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超硬材料高精度导向套加工工艺分析

首页 > 新闻中心 > 技术资料    发布时间:2018/8/30 17:24:47 点击量:

【摘 要】导向套在机构中承担导向的作用,同时还需具备高耐磨性。加工材料超硬,高精度,是导向套共有的特性。故此,在加工中困难重重。

  【关键词】加工方法
下图是某高速冲床一导向套的图样。
  一、图样分析
1.导向套有一通槽,16mm宽,其二是内孔有一键槽,10mm宽。此二槽的存在,内孔与外圆在精加工磨削中,一是会崩碎砂轮,二是尺寸不能保证。在粗精磨之前,用线切割机床割0.18-0.2mm缝隙。
2.材料硬度要热处理到HRC60-65,从机械加工的角度说,属于超硬材料。磨削时只能用氧化铬或金刚石砂轮;其次,内孔直径只有90mm,深有135mm,砂轮轴的刚性明显不足,故磨削时会出现振动,在内孔的出口和进口处出现“让刀”现象,从而无法保证内孔0.015mm的椭圆度要求。
3.内孔与外圆有0.012mm同轴度要求,夹具要求高,且在磨削中夹紧力只能施加于轴向方向,径向力为零,同时,磨削过程中切削力和切削热的综合作用,只能先精磨外圆,依外圆磨削的实际尺寸,夹具的内孔首先在磨床上完成,与导向套外圆的间隙控制在0.08-0.01mm范围内,装夹则利用导向套自身的4个M6的螺钉过孔来完成。
4.通槽、键槽与内孔轴线的对称度0.012mm,利用慢走丝机床来控制,安排在内外圆精加工之后。
5.内孔与外圆的表面粗糙度Ra<0.6,精磨后采用研磨、抛光处理。
二、加工工艺
1.毛坯锻造,回火。
2.粗车外圆Φ110、Φ150,内孔Φ90,留0.5mm余量,长度135mm留0.2-0.3余量。
3.调质HB280-320。
4.半精车外圆Φ110、内孔Φ90,留0.08mm余量;外圆Φ150、2X1退刀槽车成;所有的倒角、圆角车成;长度135mm车成;精车15mm凸台下端面,保证该端面与外圆的垂直度。(注:在精磨端面时,以此面作为基准,精磨15mm凸台上端面,再以此凸台上端面为基准精磨导向套的下端面。)
5.快走丝机床。通槽16、键槽10,割0.18-0.2mm宽槽。
6.淬火:HRC60-65。检测硬度。
7.平面磨床。磨导向套上下两平面,带白,保证Ra<0.8。
8.高精度外圆磨床。夹具:芯轴。砂轮:氧化铬。装夹方法见下图。半精、精磨外圆Φ110,保证其公差要求。
  9.高精内圆磨床。
先磨削夹具内孔,保证内孔与导向套外圆Φ110的配合间隙0.008-0.01mm,装夹方法见右下图。半精磨用氧化铬砂轮,每次切刀量0.015-0.02mm,精磨留0.03-0.04,精磨用金刚石砂轮,每次切刀量0.008-0.01mm。
注意:①半精、精磨时,用内径百分表检测孔径的椭圆度变化,适时调整吃刀深度参数。②每次半精、精磨前用变压器油浸润3-5分钟,抹干净,再磨。
10.慢走丝机床。
通槽16和键槽10割成。
11.抛光。外圆Φ110:用羊毛毡+煤油+氧化亚氯,手工抛光;内孔Φ90:研磨棒(铸铁)+煤油+金刚砂,手工研磨。
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