[发明专利]在轴类零件的端面上加工出圆弧盲槽的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种机加工工艺，本发明尤其是涉及一种在轴类零件端面上加工出圆弧盲槽的工艺。

背景技术

以前，在轴类零件的端面上加工出圆弧盲槽的工艺的步骤是：在轴类零件的外径及端面加工完成后，用线切割方式在零件端面加工出圆弧通槽。这种方式主要适合于零件端面为圆弧通槽，同时由于线切割加工钼丝存在跳动等不可避免的因素影响，只能加工径向槽尺寸的精度在±0.01mm范围内的产品，无法满足高精度零件的加工。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种加工速度快、效率高、加工成本低并适合产业化生产的在轴类零件的端面上加工出圆弧盲槽的工艺。

按照本发明提供的技术方案，所述在轴类零件的端面上加工出圆弧盲槽的工艺包括以下步骤：

a、在热处理后的轴类零件坯料的两端部研出中心孔，得到轴类零件半成品；

b、将轴类零件半成品装夹在外圆磨床上，外圆磨床的两顶尖顶住研过的中心孔，启动外圆磨床，对轴类零件半成品的外径进行粗磨加工，得到轴类零件粗料；

c、对轴类零件粗料的外径进行精磨加工，得到轴类零件精料；

d、使用万能工具磨床，以精磨后的轴类零件精料的外径进行定位精磨轴类零件精料的端面，该端面为将要在其上加工出圆弧盲槽的端面，得到轴类零件成品料；

e、将轴类零件成品料装夹在外圆磨床上，外圆磨床使用风动内圆磨头，以精磨后的外径定位中心并以精磨后的端面作为轴向定位基准在端面上加工出圆弧盲槽。

本发明解决了端面盲槽加工难题，本发明的工艺具有加工速度快、效率高、加工成本低并适合产业化生产等优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

一种在轴类零件的端面上加工出圆弧盲槽的工艺包括以下步骤：

a、在热处理后的轴类零件坯料的两端部研出中心孔，得到轴类零件半成品；

b、将轴类零件半成品装夹在外圆磨床上，外圆磨床的两顶尖顶住研过的中心孔，启动外圆磨床，对轴类零件半成品的外径进行粗磨加工，得到轴类零件粗料；

c、对轴类零件粗料的外径进行精磨加工，得到轴类零件精料；

d、使用万能工具磨床，以精磨后的轴类零件精料的外径进行定位精磨轴类零件精料的端面，该端面为将要在其上加工出圆弧盲槽的端面，得到轴类零件成品料；

e、将轴类零件成品料装夹在外圆磨床上，外圆磨床使用风动内圆磨头，以精磨后的外径定位中心并以精磨后的端面作为轴向定位基准在端面上加工出圆弧盲槽。

在本发明中，步骤b的作用是：去除大部分余量，为下步精磨做准备；对轴类零件半成品的外径进行粗磨加工时线速度控制在30~40m/min，进给量控制在0.6~0.8mm/min，留余量控制在0.04~0.06mm。粗磨后要求圆度控制在0.008~0.01mm，粗糙度Rz6.3；

步骤c的作用是：保持零件外径最精确的几何形状以及精细的尺寸，达到零件的外径设计要求；对轴类零件粗料的外径进行精磨加工时线速度控制在30~40m/min，进给量控制在0.3~0.4mm/min。精磨后要求圆度控制在0.004~0.006mm，粗糙度Rz2；

步骤d的作用是：对端面进行加工，达到零件的端面尺寸要求，同时可作为风动内圆磨床加工圆弧盲槽的定位基准；精磨轴类零件精料的端面时线速度控制在40~45m/s，进给量控制在0.6~0.8mm/min；

步骤e的作用是：利用外圆磨床的风动磨头高速以及加工深度可控的原理，通过机床刻度盘显示的尺寸，结合零件的公差要求，手动设置参数后，磨头进给切入磨削，加工圆弧形盲槽，达到零件的端面上高精度盲槽的圆弧尺寸、深度要求；加工出圆弧盲槽时，风动内圆磨头的气压控制在2.5~3bar，磨头转速控制在10万~13万rpm，线速度控制在3~5m/s。磨杆径向粗磨进给量控制在0.15~0.2mm/min，磨杆径向精磨进给量控制在0.1~0.15mm/min，轴向进给量控制在0.8~1mm/s。

本发明工艺具有的优点：

1、与传统磨削工艺不同，磨床主轴头架锁定，实现了定向磨削；

2、通过自制简易工装，实现周向、轴向的定位，轴向可实现振荡磨削；

3、解决了端面盲槽加工难题，风动内圆磨头采用电镀CBN材质的砂轮，这种材料具有不易脱落的特点，可实现半径R0.2及以上圆弧槽的磨削加工，径向槽深度尺寸的精度能够达到±0.003mm。

4、本发明的工艺具有加工速度快、效率高、加工成本低并适合产业化生产等优点。