一种柱塞的球面加工方法及专用修整研磨器技术

本发明专利技术涉及机械加工技术领域，特别涉及一种柱塞的球面加工方法及专用修整研磨器。将柱塞加工成为带挂台的轴杆结构，先将挂台的内端面及避空槽加工成，然后将轴杆精磨保证直线度及圆度0.001mm，再将挂台外端面角度及全长加工成，最后在专用修整研磨器上精磨挂台外端面的SR90，面轮廓度可以达到0.002mm以内。采用本发明专利技术的加工方法能够满足柱塞的使用精度，同时大幅度降低柱塞的加工成本，提高生产率，适用于具有该技术要求的产品的生产加工，进而使产品在市场中更加有竞争力。品在市场中更加有竞争力。品在市场中更加有竞争力。

【技术实现步骤摘要】
一种柱塞的球面加工方法及专用修整研磨器


[0001]本专利技术涉及机械加工
，特别涉及一种柱塞的球面加工方法及专用修整研磨器。

技术介绍

[0002]柱塞式喷油泵是柴油供给系中最重要的部件，它的性能和质量对柴油机影响非常大，被称为柴油机的心脏。柱塞是喷油泵的核心部件，是主要控制油压和喷油量多少，柱塞头部球面的面轮廓误差是直接影响喷油精细程度，球面的面轮廓度要求0.002mm以内。柱塞头部球面加工工艺，数控车加工面轮廓度达不到要求合格率低。现有磨床加工，砂轮的圆弧心与柱塞球面的球心不重合，磨削加工比较困难。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了解决现有数控车床加工球面光洁度和面轮廓度质量问题，提供了一种柱塞及球面的加工方法，能够实现柱塞的球面体加工，从而在外圆磨床上加工球面，加工出能够满足产品技术要求的柱塞。
[0004]本专利技术的另一个目的是解决砂轮修整后的圆心与柱塞产品轴心不一致的问题，提供一种柱塞球面的专用修整研磨器，专用修整研磨器的砂轮修整范围是 R85~125mm，产品装夹范围Φ5~Φ12mm。能够实现柱塞的球面加工，通过调整顶针座上的顶针距旋台中心的距离控制R的大小，装夹方便快捷，稳定性好定位准确。
[0005]本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种柱塞的球面加工方法，其特征在于：先将柱塞加工成为带挂台的轴杆结构，将轴杆加工成，然后将挂台的内端面的避空槽加工成，再以轴杆为基准将挂台外端面角度及全长加工成，最后通过专用修整研磨器在磨床上将柱塞挂台外端的球面加工成。
[0006]具体包括以下几个步骤：S1：无心磨床加工轴杆，具体步骤为：将柱塞的轴杆通过无心磨床的托板托起，导轮带动工件旋转砂轮进行磨削将轴杆ΦD值加工成，公差控制在0.003mm以内，圆度及直线度控制在0.001以内；S2：小型车床加工挂台内端面及避空槽，平磨加工挂台厚度及全长，具体步骤为：1）将柱塞的轴杆径为基准，用小型车床的弹性夹头装夹基准轴，加工挂台长的内端面,垂直度公差0.01mm以内；再将避空槽径、避空槽长和连接角加工成；2）在平面磨床上以基准轴杆定位装夹，加工挂台长的外端面，保证公差
‑
0+0.01mm，然后再以轴杆为基准装夹，加工右端面保证柱塞长尺寸公差上差加工，长度统一0.01mm以内；S3：数控车床加工挂台外端导向角度段的尺寸值及小型车床加工导入角和导入角长，具体步骤为：1）数控车将柱塞的轴杆径为基准装夹，加工挂台长的外端导向角度段外径、过渡
角及导向角，以及球截圆、外径值，保证表面粗造度Ra0.3以内；2）小型车床的弹性夹头装夹基准轴轴杆径，加工轴杆右端导入角和导入角长；S4：外圆磨床加工挂台长的外端面球面，具体步骤为：1）将专用修整研磨器安装到外圆磨床的工装台上，然后将金刚笔安装到专用修整研磨器的双滚轮上压轮压紧，再调整顶针座上的顶针顶在金刚笔后端上控制金刚笔的直径上的距离，即球面大小，然后转动转台进行砂轮的圆弧修整，修整完砂轮后将金刚笔取下；2）将柱塞轴安装到专用修整研磨器的双滚轮上压轮压紧，开动双滚轮的电机，滚轮转动，起动机床的横向进给的快速引进，在将工作台纵向移动到砂轮修整时的位置，然后手动横向进给，将球面磨削到尺寸值；一般单件加工节拍10到15秒即可完成一件产品加工。
[0007]一种柱塞的球面加工方法的专用修整研磨器，其特征在于：包括旋座组和安装于其上部的双滚轮传动组机构；所述旋座组包括：旋座、旋台、旋座轴外端盖、旋座轴内衬套、旋座轴外衬套、旋台轴内端盖、旋座定位块、旋座锁紧块、转向底板、向心球轴承，所述向心球轴承安装于旋座轴孔内，所述向心球轴承中间安装旋座轴内衬套和旋座轴外衬套，将旋台安装轴承的一端延旋座轴外端盖的一侧插入向心球轴承内环孔内，将旋台轴内端盖安装在旋座的另一端将轴承内环与旋台轴锁死；所述双滚轮传动组包括：滚轮座、主滚轮、副滚轮、电机座、压轮座、压轮手柄、压轮弹簧、主同步轮、副同步轮、同步带、顶针架、顶针、电机、定位销、砂架、轴承、压轮，所述主滚轮和副滚轮安装在滚轮座内，主、副滚轮的轴杆后端均安装副同步轮，与电机轴的主同步轮通过同步带连接，电机转动带动主、副滚轮转动，所述滚轮座与电机座均通过定位销定位安装在旋台上，旋台转动时电机和滚轮跟随转动，所述滚轮座的上方安装顶针架，所述顶针架的后端安装用于产品轴向定位的顶针，压轮座安装于滚轮座的前端，压轮座内安装压轮弹簧和压轮手柄，所述压轮手柄的前端安装用于产品径向定位的压轮，压紧力由压轮弹簧控制。
[0008]所述旋台的立轴垂直于水平面安装在旋座内，旋台的台面延水平面旋转，所述旋台的外径上安装旋台手柄。
[0009]所述向心球轴承通过旋座轴外端盖将其外环固定压紧，将向心球轴承锁死在旋座轴孔内，所述旋座轴外端盖内孔内安装防尘密封圈，另一个密封圈安装在相反端。
[0010]所述旋座轴外端盖上套接涂润滑油的旋台衬垫，所述旋台衬垫控制旋台的轴向窜动保证轴向的稳定性，同时轴承控制旋台径向跳动的精度。
[0011]所述主滚轮和副滚轮的轴杆均安装轴承和砂架在滚轮座内转动，主副滚轮的作用是砂轮修整或产品加工时的金刚笔或产品的定位作用，当产品加工时启动电机开关即可带动产品转动将产品的球面加工成，砂轮修整时将金刚笔安装到滚轮上后手动搬动旋台手柄，旋台转动即可修整砂轮圆弧即球面圆弧的尺寸值。
[0012]所述滚轮座上的主、副滚轮轴孔的对称中心线与旋台轴的中心轴线相交成90度夹角，即主、副滚轮的轴垂直于铅垂面，两轮的中心线即产品轴线垂直于铅垂面同时与旋台轴线相交，两轴相交即球体在Z轴和Y轴的圆心定位同时两轴转动完成球体的加工。
[0013]所述专用修整研磨器的砂轮修整范围是R85~125mm，产品装夹范围Φ5~Φ12mm。
[0014]本专利技术柱塞球面的加工方法具有以下有益效果：
本专利技术柱塞的球面在专用修整研磨器上完成一系列加工工序的过程，柱塞的球面加工的球面大小可以调整，调整范围为R85~125mm，同时砂轮修整范围也是R85~125mm，砂轮修整多大R，即可加工多大的球面。根据产品的光洁度要求选择不同粒度的砂轮，光洁度可以控制在Ra0.1以内，面轮廓度可以达到0.002mm以内。采用本专利技术的加工方法能够满足柱塞的加工及使用精度，同时降低柱塞球面加工的成本，提高生产效率，适用于具有该技术的产品的生产加工，进而使产品在市场中更加有竞争力。
[0015]本专利技术用于加工柱塞的球面的专用修整研磨器具有以下有益效果：本专利技术柱塞球面加工的专用修整研磨器通过调节顶针座上下高度和顶针的前后距离实现产品长度和直径不同的产品加工，同时也是修整砂轮调整金刚笔前后距离控制修整砂轮的R大小值，产品或金刚笔通过压轮手柄快速装夹和拆卸，非常方便快捷，稳定性好，本专利技术的柱塞球面的专用修整研磨器设计精巧，结构简单，操作方便，实用性强，可提高加工效率30%以上，当专用修整研磨器出现误差时，易损零件容易更换，造价低等，从而提高了加工能力及市场占有率。
附图说明
[0016]图1为本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柱塞的球面加工方法，其特征在于：先将柱塞加工成为带挂台的轴杆结构，将轴杆加工成，然后将挂台的内端面的避空槽加工成，再以轴杆为基准将挂台外端面角度及全长加工成，最后通过专用修整研磨器在磨床上将柱塞挂台外端的球面加工成。2.根据权利要求1所述的一种柱塞的球面加工方法，其特征在于：具体包括以下几个步骤：S1：无心磨床加工轴杆，具体步骤为：将柱塞的轴杆通过无心磨床的托板托起，导轮带动工件旋转砂轮进行磨削将轴杆径值加工成，公差控制在0.003mm以内，圆度及直线度控制在0.001以内；S2：小型车床加工挂台内端面及避空槽，平磨加工挂台厚度及全长，具体步骤为：1）将柱塞的轴杆径为基准，用小型车床的弹性夹头装夹基准轴，加工挂台长的内端面,垂直度公差0.01mm以内；再将避空槽径、避空槽长和连接角加工成；2）在平面磨床上以基准轴杆定位装夹，加工挂台长的外端面，保证公差
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0+0.01mm，然后再以轴杆为基准装夹，加工右端面保证柱塞长尺寸公差上差加工，长度统一0.01mm以内；S3：数控车床加工挂台外端导向角度段的尺寸值及小型车床加工导入角和导入角长，具体步骤为：1）数控车将柱塞的轴杆径为基准装夹，加工挂台长的外端导向角度段外径、过渡角及导向角，以及球截圆、外径值，保证表面粗造度Ra0.3以内；2）小型车床的弹性夹头装夹基准轴轴杆径，加工轴杆右端导入角和导入角长；S4：外圆磨床加工挂台长的外端面球面，具体步骤为：1）将专用修整研磨器安装到外圆磨床的工装台上，然后将金刚笔安装到专用修整研磨器的双滚轮上压轮压紧，再调整顶针座上的顶针顶在金刚笔后端上控制金刚笔的直径上的距离，即球面大小，然后转动转台进行砂轮的圆弧修整，修整完砂轮后将金刚笔取下；2）将柱塞轴安装到专用修整研磨器的双滚轮上压轮压紧，开动双滚轮的电机，滚轮转动，起动机床的横向进给的快速引进，在将工作台纵向移动到砂轮修整时的位置，然后手动横向进给，将球面磨削到尺寸值；一般单件加工节拍10到15秒即可完成一件产品加工。3.根据权利要求1
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2任一所述的一种柱塞的球面加工方法的专用修整研磨器，其特征在于：包括旋座组和安装于其上部的双滚轮传动组机构；所述旋座组包括：旋座、旋台、旋座轴外端盖、旋座轴内衬套、旋座轴外衬套、旋台轴内端盖、旋座定位块、旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐成武，张毅宾，孙明旭，
申请(专利权)人：盘起工业大连有限公司，
类型：发明
国别省市：