薄壁軸瓦剖分面磨削加工方法探索

王毅哲，宋景波，張博

(1.陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西咸陽712000;2.中船重工第十二研究所，陜西咸陽713102)

薄壁軸瓦剖分面磨削工序中，要保證磨完軸瓦裝配后仍能保持圓度、圓柱度的公差要求，采用普通加工方法在平面磨床上加工剖分面時會出現(xiàn)裝夾困難、軸瓦變形的問題。作者根據(jù)車間實際情況摸索出一套防止薄壁軸瓦剖分面磨削變形及測量的方法。

1 變形的原因

薄壁軸瓦剖分面磨削時，軸瓦外圓與磨床工作臺線接觸，單靠工作臺電磁吸力無法固定軸瓦，往往使用左右兩塊擋鐵輔助固定，如圖1所示。但由于磨削加工開始后，磨床砂輪往復(fù)移動以及切削時的壓緊力會導(dǎo)致軸瓦擺動，砂輪壓緊力還會導(dǎo)致軸瓦剖分面張開變形，且對于軸瓦最終成型尺寸無法進行精確的測量。

圖1 傳統(tǒng)磨削裝夾

2 防止變形的方法

采用輔具進行加工，配合對應(yīng)的測量方法即可消除變形、提高精度。輔具裝夾效果見圖2。

圖2 輔具裝夾效果

采用座套與芯軸配合壓緊螺桿將軸瓦固定平穩(wěn)，通過計算軸瓦剖分面相對于座套上表面距離，利用橫桿加兩個百分表的相對測量方法進行檢測。

3 解決方案

加工軸瓦座套時，上下兩面采用磨床加工，保證其平行度要求，座套孔采用鏜床加工，座套孔弦高h(yuǎn)應(yīng)略小于待加工軸瓦外徑，一般取小于2 mm左右，方便進行軸瓦剖分面磨削。軸瓦安裝于座套后，軸瓦剖分面外伸處距離座套2 mm左右，該參數(shù)應(yīng)合理選擇，外伸過高，外伸部分不能得到有效支撐，強度變低，易出現(xiàn)變形。

芯軸直徑應(yīng)略小于軸瓦內(nèi)徑，一般取小于0.5 mm左右，安裝時還須在芯軸與軸瓦內(nèi)孔表面之間墊一層紙，防止芯軸壓潰，損壞軸瓦內(nèi)孔的已加工好的巴氏合金表面。

采用座套及芯軸輔具進行軸瓦剖分面磨削加工時，加工工藝用量方面，磨削量過多軸瓦裝配時沿剖分面方向直徑變長，成為橢圓，磨削量過少，則達不到取出雜質(zhì)及污漬的作用。為方便測量，軸瓦加工完成尺寸應(yīng)為W=(H－h(huán))±0.05，此處W為軸瓦剖分面最終外伸高度，H為軸瓦安裝時外徑尺寸，h為座套孔實際測量弦高。

4 效果及展望

對于薄壁軸瓦剖分面磨削加工，分廠在使用內(nèi)外支撐的輔具及采用相應(yīng)的測量方法后，薄壁軸瓦的張開變形情況完全被消除，零件尺寸精度及合格率大幅提高。由于減少了相應(yīng)的準(zhǔn)備工時，加工效率得到較高提升。該方法還可應(yīng)用于其他薄壁類零件的磨削加工中，有較大的推廣價值。

【1】宋瑞宏，鐘金源，陸新民．平面磨床磨削九等分面［J］．機床與液壓，2003(6):313．

【2】張麗秀，吳玉厚．非圓表面磨削加工關(guān)鍵技術(shù)的研究［J］．機床與液壓，2006(10):4 －5．

【3】王致堅．影響磨削加工質(zhì)量的常見因素及分析［J］．機床與液壓，2004(6):177－178．

【4】翁史良．半圓件的磨削［J］．機械制造，1984(4):16．

【5】梅霖魁．一種薄壁零件的加工工藝方法探討［J］．柴油機，2010(1):47－48．

【6】袁培峰．磨床高精度夾具的設(shè)計［J］．汽車工藝與材料，2009(2):49－50．

【7】姚茂明，孫靜，靖崇龍．薄環(huán)精密件的高精度、高效率的端面磨削［J］．電子機械工程，2007(5):47－50．

【8】葛振紅，姚振強．薄壁細(xì)長件內(nèi)孔直線度加工工藝分析［J］．機械制造，2005(9):61 －62．