié)構(gòu)，在軸頭大端的內(nèi)孔中有一段小孔，基本尺寸介于Φ 1mm-Φ 16mm之間，公差為+0.018/0。因?yàn)闊崽幚碜冃吻夜詈苄?，則需要在熱處理后加上磨孔工序。
[0003]傳統(tǒng)磨孔加工出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量及不穩(wěn)定，會(huì)出現(xiàn)錐孔，粗糙度差，而且容易撞刀，損傷刀桿、砂輪，撞傷工件。導(dǎo)致熱后磨小細(xì)孔成為加工難點(diǎn)，此工序成為加工瓶頸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種能夠有效的保護(hù)刀具，大幅度提高刀具壽命，提高調(diào)整效率，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法及
>J-U ρ?α裝直。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，包括安裝于機(jī)床主軸法蘭盤(pán)上的剖切夾具，剖切夾具為二級(jí)臺(tái)階狀套筒結(jié)構(gòu)，剖切夾具內(nèi)固定安裝有試磨件，試磨件與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致，試磨件外形為三級(jí)臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)，試磨件的大端沿軸向開(kāi)設(shè)有便于刀具伸入的孔，孔內(nèi)部設(shè)有需要磨削加工的小細(xì)孔，力口工時(shí)刀具的刀頭能夠伸入試磨件內(nèi)部的小細(xì)孔，所述的試磨件的小端從剖切夾具的小端裝入，試磨件的第一級(jí)臺(tái)階面緊靠剖切夾具的小端面，試磨件的小端由機(jī)床拉緊，剖切夾具的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)與試磨件外形相匹配；
[0006]所述的試磨件的側(cè)壁上沿軸向開(kāi)設(shè)有缺口，剖切夾具側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與試磨件的缺口對(duì)應(yīng)的觀察窗，缺口和觀察窗便于觀察試磨件內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及刀具的磨削位置。
[0007]所述的剖切夾具在與試磨件的第二級(jí)臺(tái)階連接處設(shè)置有彈性定位套，彈性定位套由彈性材料制成，所述的彈性定位套呈圓環(huán)狀，能夠套裝在試磨件的第二級(jí)臺(tái)階弧面上，并貼靠試磨件的第一級(jí)臺(tái)階面。
[0008]所述的彈性定位套的外壁設(shè)置為錐面，剖切夾具的內(nèi)壁與彈性定位套的外壁接觸的部分相應(yīng)的設(shè)置為錐面，保證彈性定位套與剖切夾具緊密配合。
[0009]所述的彈性定位套的側(cè)壁沿軸向開(kāi)設(shè)有便于彈性定位套彈性變形的通孔。
[0010]所述的試磨件上開(kāi)設(shè)的缺口部位兩徑向面之間的夾角為120°，所述的缺口的長(zhǎng)度大于試磨件的大端面到小細(xì)孔最底端的軸向距離。
[0011]所述的刀具包括刀桿和安裝在刀桿的頭部上的砂輪，刀桿的頭部采用臺(tái)階式結(jié)構(gòu)。
[0012]所述的砂輪為粘接砂輪。
[0013]一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法，包括以下步驟:首先制作與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致的試磨件，將試磨件的待加工部位沿軸向剖切，能夠觀察到試磨件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；然后將剖切夾具安裝于機(jī)床主軸法蘭盤(pán)上，將試磨件固定安裝在剖切夾具內(nèi)，試磨件小端由機(jī)床拉緊，剖切夾具側(cè)壁相應(yīng)位置上開(kāi)設(shè)觀察窗；其次對(duì)剖切夾具和刀具進(jìn)行工作面跳動(dòng)調(diào)試后，利用刀具對(duì)試磨件的待加工部位進(jìn)行小細(xì)孔磨削加工，利用試磨件和剖切夾具的可視性，對(duì)刀具進(jìn)行對(duì)刀調(diào)試，編制加工參數(shù)，完成對(duì)刀具的調(diào)試工作；最后卸下試磨件，將要加工的軸類(lèi)零件換上，利用刀具對(duì)其進(jìn)行小細(xì)孔磨削加工，即完成軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法。
[0014]所述的試磨件上套裝環(huán)形的彈性定位套，彈性定位套與剖切夾具接觸部分設(shè)為相配合的錐面，機(jī)床拉緊試磨件時(shí)，由于相配合的錐面，剖切夾具壓縮彈性定位套，彈性定位套內(nèi)孔縮小，夾緊試磨件，從而完成試磨件的固定。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的裝置中采用與待加工軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致的試磨件，試磨件沿軸線(xiàn)剖切設(shè)有缺口，剖切夾具側(cè)壁開(kāi)觀察窗，采用這種剖切結(jié)構(gòu)，既可以直接觀察到試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又能在進(jìn)刀時(shí)觀察到刀具磨削的位置，便于對(duì)刀具進(jìn)行對(duì)刀調(diào)試，能有效的保護(hù)刀桿和砂輪，大幅度提聞刀桿壽命，提聞?wù){(diào)整效率，調(diào)試好以后便于后續(xù)的零件加工，不容易撞刀，避免了損壞零件，提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)剖切夾具加入剖切元素，既可以可視內(nèi)部的試磨件，又可以對(duì)剖切夾具本身起到減重的作用。
[0016]更進(jìn)一步，剖切夾具通過(guò)彈性定位套固定試磨件，機(jī)床拉緊試磨件的小端，剖切夾具壓縮彈性定位套，彈性定位套內(nèi)孔縮小，夾緊試磨件，這樣保證了試磨件能夠穩(wěn)定的固定在剖切夾具內(nèi)，避免了加工過(guò)程中試磨件的移動(dòng)，保證了調(diào)整的精準(zhǔn)度。
[0017]更進(jìn)一步，彈性定位套與剖切夾具接觸部分設(shè)為相配合的錐面，機(jī)床拉緊試磨件時(shí)，由于相配合的錐面，剖切夾具錐面壓縮彈性定位套錐面，進(jìn)一步壓縮彈性定位套，夾緊試磨件。
[0018]更進(jìn)一步，彈性定位套的側(cè)壁開(kāi)設(shè)的通孔，使彈性定位套在被剖切夾具壓縮時(shí)，更容易發(fā)生彈性變形，加持試磨件更加穩(wěn)固。
[0019]更進(jìn)一步，試磨件的缺口部位具有足夠的尺寸，保證了具有足夠的可視空間，保證了刀具調(diào)試的精準(zhǔn)性。
[0020]更進(jìn)一步，本發(fā)明裝置通過(guò)改進(jìn)刀桿設(shè)計(jì)，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，增加刀桿剛性，可提高產(chǎn)品加工質(zhì)量，規(guī)范作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，刀桿頭采用臺(tái)階式逐漸減小的結(jié)構(gòu)，即能保證剛性，又能保證加工到小細(xì)孔，采用粘接砂輪來(lái)滿(mǎn)足加工小孔的需求。
[0021]本發(fā)明的工藝方法，利用安裝在剖切夾具內(nèi)的試磨件，對(duì)刀具進(jìn)行調(diào)試，利用剖切夾具以及試磨件的可視性，能夠及時(shí)調(diào)整刀具，使刀具具有精準(zhǔn)的對(duì)刀位置，提高了調(diào)整的效率，進(jìn)而提高了后續(xù)加工零件的精準(zhǔn)度，避免了撞刀損壞零件的問(wèn)題，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本發(fā)明裝置的試磨件與刀具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明裝置的試磨件的加工圖；
[0025]圖4為本發(fā)明裝置的彈性定位套的裝配結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖5為本發(fā)明裝置的彈性定位套的結(jié)構(gòu)圖；
[0027]其中，I為剖切夾具、2為試磨件、3為刀具、4為彈性定位套。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]參見(jiàn)圖1、圖2，一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，包括安裝于機(jī)床主軸法蘭盤(pán)上的剖切夾具1，剖切夾具I為二級(jí)臺(tái)階狀套筒結(jié)構(gòu)，剖切夾具I內(nèi)固定安裝有試磨件2，試磨件2與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致，試磨件2外形為三級(jí)臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)，試磨件2的大端沿軸向開(kāi)設(shè)有便于刀具3伸入的孔，孔內(nèi)部設(shè)有需要磨削加工的小細(xì)孔，加工時(shí)刀具3的刀頭能夠伸入試磨件2內(nèi)部的小細(xì)孔，所述的試磨件2的小端從剖切夾具I的小端裝入，試磨件2的第一級(jí)臺(tái)階面緊靠剖切夾具I的小端面，試磨件2的小端由機(jī)床拉緊，剖切夾具I的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)與試磨件2外形相匹配。
[0030]參見(jiàn)圖4和圖5，剖切夾具I在與試磨件2的第二級(jí)臺(tái)階連接處設(shè)置有彈性定位套4，彈性定位套4由彈性材料制成，彈性定位套4呈圓環(huán)狀，彈性定位套4的側(cè)壁沿軸向開(kāi)設(shè)有便于彈性定位套4彈性變形的通孔，彈性定位套4能夠套裝在試磨件2的第二級(jí)臺(tái)階弧面上，并貼靠試磨件2的第一級(jí)臺(tái)階面，彈性定位套4的外壁設(shè)置為錐面，剖切夾具I的內(nèi)壁與彈性定位套4的外壁接觸的部分相應(yīng)的設(shè)置為錐面，保證彈性定位套4與剖切夾具I緊密配合。
[0031]試磨件2的側(cè)壁上沿軸向開(kāi)設(shè)有缺口，試磨件2上開(kāi)設(shè)的缺口部位兩徑向面之間的夾角為120°，所述的缺口的長(zhǎng)度大于試磨件2的大端面到小細(xì)孔最底端的軸向距離。剖切夾具I側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與試磨件2的缺口對(duì)應(yīng)的觀察窗，缺口和觀察窗便于觀察試磨件2內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及刀具3的磨削位置。
[0032]刀具3包括刀桿和安裝在刀桿的頭部上的砂輪，刀桿的頭部采用臺(tái)階式結(jié)構(gòu)，砂輪為粘接砂輪。
[0033]一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法，包括以下步驟:首先制作與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致的試磨件2，將試磨件2的待加工部位沿軸向剖切，能夠觀察到試磨件2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；然后將剖切夾具I安裝于機(jī)床主軸法蘭盤(pán)上，將試磨件2固定安裝在剖切夾具I內(nèi)，試磨件2小端由機(jī)床拉緊，剖切夾具I側(cè)壁相應(yīng)位置上開(kāi)設(shè)觀察窗；其次對(duì)剖切夾具I和刀具3進(jìn)行工作面跳動(dòng)調(diào)試后，利用刀具3對(duì)試磨件2的待加工部位進(jìn)行小細(xì)孔磨削加工，利用試磨件2和剖切夾具I的可視性，對(duì)刀具3進(jìn)行對(duì)刀調(diào)試，編制加工參數(shù)，完成對(duì)刀具3的調(diào)試工作；最后卸下試磨件2，將要加工的軸類(lèi)零件換上，利用刀具3對(duì)其進(jìn)行小細(xì)孔磨削加工，即完成軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法。
[0034]試磨件2上套裝環(huán)形的彈性定位套4，彈性定位套4與剖切夾具I接觸部分設(shè)為相配合的錐面，機(jī)床拉緊試磨件2時(shí)，由于相配合的錐面，剖切夾具I壓縮彈性定位套4，彈性定位套4內(nèi)孔縮小，夾緊試磨件2，從而完成試磨件2的固定。
[0035]方法中需要進(jìn)行工作面跳動(dòng)調(diào)試，保證剖切夾具I頭部錐面內(nèi)孔、彈性定位套4端面和刀具3刀桿外徑跳動(dòng)范圍滿(mǎn)足要求工藝要求。
[0036]本發(fā)明通過(guò)增添可視試磨件2，設(shè)計(jì)為剖切形式，試磨件2具有直觀性，能觀察到進(jìn)刀位置，把要加工的部位剖切掉1/3。這樣既可以直接觀察到試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)，又能在進(jìn)刀到零件內(nèi)部時(shí)觀察到刀具磨削的位置，能有效的保護(hù)刀桿和砂輪，大幅度提高刀桿壽命，極聞的提聞?wù){(diào)整效率。
[0037]通過(guò)改進(jìn)刀桿設(shè)計(jì)，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，增加刀桿剛性，可提高產(chǎn)品加工質(zhì)量，規(guī)范作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。刀桿頭采用臺(tái)階式逐漸減小的結(jié)構(gòu)，即能保證剛性，又能保證加工到零件內(nèi)的小細(xì)孔，采用粘接砂輪來(lái)滿(mǎn)足加工小孔的需求。
[0038]由于產(chǎn)品和試磨件安裝于夾具本體內(nèi)，需要對(duì)夾具本體的設(shè)計(jì)也加入剖切元素，既可以“可視”內(nèi)部的剖切試磨件，又可以對(duì)夾具本身起到減重的作用。
[0039]參見(jiàn)圖3，零件熱前加工和熱后加工的定位面保持一致，試磨件2的第一級(jí)臺(tái)階面為定位面，第二級(jí)臺(tái)階的弧面為夾緊定位面，由此可見(jiàn)，試磨件2需要保證圖中尺寸D1、D2、Φ1和Φ2，試磨件2與工件的定位面一致，圖3中Dl為定位面到工件端面的距離，影響砂輪退刀距離；D2為待磨小細(xì)孔位置尺寸，影響砂輪進(jìn)刀距離；Φ1為待磨小細(xì)孔尺寸，Φ2為剖切夾具加緊定位圓尺寸，用于安裝加緊工件，此4個(gè)尺寸是試磨件2的必要尺寸，同工件尺寸一致。
[0040]加工產(chǎn)品時(shí)，先安裝剖切夾具1，再將剖切夾具I工作面跳動(dòng)調(diào)試到可用范圍內(nèi)，然后安裝剖切試磨件2，使用安裝好粘接砂輪的新刀桿進(jìn)行對(duì)刀調(diào)試，編制加工程序，完成調(diào)試工作，此方法可用于類(lèi)似的可視性差的精加工工序。
[0041]利用剖切結(jié)構(gòu)可以直接觀察到砂輪與工件待磨小細(xì)孔的位置，做到可視調(diào)試對(duì)刀，再將對(duì)刀后的各個(gè)位置坐標(biāo)編入程序，編制加工程序，完成調(diào)試；最后加工產(chǎn)品時(shí)，取下試磨件2，將需要加工的零件安裝在剖切夾具I內(nèi)，將零件安裝在彈性定位套4內(nèi)，定位面緊貼彈性定位套4端面，利用之前編制好的程序進(jìn)行加工即可，操作刀具3對(duì)零件進(jìn)行磨小細(xì)孔加工。
【權(quán)利要求】
1.一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:包括安裝于機(jī)床主軸法蘭盤(pán)上的剖切夾具(1)，剖切夾具(I)為二級(jí)臺(tái)階狀套筒結(jié)構(gòu)，剖切夾具(I)內(nèi)固定安裝有試磨件(2)，試磨件(2)與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致，試磨件(2)外形為三級(jí)臺(tái)階狀結(jié)構(gòu)，試磨件(2)的大端沿軸向開(kāi)設(shè)有便于刀具(3)伸入的孔，孔內(nèi)部設(shè)有需要磨削加工的小細(xì)孔，加工時(shí)刀具(3)的刀頭能夠伸入試磨件(2)內(nèi)部的小細(xì)孔，所述的試磨件(2)的小端從剖切夾具(I)的小端裝入，試磨件(2)的第一級(jí)臺(tái)階面緊靠剖切夾具(I)的小端面，試磨件(2)的小端由機(jī)床拉緊，剖切夾具(I)的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)與試磨件(2)外形相匹配； 所述的試磨件(2)的側(cè)壁上沿軸向開(kāi)設(shè)有缺口，剖切夾具(I)側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有與試磨件(2)的缺口對(duì)應(yīng)的觀察窗，缺口和觀察窗便于觀察試磨件(2)內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及刀具(3)的磨削位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:所述的剖切夾具(I)在與試磨件(2)的第二級(jí)臺(tái)階連接處設(shè)置有彈性定位套(4)，彈性定位套(4)由彈性材料制成，所述的彈性定位套(4)呈圓環(huán)狀，能夠套裝在試磨件(2)的第二級(jí)臺(tái)階弧面上，并貼靠試磨件(2)的第一級(jí)臺(tái)階面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:所述的彈性定位套(4)的外壁設(shè)置為錐面，剖切夾具(I)的內(nèi)壁與彈性定位套(4)的外壁接觸的部分相應(yīng)的設(shè)置為錐面，保證彈性定位套(4)與剖切夾具(I)緊密配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:所述的彈性定位套(4)的側(cè)壁沿軸向開(kāi)設(shè)有便于彈性定位套(4)彈性變形的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:所述的試磨件(2)上開(kāi)設(shè)的缺口部位兩徑向面之間的夾角為120°，所述的缺口的長(zhǎng)度大于試磨件(2)的大端面到小細(xì)孔最底端的軸向距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:所述的刀具(3)包括刀桿和安裝在刀桿的頭部上的砂輪，刀桿的頭部采用臺(tái)階式結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔裝置，其特征在于:所述的砂輪為粘接砂輪。
8.一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法，其特征在于:包括以下步驟:首先制作與待加工的軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)尺寸一致的試磨件(2)，將試磨件(2)的待加工部位沿軸向剖切，能夠觀察到試磨件(2)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；然后將剖切夾具(I)安裝于機(jī)床主軸法蘭盤(pán)上，將試磨件(2)固定安裝在剖切夾具(I)內(nèi)，試磨件(2)小端由機(jī)床拉緊，剖切夾具(I)側(cè)壁相應(yīng)位置上開(kāi)設(shè)觀察窗；其次對(duì)剖切夾具(I)和刀具(3)進(jìn)行工作面跳動(dòng)調(diào)試后，利用刀具(3)對(duì)試磨件(2)的待加工部位進(jìn)行小細(xì)孔磨削加工，利用試磨件(2)和剖切夾具(I)的可視性，對(duì)刀具(3)進(jìn)行對(duì)刀調(diào)試，編制加工參數(shù)，完成對(duì)刀具(3)的調(diào)試工作；最后卸下試磨件(2)，將要加工的軸類(lèi)零件換上，利用刀具(3)對(duì)其進(jìn)行小細(xì)孔磨削加工，即完成軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種軸類(lèi)磨小細(xì)孔工藝方法，其特征在于:所述的試磨件(2)上套裝環(huán)形的彈性定位套(4)，彈性定位套(4)與剖切夾具(I)接觸部分設(shè)為相配合的錐面，機(jī)床拉緊試磨件(2)時(shí)，由于相配合的錐面，剖切夾具(I)壓縮彈性定位套(4)，彈性定位套(4)內(nèi)孔縮小，夾緊試磨件(2)，從而完成試磨件(2)的固定。
【文檔編號(hào)】B24B41/06GK104275629SQ201410471418
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】趙金龍, 寇超航 申請(qǐng)人:西安法士特汽車(chē)傳動(dòng)有限公司