一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法技术

本发明专利技术涉及一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，通过采取创新设计的夹具，实现了对精密阶台孔薄壁钢制零件的中心对准调整及定位夹紧，解决了对产品生产中精密阶台孔薄壁钢制零件在磨削加工时因夹具夹紧时造成的变形所导致的零部件报废的问题。可以磨削加工大于等于1mm壁厚的精密阶台孔薄壁钢制零件，尺寸公差在0.05mm以内，形状和位置公差也能保证在0.05mm以内，本发明专利技术适用于各种精密阶台孔薄壁钢制零件的加工，其定位精度高、操作简单、装卸工件方便，轴向夹紧力靠永磁铁牢固吸附在工作面上，径向上的夹紧力可均匀作用在装夹工件上且夹紧力可根据不同情况在一定范围内进行调整。加工范围广泛，适用性强。适用性强。适用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法


[0001]本专利技术属于机械加工领域，具体涉及一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法。

技术介绍

[0002]目前，针对阶台孔薄壁钢制零件内、外径的磨削加工方法，一般都是先机加至内外径至预留磨削尺寸后，先通过三爪自定心夹盘内撑起待磨削零件，磨削外径至成品尺寸后，再使用专用模套夹住磨削好外径的薄壁钢制零件，然后磨削内径至成品尺寸。在夹爪夹紧力作用下薄壁零件会产生变形，最终导致工件超差报废，无法使用。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，要解决的技术问题是：解决薄壁钢制零件加工过程中产生因夹紧力产生变形过大而导致零件报废的问题。
[0004]为了解决以上技术问题，本专利技术提供了一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，其特征在于，具体包括以下加工步骤：
[0005]S1、精车阶台孔薄壁钢制零件的内、外径及端面长度，其内、外径及端面长度预留余量0.5～0.8mm；
[0006]S2、把已完成步骤S1的零件放在平磨台上，用平磨磨床进行两端磨削，保证工件两端的平行度；
[0007]S3、把已完成步骤S2的零件安装在磨削阶台孔薄壁钢制零件外径的夹具上，磨削阶台孔薄壁钢制零件外径及端面至成品尺寸；
[0008]所述磨削阶台孔薄壁钢制零件外径的夹具包括永磁铁内套筒3、2个内部固定方形永磁铁4、可旋转方形永磁铁9、外磨支撑夹瓦11、楔形支撑块、调整杆21；2个内部固定方形永磁铁4安装在永磁铁内套筒3中；可旋转方形永磁铁9通过旋转轴安装在永磁铁内套筒3内；外磨支撑夹瓦11与永磁铁内套筒靠近可旋转方形永磁铁的一端固定连接；待加工外径的阶台孔薄壁钢制零件套在外磨支撑夹瓦11上；外磨支撑夹瓦11上设有多个凹槽，用于放置楔形支撑块，调整杆21为变截面结构，旋入外磨支撑夹瓦11内，调整杆与楔形支撑块配合使楔形支撑块向外延伸支撑起待加工的阶台孔薄壁钢制零件；
[0009]S4、伸出外径磨削砂轮，将待加工外径的薄壁钢制零件预留余量磨削加工至成品尺寸，加工时外径表面和工件外露端面在一次装夹中磨削完成，保证工件外圆与工件外露端面的垂直度；
[0010]S5、将用于加工外径的外磨支撑夹瓦卸下，更换成加工内径的内磨专用工装，在磨削内孔前，通过探出夹具零件的外圆进行找正后，再将内径磨削砂轮深入待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件的内部，将待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件内径上预留余量磨削加工至成品尺寸。
[0011]S1中，所述薄壁钢制零件采用管料加工或选取合格的成形毛坯，且外径表面和工
件底面在一次装夹中车削完成，保证工件外圆与工件底面的垂直度。
[0012]旋转轴包括上部方形旋转轴6、中部方形旋转轴和下部方形旋转轴10；可旋转方形永磁铁9套在中部方形旋转轴7上并固定；中部方形旋转轴7两端方槽内分别安装有下部方形旋转轴10和上部方形旋转轴6。
[0013]下部方形旋转轴10和上部方形旋转轴6设置在永磁铁内套筒上，固定铁片5固定在永磁铁内套筒3上，对上部方形旋转轴6进行限位。
[0014]通过旋转上部方形旋转轴，改变可旋转方形永磁铁9的磁极方向，当处于停止工作或卸载状态时，可旋转方形永磁铁9与2个内部固定方形永磁铁4组成了磁路的闭合回路，对物体不会产生吸力。
[0015]永磁铁内套筒3另一端固定有中心轴17，中心轴17放入本体12中，并将多个径向调整螺钉13穿过本体旋入中心轴17的方形槽中固定，中心轴17的方形槽与径向调整螺钉的定位轴直径尺寸之间的间隙为0.02～0.03mm，所述楔形支撑块为软橡胶楔形支撑块。
[0016]内磨专用工装包括内磨专用套筒22、调整螺杆23、调整弹簧25、2个半圆固定套26、径向调整螺钉27、径向固定爪28；调整弹簧25和半圆固定套26固定在调整螺杆23上，调整螺杆23伸入内磨专用套筒22中，在内磨专用套筒外部用调整螺母24固定调整螺杆，并通过旋转调整螺母24使调整螺杆23带动半圆固定套26张开，径向调整螺钉27沿径向穿过内磨专用套筒的外壁并螺纹连接，径向固定爪28的凸台放入径向调整螺钉27的内孔中；通过旋转径向调整螺钉27，带动径向固定爪28夹紧阶台孔薄壁钢制零件。
[0017]马蹄防屑圈15嵌入本体12端面与中心轴17之间。
[0018]本体12与法兰盘18连接在一起，法兰盘18与磨床主动轴连接固定。
[0019]调整软橡胶垫29用固定胶粘接在径向固定爪28的内圆上。
[0020]有益效果：本专利技术保证了对精密阶台孔薄壁钢制零件的磨削加工精度，在装夹阶段，通过采取创新设计的夹具，实现了对精密阶台孔薄壁钢制零件的中心对准调整及定位夹紧，解决了对产品生产中精密阶台孔薄壁钢制零件在磨削加工时因夹具夹紧时造成的变形所导致的零部件报废的问题。可以磨削加工大于等于1mm壁厚的精密阶台孔薄壁钢制零件，尺寸公差在0.05mm以内，形状和位置公差也能保证在0.05mm以内，本专利技术适用于各种精密阶台孔薄壁钢制零件的加工，其定位精度高、操作简单、装卸工件方便，轴向夹紧力靠永磁铁牢固吸附在工作面上，径向上的夹紧力可均匀作用在装夹工件上且夹紧力可根据不同情况在一定范围内进行调整。加工范围广泛，适用性强。
附图说明
[0021]图1——已完成内、外径及长度精加工的精密薄壁钢制零件的半成品图
[0022]图2——准备进行精密薄壁钢制零件两端平磨的示意图
[0023]图3——安装好的永磁铁吸附装置和外磨支撑夹瓦工装的示意图
[0024]图4——图3的A
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A、B
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B剖视图
[0025]图5——外磨支撑夹瓦的C
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C、D
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D剖视图
[0026]图6——永磁铁吸附工装与4项可调整工装组合示意图
[0027]图7——图6的E
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E剖视图
[0028]图8——工装与磨床连接固定示意图
[0029]图9——完成待加工零件外径磨削装夹示意图
[0030]图10——图9的F
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F、G
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G剖视图
[0031]图11——更换内磨专用工装的示意图
[0032]图12——完成待加工零件内径磨削装夹示意图
[0033]图13——图12的H
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H剖视图
[0034]图14——图12的I
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I剖视图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、内容和优点更加清楚，下面对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。
[0036]本专利技术提出的一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，具体包括以下加工步骤：
[0037]S1、精车阶台孔薄壁钢制零件1的内、外径及端面长度，内、外径及端面长度按图纸成品尺寸留量0.5～0.8mm或选取合格的成形毛坯，且外径表面和工件底面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，其特征在于，具体包括以下加工步骤：S1、精车阶台孔薄壁钢制零件的内、外径及端面长度，其内、外径及端面长度预留余量0.5～0.8mm；S2、把已完成步骤S1的零件放在平磨台上，用平磨磨床进行两端磨削，保证工件两端的平行度；S3、把已完成步骤S2的零件安装在磨削阶台孔薄壁钢制零件外径的夹具上，磨削阶台孔薄壁钢制零件外径及端面至成品尺寸；所述磨削阶台孔薄壁钢制零件外径的夹具包括永磁铁内套筒(3)、2个内部固定方形永磁铁(4)、可旋转方形永磁铁(9)、外磨支撑夹瓦(11)、楔形支撑块、调整杆(21)；2个内部固定方形永磁铁(4)安装在永磁铁内套筒(3)中；可旋转方形永磁铁(9)通过旋转轴安装在永磁铁内套筒(3)内；外磨支撑夹瓦(11)与永磁铁内套筒靠近可旋转方形永磁铁的一端固定连接；待加工外径的阶台孔薄壁钢制零件套在外磨支撑夹瓦(11)上；外磨支撑夹瓦(11)上设有多个凹槽，用于放置楔形支撑块，调整杆(21)为变截面结构，旋入外磨支撑夹瓦(11)内，调整杆与楔形支撑块配合使楔形支撑块向外延伸支撑起待加工的阶台孔薄壁钢制零件；S4、伸出外径磨削砂轮，将待加工外径的薄壁钢制零件预留余量磨削加工至成品尺寸，加工时外径表面和工件外露端面在一次装夹中磨削完成，保证工件外圆与工件外露端面的垂直度；S5、将用于加工外径的外磨支撑夹瓦卸下，更换成加工内径的内磨专用工装，在磨削内孔前，通过探出夹具零件的外圆进行找正后，再将内径磨削砂轮深入待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件的内部，将待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件内径上预留余量磨削加工至成品尺寸。2.根据权利要求1所述的一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，其特征在于，S1中，所述薄壁钢制零件采用管料加工或选取合格的成形毛坯，且外径表面和工件底面在一次装夹中车削完成，保证工件外圆与工件底面的垂直度。3.根据权利要求1所述的一种阶台孔薄壁钢制零件的内、外径磨削加工方法，其特征在于，旋转轴包括上部方形旋转轴(6)、中部方形旋转轴和下部方形旋转轴(10)；可旋转方形永磁铁(9)套在中部方形旋转轴(7)上并固定；中部方形旋转轴(7)两端方槽内分别安装有下部方形旋转轴(10)和上部方形旋转轴(6)。4.根据权利要求3所述的一种阶台孔薄壁钢制零件的内...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟祥志，闫颢天，张王生，曹建国，王德宽，毕达尉，杜强，王秋菊，宋丽君，朱佳伟，王刚，垄锐，武美，张文广，李德利，
申请(专利权)人：齐齐哈尔建华机械有限公司，
类型：发明
国别省市：