本發(fā)明涉及凹凸球生產(chǎn)加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種凹凸球的加工工藝方法。

背景技術(shù)：
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現(xiàn)有的凹凸球加工存在著以下難點(diǎn)：(1)大直徑的凹球面、凸球面的測量難度大；(2)球面裝夾難度大；(3)球面與球面的同心度、球面與孔的同軸度的保證難度大，基于此，合格的凹凸球通常需要采購進(jìn)口件，采購成本高，采購周期長，影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。本專利提供的是一種凹凸球的加工工藝方法，利用該方法加工的凹凸球可以完全替代進(jìn)口的凹凸球，品質(zhì)與進(jìn)口凹凸球的品質(zhì)相同。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種凹凸球加工方法，能夠很好地解決凹球面、凸球面難以測量、形位公差及尺寸公差難以控制等難題，使得凹凸球的形位和尺寸公差均達(dá)到了技術(shù)要求，可以生產(chǎn)出完全替代進(jìn)口的凹凸球。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種凹凸球加工方法，包括以下工藝步驟：

1、毛坯配料

根據(jù)工藝要求確定加工余量，將高度預(yù)留單邊4mm的加工余量，外徑預(yù)留單邊4.5mm；在凸球面?zhèn)刃纬梢粋€(gè)外圓臺(tái)階，以減少凸球面的余量，使得外圓臺(tái)階離凸球面最小點(diǎn)余量為7.5mm；在凹球面?zhèn)?、凸球面?zhèn)戎行母黝A(yù)留1個(gè)工藝孔，防止粗車內(nèi)孔時(shí)刀具切削刃未過工作臺(tái)中心，凸球面?zhèn)鹊墓に嚳足@尖深度預(yù)留3mm余量，凹球面?zhèn)鹊墓に嚳足@尖深度預(yù)留20mm余量；

2、粗車端面及內(nèi)孔

在1.25米立車上，找正等高墊端面跳動(dòng)小于0.03mm，卡爪夾工件毛坯臺(tái)階小外圓，校正大外圓與端面，車大外圓單邊預(yù)留3.5mm余量，車凹球面?zhèn)裙に噧?nèi)孔、端面，使得工藝內(nèi)孔與凹球面預(yù)留的最小余量為2.5mm，使得端面預(yù)留3mm的加工余量，該工藝內(nèi)孔為減少凹球面的余量及半精車裝夾用；工件翻身，卡爪夾外圓，校大外圓，使得對點(diǎn)跳動(dòng)小于0.05mm，車凸球面內(nèi)孔、端面，使得內(nèi)孔直徑單邊預(yù)留3mm的余量，使端面預(yù)留3mm的加工余量；

3、鉆工藝孔

在搖臂鉆床上，以原來的工藝孔為倒向，鉆凹球面?zhèn)鹊墓に嚳祝沟米罱K鉆尖深度離凹球面底部預(yù)留0.5mm的余量；

4、半精車內(nèi)外球面、斜面及內(nèi)孔

在1.25米數(shù)控立車上，找正等高墊端面跳動(dòng)小于0.03mm，用卡爪夾凹球面?zhèn)鹊墓に噧?nèi)孔，校大外圓，車凸球面?zhèn)葍?nèi)孔臺(tái)階，使得內(nèi)孔單邊預(yù)留2mm余量，深度預(yù)留2mm余量；車端面，使得高度單邊預(yù)留2mm余量；車外球面，使得球面半徑預(yù)留2mm余量；車大外圓，車圓就行，為翻身校正所用，保證相應(yīng)的形位公差；

工件翻身，卡爪夾凸球面?zhèn)葍?nèi)孔，校大外圓，對點(diǎn)跳動(dòng)相等，車外圓工藝臺(tái)階，便于后面裝夾和打孔，使得臺(tái)階外圓離最終深孔邊緣最小距離預(yù)留5mm余量，臺(tái)階深度離斜面最小點(diǎn)距離預(yù)留0.8mm的余量；車端面，使得高度單邊預(yù)留2mm余量；車斜面，使得斜面深度預(yù)留0.8mm余量；車內(nèi)球面，使得球面半徑預(yù)留2mm余量；

5、鉆孔及攻螺紋孔

在數(shù)控鉆床上，找正等高墊端面跳動(dòng)小于0.10mm，外球面?zhèn)戎糜诘雀邏|上，搭壓板固定工件，校正大外圓，按圖紙尺寸要求，U鉆加工安裝孔及螺紋孔底孔，銑刀銑深孔；在Z3050搖臂鉆床上，用麻花鉆接通螺紋底孔，接通前用大一點(diǎn)的麻花鉆加工定心孔，攻螺紋孔；

6、淬火及回火

1)淬火

淬火前用堵頭和螺栓分別將深孔和螺紋孔堵上，防止淬火時(shí)產(chǎn)生淬火裂紋，應(yīng)用專用平面淬火感應(yīng)器在淬火機(jī)床上淬火；

2)回火

將淬火后的工件置于低溫回火爐里回火消除內(nèi)應(yīng)力，設(shè)置升溫曲線，加溫4小時(shí)，溫度達(dá)到180℃，保溫3小時(shí)后，關(guān)閉電源后自然冷卻，完全冷卻后再進(jìn)行后續(xù)加工；

7、精車凹凸球面、斜面及內(nèi)孔

1)精車內(nèi)孔

將回火后的工件置于帶有吸盤的數(shù)控機(jī)床上，配車導(dǎo)磁體，端面跳動(dòng)小于0.02mm，將凹球面?zhèn)榷嗣婀庖坏?，光平即可，再以該面為基?zhǔn)，車內(nèi)孔與端面至圖紙要求尺寸，車大外圓至預(yù)留單邊1mm的余量，以保證大外圓與內(nèi)孔的同軸度誤差小于0.02mm；

2)精車凹球面

翻身，校大外圓對點(diǎn)跳動(dòng)相等，充磁緊固工件，安裝對刀環(huán)件工裝，該工裝有四個(gè)與凹凸球的螺紋吊裝孔同分度圓的安裝孔，且對刀環(huán)的定位面是精車過的，用四個(gè)螺栓將之與凹球面?zhèn)冗B接，大致校正對刀環(huán)與大外圓同軸，車對刀環(huán)內(nèi)孔精確對刀，車圓即可，對完X軸刀后，卸下對刀環(huán)，車凹球面至圖紙要求尺寸，用凹球面樣板比對球面尺寸；

3)精車凸球面及斜面

換刀加工凸球面至圖紙要求尺寸，用凸球面樣板比對球面尺寸，換刀加工斜面至圖紙要求尺寸；

本發(fā)明提供的是一種凹凸球加工方法，從根本上解決凹球面、凸球面難以測量、形位公差及尺寸公差難以控制的難題，生產(chǎn)過程易實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品合格率極高，降低了生產(chǎn)成本，降低了采購成本，提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為凹凸球的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體示例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

實(shí)施例：

一種凹凸球加工方法，包括以下工藝步驟：

1、毛坯配料

根據(jù)工藝要求確定加工余量，將高度預(yù)留單邊4mm的加工余量，外徑預(yù)留單邊4.5mm；在凸球面?zhèn)刃纬梢粋€(gè)外圓臺(tái)階，以減少凸球面的余量，使得外圓臺(tái)階離凸球面最小點(diǎn)余量為7.5mm；在凹球面?zhèn)取⑼骨蛎鎮(zhèn)戎行母黝A(yù)留1個(gè)工藝孔，防止粗車內(nèi)孔時(shí)刀具切削刃未過工作臺(tái)中心，凸球面?zhèn)鹊墓に嚳足@尖深度預(yù)留3mm余量，凹球面?zhèn)鹊墓に嚳足@尖深度預(yù)留20mm余量；

2、粗車端面及內(nèi)孔

在1.25米立車上，找正等高墊端面跳動(dòng)小于0.03mm，卡爪夾工件毛坯臺(tái)階小外圓，校正大外圓與端面，車大外圓單邊預(yù)留3.5mm余量，車凹球面?zhèn)裙に噧?nèi)孔、端面，使得工藝內(nèi)孔與凹球面預(yù)留的最小余量為2.5mm，使得端面預(yù)留3mm的加工余量，該工藝內(nèi)孔為減少凹球面的余量及半精車裝夾用；工件翻身，卡爪夾外圓，校大外圓，使得對點(diǎn)跳動(dòng)小于0.05mm，車凸球面內(nèi)孔、端面，使得內(nèi)孔直徑單邊預(yù)留3mm的余量，使端面預(yù)留3mm的加工余量；

3、鉆工藝孔

在搖臂鉆床上，以原來的工藝孔為倒向，鉆凹球面?zhèn)鹊墓に嚳?，使得最終鉆尖深度離凹球面底部預(yù)留0.5mm的余量；

4、半精車內(nèi)外球面、斜面及內(nèi)孔

在1.25米數(shù)控立車上，找正等高墊端面跳動(dòng)小于0.03mm，用卡爪夾凹球面?zhèn)鹊墓に噧?nèi)孔，校大外圓，車凸球面?zhèn)葍?nèi)孔臺(tái)階，使得內(nèi)孔單邊預(yù)留2mm余量，深度預(yù)留2mm余量；車端面，使得高度單邊預(yù)留2mm余量；車外球面，使得球面半徑預(yù)留2mm余量；車大外圓，車圓就行，為翻身校正所用，保證相應(yīng)的形位公差；

工件翻身，卡爪夾凸球面?zhèn)葍?nèi)孔，校大外圓，對點(diǎn)跳動(dòng)相等，車外圓工藝臺(tái)階，便于后面裝夾和打孔，使得臺(tái)階外圓離最終深孔邊緣最小距離預(yù)留5mm余量，臺(tái)階深度離斜面最小點(diǎn)距離預(yù)留0.8mm的余量；車端面，使得高度單邊預(yù)留2mm余量；車斜面，使得斜面深度預(yù)留0.8mm余量；車內(nèi)球面，使得球面半徑預(yù)留2mm余量，

5、鉆孔及攻螺紋孔

在GD1216A數(shù)控鉆床上，找正等高墊端面跳動(dòng)小于0.10mm，外球面?zhèn)戎糜诘雀邏|上，搭壓板固定工件，雷尼紹校正大外圓，按圖紙尺寸要求，U鉆加工安裝孔及螺紋孔底孔，銑刀銑深孔；在Z3050搖臂鉆床上，用麻花鉆接通螺紋底孔，接通前用大一點(diǎn)的麻花鉆加工定心孔，攻螺紋孔，

6、淬火及回火

1)淬火

淬火前用堵頭和螺栓分別將深孔和螺紋孔堵上，防止淬火時(shí)產(chǎn)生淬火裂紋，應(yīng)用專用平面淬火感應(yīng)器在淬火機(jī)床上淬火，

2)回火

將淬火后的工件置于低溫回火爐里回火消除內(nèi)應(yīng)力，設(shè)置升溫曲線，加溫4小時(shí)，溫度達(dá)到180℃，保溫3小時(shí)后，關(guān)閉電源后自然冷卻，完全冷卻后再進(jìn)行后續(xù)加工，

7、精車凹凸球面、斜面及內(nèi)孔

1)精車內(nèi)孔

將回火后的工件置于帶有吸盤的數(shù)控機(jī)床上，配車導(dǎo)磁體，端面跳動(dòng)小于0.02mm，將凹球面?zhèn)榷嗣婀庖坏叮馄郊纯?，再以該面為基?zhǔn)，車內(nèi)孔與端面至圖紙要求尺寸，車大外圓至預(yù)留單邊1mm的余量，以保證大外圓與內(nèi)孔的同軸度誤差小于0.02mm，

2)精車凹球面

翻身，校大外圓對點(diǎn)跳動(dòng)相等，充磁緊固工件，安裝對刀環(huán)件工裝，該工裝有四個(gè)與凹凸球的螺紋吊裝孔同分度圓的安裝孔，且對刀環(huán)的定位面是精車過的，用四個(gè)螺栓將之與凹球面?zhèn)冗B接，大致校正對刀環(huán)與大外圓同軸，車對刀環(huán)內(nèi)孔精確對刀，車圓即可，對完X軸刀后，卸下對刀環(huán)，車凹球面至圖紙要求尺寸，用凹球面樣板比對球面尺寸，

3)精車凸球面及斜面

換刀加工凸球面至圖紙要求尺寸，用凸球面樣板比對球面尺寸，換刀加工斜面至圖紙要求尺寸。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。