半球型動壓軸承零件研磨工裝的制作方法
專利名稱:半球型動壓軸承零件研磨工裝的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種半球型動壓軸承零件研磨工裝，其中研磨工裝包括傳動座、工裝主軸和定位塊；傳動座的四周均布有銷子，銷子的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)六角螺釘；工裝主軸的底端設(shè)置于傳動座的中心，工裝主軸的頂端設(shè)置有定位塊；定位塊上設(shè)置有用于放置鋼球的喇叭口。本實(shí)用新型解決了半球型零件精密研磨的技術(shù)難題，與傳統(tǒng)的手動研拋相比，具有較高的加工效率，同時在精密研磨過程中，加工狀態(tài)穩(wěn)定，可達(dá)到較高的加工質(zhì)量，加工精度可達(dá)到0.02微米，滿足動壓軸承工作間隙要求。
【專利說明】
半球型動壓軸承零件研磨工裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于球面精密研磨應(yīng)用領(lǐng)域，用于高精度、高硬度、高難加工的半球型動壓軸承零件的超精密加工，涉及一種半球型動壓軸承零件研磨工裝。【背景技術(shù)】
[0002]半球型動壓軸承采用的是對置半球型結(jié)構(gòu)，為陀螺電機(jī)的核心部件，由凸半球和凹半球組成，為增加零件表面的硬度、耐磨性和耐腐蝕性等物理和化學(xué)性能，凸半球球面噴鍍氮化鈦膜+類金剛石膜，凹半球球面噴鍍氮化鈦膜;為保證半球型動壓軸承具有良好的動壓效應(yīng)和承載能力，動壓軸承的工作間隙及尺寸精度均為微米級，半球零件不同方向的圓度不大于0.3微米；同時，動壓軸承在啟動和接觸滑行過程中，軸承接觸面存在磨擦磨損現(xiàn)象，為了降低材料的磨損，提高軸承的壽命，軸承的表面粗糙度要求不大于0.012微米，要滿足如此高的精度指標(biāo)，需要采取研磨的方法來完成。
[0003]本方法主要采用的設(shè)備是精密球面研磨機(jī)。主要從研磨機(jī)機(jī)理、研磨方法及研磨參數(shù)等方面進(jìn)行開展。研磨過程中，垂直主軸帶動零件繞Z軸在XY水平面內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，與之同時Y向擺軸在預(yù)載拉簧的作用下經(jīng)壓桿通過鋼珠傳遞帶動研具柄上，沿研具軸線壓力直指零件球心，研具隨擺軸在ZY平面作設(shè)定角度的擺動，研具在零件旋轉(zhuǎn)和擺軸的擺動的復(fù)合作用下與零件球面形成相對差速運(yùn)動。在研具和零件間涂抹研磨砂，就實(shí)現(xiàn)了研磨零件球面的展成加工。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的是提供一種半球型動壓軸承零件研磨工裝，其解決了半球型動壓軸承零件精密研磨技術(shù)難題，確保半球零件不同方向的圓度不大于〇.3微米，動壓軸承的工作間隙及尺寸精度達(dá)到微米級要求。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:
[0006]該半球型動壓軸承零件研磨工裝，包括傳動座、工裝主軸和定位塊;所述傳動座的四周均布有銷子，銷子的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)六角螺釘;所述工裝主軸的底端設(shè)置于傳動座的中心，工裝主軸的頂端設(shè)置有定位塊;所述定位塊上設(shè)置有用于放置鋼球的喇叭口。
[0007]上述銷子和內(nèi)六角螺釘?shù)臄?shù)量均為4個。
[0008]上述工裝主軸的外側(cè)套接有緊固裝置。
[0009]該半球型動壓軸承零件研磨方法，包括以下步驟:
[0010]1)調(diào)整研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)中心的精度:[0011 ]1.1)將工裝的垂直主軸同心放置在傳動座內(nèi)；
[0012]1.2)將工裝的傳動座與研磨機(jī)主軸固定；
[0013]1.3)通過調(diào)節(jié)傳動座內(nèi)四個圓周均布的內(nèi)六角螺釘來調(diào)節(jié)四個銷子的相對位移， 轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸；
[0014]1.4)用千分表檢測垂直主軸上方的半球水平回轉(zhuǎn)中心，如果回轉(zhuǎn)中心的偏差在2um內(nèi)，則結(jié)束調(diào)整，否則返回步驟1 ? 3;
[0015] 2)調(diào)整研磨機(jī)擺軸與垂直主軸軸線重合的精度:
[0016] 2.1)將018標(biāo)準(zhǔn)鋼珠放在步驟1調(diào)節(jié)后的垂直主軸的喇叭口內(nèi)；
[0017] 2.2)將十萬分表安裝在擺軸上，并對? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面進(jìn)行垂直方向壓表；
[0018] 2.3)調(diào)整擺軸定位螺釘?shù)拈g隙，然后轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面按設(shè)定的擺動角度的擺動；
[0019] 2.4)若擺軸在? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面的最大擺角所在點(diǎn)1、3所對應(yīng)的十萬分表表針值差在2um以內(nèi)，圓柱銷釘定位固緊擺軸，否則返回步驟2.3;
[0020] 3)調(diào)整研磨機(jī)主軸球心高度:
[0021] 3.1)調(diào)節(jié)垂直主軸下方的調(diào)節(jié)螺栓；
[0022] 3.2)轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面作設(shè)定角度的擺動；[〇〇23] 3.3)若擺軸在￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面的最大擺角所在點(diǎn)1或3以及￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面的最高點(diǎn)2所對應(yīng)的十萬分表表針值一致，則調(diào)節(jié)完畢，取下￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠，否則返回步驟 3.1；
[0024]4)研磨:
[0025]4.1)將待研磨半球放入垂直主軸的喇叭口內(nèi)并固定；
[0026]4.2)采用碳化硼研磨膏研磨半球一次，20分鐘；
[0027]4.3)用研磨膏研磨，直至圓度檢測合格；[〇〇28]4.4)清洗半球，入庫。
[0029]還包括提高球面光潔度的步驟:對圓度檢測合格的半球再次進(jìn)行研磨，直至光潔度檢測合格。
[0030]上述對圓度檢測合格的半球再次進(jìn)行研磨具體步驟如下:
[0031]用W0.25金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次。[〇〇32] 上述步驟4.3的研磨參數(shù)如下:[〇〇33] 研磨棒對半球的壓緊力6N?20N;[〇〇34]研磨棒的擺動角度±45° ;[〇〇35]往復(fù)引程頻數(shù)57頻/分鐘。[〇〇36] 上述步驟4.3具體如下:[〇〇37] 先用白剛玉研磨膏或W14碳化硼研磨膏、W5金剛石研磨膏研磨半球一次，20分鐘； 再用W1金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；[〇〇38] 上述步驟4.4具體如下:
[0039]汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入周轉(zhuǎn)箱。
[0040]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0041]本實(shí)用新型解決了半球型零件精密研磨的技術(shù)難題，與傳統(tǒng)的手動研拋相比，具有較高的加工效率，同時在精密研磨過程中，加工狀態(tài)穩(wěn)定，可達(dá)到較高的加工質(zhì)量，加工精度可達(dá)到0.02微米，滿足動壓軸承工作間隙要求?！靖綀D說明】
[0042]圖1是研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)調(diào)心示意圖；
[0043]圖2是研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)調(diào)心剖視圖；
[0044]圖3是Z軸球心高度調(diào)整示意圖。
[0045]附圖標(biāo)記如下:
[0046]1-測頭;2-傳動座;3-銷子;4-內(nèi)六角螺釘;5-工裝主軸;6-半球;7-定位塊;8-標(biāo)準(zhǔn)鋼球?！揪唧w實(shí)施方式】
[0047]如圖1和圖2所示的半球型動壓軸承零件研磨工裝，包括傳動座2、工裝主軸5和定位塊7;傳動座2的四周均布有四個銷子3,四個銷子3的外側(cè)分別設(shè)置有四個內(nèi)六角螺釘4; 工裝主軸5的底端設(shè)置于傳動座2的中心，工裝主軸5的頂端設(shè)置有定位塊7;定位塊7上設(shè)置有用于放置鋼球的喇叭口，工裝主軸的外側(cè)套接有緊固裝置。
[0048]該半球型動壓軸承零件研磨方法，包括以下步驟:
[0049]1)調(diào)整研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)中心的精度:
[0050]1.1)將工裝的垂直主軸同心放置在傳動座2內(nèi)；[0051 ]1.2)將工裝的傳動座2與研磨機(jī)主軸固定；[〇〇52]1.3)通過調(diào)節(jié)傳動座2內(nèi)四個圓周均布的內(nèi)六角螺釘4來調(diào)節(jié)四個銷子3的相對位移，轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸；[〇〇53]1.4)用千分表檢測垂直主軸上方的半球6水平回轉(zhuǎn)中心，如果回轉(zhuǎn)中心的偏差在2um內(nèi)，則結(jié)束調(diào)整，否則返回步驟1 ? 3;
[0054]2)調(diào)整研磨機(jī)擺軸與垂直主軸軸線重合的精度:
[0055]2.1)將定位塊7的垂直主軸同心放置在傳動座內(nèi)，將? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8放在步驟1調(diào)節(jié)后的垂直主軸的喇叭口內(nèi)；
[0056]2.2)將十萬分表安裝在擺軸上，并對? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面進(jìn)行垂直方向壓表；
[0057]2.3)調(diào)整擺軸定位螺釘?shù)拈g隙，然后轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面按設(shè)定的擺動角度的擺動；[〇〇58]2.4)若擺軸在? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面的最大擺角所在點(diǎn)1、3所對應(yīng)的十萬分表表針值差在2um以內(nèi)，圓柱銷釘定位固緊擺軸，否則返回步驟2.3;[〇〇59]3)調(diào)整研磨機(jī)主軸球心高度:[〇〇6〇]3.1)調(diào)節(jié)垂直主軸下方的調(diào)節(jié)螺栓；[0061 ]3.2)轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面作設(shè)定角度的擺動；[〇〇62]3.3)若擺軸在￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面的最大擺角所在點(diǎn)1或3以及￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面的最高點(diǎn)2所對應(yīng)的十萬分表表針值一致，則調(diào)節(jié)完畢，取下￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8,否則返回步驟3.1;
[0063] 4)研磨:
[0064] 4.1)將待研磨半球6放入垂直主軸的喇叭口內(nèi)并固定；
[0065] 4.2)采用碳化硼研磨膏研磨半球6—次，20分鐘；
[0066] 4.3)用研磨膏研磨，直至圓度檢測合格；
[0067] 4.4)清洗半球6,入庫。
[0068]還包括提高球面光潔度的步驟:對圓度檢測合格的半球6再次進(jìn)行研磨，直至光潔度檢測合格。
[0069]對圓度檢測合格的半球6再次進(jìn)行研磨具體步驟如下:用W0.25金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次。
[0070]步驟4.3具體如下:先用白剛玉研磨膏或W14碳化硼研磨膏、W5金剛石研磨膏研磨半球6—次，20分鐘;再用W1金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；[0071 ]步驟4.4具體如下:汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入周轉(zhuǎn)箱。
[0072]該半球型動壓軸承零件研磨方法的具體工藝如下:
[0073]1、研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)中心精度的調(diào)整[〇〇74] 根據(jù)車床四爪卡盤找正原理設(shè)計(jì)了四點(diǎn)調(diào)心工裝，如圖1所示，通過調(diào)整相互正交的四點(diǎn)，用千分表檢測半球6水平回轉(zhuǎn)中心，可以調(diào)整控制在2um以內(nèi)；千分表對測頭1進(jìn)行測量。
[0075]2、研磨機(jī)擺軸與主軸軸線重合精度的確定
[0076]設(shè)計(jì)制造檢測工裝，采用￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠進(jìn)行研磨機(jī)水平回轉(zhuǎn)工裝主軸5和擺軸軸線在垂直方向相交的精度調(diào)整(如圖2所示)，采用十萬分表在垂直方向壓表，調(diào)整擺軸定位螺釘間隙，測量并保證1，3點(diǎn)之間十萬分表表針值在2um以內(nèi)，此時擺軸軸線與主軸軸線重合，圓柱銷釘定位固緊擺軸。[〇〇77]3、研磨機(jī)主軸球心高度的測量
[0078]如圖2所示，采用十萬分表檢測半球6偏擺半徑尺寸差，通過旋擰螺栓調(diào)整球心高度，保證1、2點(diǎn)之間十萬分表表針值一致，此時工裝球心與研磨機(jī)球心重合，計(jì)量工裝總高度和鋼珠半徑，即可得出研磨機(jī)球心高度。零件研磨時，需要調(diào)整裝夾工裝的高度與研磨機(jī)球心高度重合。
[0079]4、研磨參數(shù)[〇〇8〇]白剛玉研磨膏、碳化硼研磨膏、金剛石研磨膏；[〇〇811研磨棒對半制品的壓緊力6N?20N;[〇〇82]研磨棒的的擺動角度±45° ;[〇〇83]往復(fù)引程頻數(shù)57頻/分鐘；[〇〇84]5、工藝流程
[0085]1)緊固半球6,用千分表測量半球6回轉(zhuǎn)中心在0.002以內(nèi)，采用碳化硼研磨膏研磨半球6,20分鐘一次；
[0086]2)用金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；
[0087]3)用精密金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次，提高球面的光潔度；
[0088]4)汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入半球6周轉(zhuǎn)箱。
[0089]6、實(shí)施例
[0090]某型號左(右)半球6屬于典型的半球型動壓軸承零件，按此研磨方法可以解決加工技術(shù)難題，加工精度可以達(dá)到〇 ? 3um〇
[0091]6.1研磨參數(shù)[0〇92]-W14碳化硼研磨膏、W5、W1、W0.25金剛石研磨膏；[〇〇93]——研磨棒對半制品的壓緊力8N;
[0094] 一一研磨棒的的擺動角度±45° ;[〇〇95] 一一往復(fù)引程頻數(shù)57頻/分鐘；
[0096]6.2工藝流程[〇〇97]1)緊固半球6,用千分表測量半球6回轉(zhuǎn)中心在0.002以內(nèi)，先后采用W14碳化硼研磨膏、W5金剛石研磨膏研磨半球6,20分鐘一次；[〇〇98]2)用W1金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；
[0099]3)用W0.25金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次，提高球面的光潔度；
[0100]4)汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入半球6周轉(zhuǎn)箱，檢測周轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半球型動壓軸承零件研磨工裝，其特征在于:包括傳動座、工裝主軸和定位塊； 所述傳動座的四周均布有銷子，銷子的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)六角螺釘;所述工裝主軸的底端設(shè)置 于傳動座的中心，工裝主軸的頂端設(shè)置有定位塊;所述定位塊上設(shè)置有用于放置鋼球的喇 叭口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半球型動壓軸承零件研磨工裝，其特征在于:所述銷子和內(nèi)六 角螺釘?shù)臄?shù)量均為4個。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半球型動壓軸承零件研磨工裝，其特征在于:所述工裝主軸的 外側(cè)套接有緊固裝置。
【文檔編號】B24B37/34GK205703712SQ201620389061
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】魯軍, 韓健, 趙娟莉, 李京宏, 鄧金剛, 孟華, 陳雨沼, 郭宇帆
【申請人】西安航天精密機(jī)電研究所
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種半球型動壓軸承零件研磨工裝，其中研磨工裝包括傳動座、工裝主軸和定位塊；傳動座的四周均布有銷子，銷子的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)六角螺釘；工裝主軸的底端設(shè)置于傳動座的中心，工裝主軸的頂端設(shè)置有定位塊；定位塊上設(shè)置有用于放置鋼球的喇叭口。本實(shí)用新型解決了半球型零件精密研磨的技術(shù)難題，與傳統(tǒng)的手動研拋相比，具有較高的加工效率，同時在精密研磨過程中，加工狀態(tài)穩(wěn)定，可達(dá)到較高的加工質(zhì)量，加工精度可達(dá)到0.02微米，滿足動壓軸承工作間隙要求。
【專利說明】
半球型動壓軸承零件研磨工裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于球面精密研磨應(yīng)用領(lǐng)域，用于高精度、高硬度、高難加工的半球型動壓軸承零件的超精密加工，涉及一種半球型動壓軸承零件研磨工裝。【背景技術(shù)】
[0002]半球型動壓軸承采用的是對置半球型結(jié)構(gòu)，為陀螺電機(jī)的核心部件，由凸半球和凹半球組成，為增加零件表面的硬度、耐磨性和耐腐蝕性等物理和化學(xué)性能，凸半球球面噴鍍氮化鈦膜+類金剛石膜，凹半球球面噴鍍氮化鈦膜;為保證半球型動壓軸承具有良好的動壓效應(yīng)和承載能力，動壓軸承的工作間隙及尺寸精度均為微米級，半球零件不同方向的圓度不大于0.3微米；同時，動壓軸承在啟動和接觸滑行過程中，軸承接觸面存在磨擦磨損現(xiàn)象，為了降低材料的磨損，提高軸承的壽命，軸承的表面粗糙度要求不大于0.012微米，要滿足如此高的精度指標(biāo)，需要采取研磨的方法來完成。
[0003]本方法主要采用的設(shè)備是精密球面研磨機(jī)。主要從研磨機(jī)機(jī)理、研磨方法及研磨參數(shù)等方面進(jìn)行開展。研磨過程中，垂直主軸帶動零件繞Z軸在XY水平面內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，與之同時Y向擺軸在預(yù)載拉簧的作用下經(jīng)壓桿通過鋼珠傳遞帶動研具柄上，沿研具軸線壓力直指零件球心，研具隨擺軸在ZY平面作設(shè)定角度的擺動，研具在零件旋轉(zhuǎn)和擺軸的擺動的復(fù)合作用下與零件球面形成相對差速運(yùn)動。在研具和零件間涂抹研磨砂，就實(shí)現(xiàn)了研磨零件球面的展成加工。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的是提供一種半球型動壓軸承零件研磨工裝，其解決了半球型動壓軸承零件精密研磨技術(shù)難題，確保半球零件不同方向的圓度不大于〇.3微米，動壓軸承的工作間隙及尺寸精度達(dá)到微米級要求。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:
[0006]該半球型動壓軸承零件研磨工裝，包括傳動座、工裝主軸和定位塊;所述傳動座的四周均布有銷子，銷子的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)六角螺釘;所述工裝主軸的底端設(shè)置于傳動座的中心，工裝主軸的頂端設(shè)置有定位塊;所述定位塊上設(shè)置有用于放置鋼球的喇叭口。
[0007]上述銷子和內(nèi)六角螺釘?shù)臄?shù)量均為4個。
[0008]上述工裝主軸的外側(cè)套接有緊固裝置。
[0009]該半球型動壓軸承零件研磨方法，包括以下步驟:
[0010]1)調(diào)整研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)中心的精度:[0011 ]1.1)將工裝的垂直主軸同心放置在傳動座內(nèi)；
[0012]1.2)將工裝的傳動座與研磨機(jī)主軸固定；
[0013]1.3)通過調(diào)節(jié)傳動座內(nèi)四個圓周均布的內(nèi)六角螺釘來調(diào)節(jié)四個銷子的相對位移， 轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸；
[0014]1.4)用千分表檢測垂直主軸上方的半球水平回轉(zhuǎn)中心，如果回轉(zhuǎn)中心的偏差在2um內(nèi)，則結(jié)束調(diào)整，否則返回步驟1 ? 3;
[0015] 2)調(diào)整研磨機(jī)擺軸與垂直主軸軸線重合的精度:
[0016] 2.1)將018標(biāo)準(zhǔn)鋼珠放在步驟1調(diào)節(jié)后的垂直主軸的喇叭口內(nèi)；
[0017] 2.2)將十萬分表安裝在擺軸上，并對? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面進(jìn)行垂直方向壓表；
[0018] 2.3)調(diào)整擺軸定位螺釘?shù)拈g隙，然后轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面按設(shè)定的擺動角度的擺動；
[0019] 2.4)若擺軸在? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面的最大擺角所在點(diǎn)1、3所對應(yīng)的十萬分表表針值差在2um以內(nèi)，圓柱銷釘定位固緊擺軸，否則返回步驟2.3;
[0020] 3)調(diào)整研磨機(jī)主軸球心高度:
[0021] 3.1)調(diào)節(jié)垂直主軸下方的調(diào)節(jié)螺栓；
[0022] 3.2)轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面作設(shè)定角度的擺動；[〇〇23] 3.3)若擺軸在￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面的最大擺角所在點(diǎn)1或3以及￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠表面的最高點(diǎn)2所對應(yīng)的十萬分表表針值一致，則調(diào)節(jié)完畢，取下￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠，否則返回步驟 3.1；
[0024]4)研磨:
[0025]4.1)將待研磨半球放入垂直主軸的喇叭口內(nèi)并固定；
[0026]4.2)采用碳化硼研磨膏研磨半球一次，20分鐘；
[0027]4.3)用研磨膏研磨，直至圓度檢測合格；[〇〇28]4.4)清洗半球，入庫。
[0029]還包括提高球面光潔度的步驟:對圓度檢測合格的半球再次進(jìn)行研磨，直至光潔度檢測合格。
[0030]上述對圓度檢測合格的半球再次進(jìn)行研磨具體步驟如下:
[0031]用W0.25金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次。[〇〇32] 上述步驟4.3的研磨參數(shù)如下:[〇〇33] 研磨棒對半球的壓緊力6N?20N;[〇〇34]研磨棒的擺動角度±45° ;[〇〇35]往復(fù)引程頻數(shù)57頻/分鐘。[〇〇36] 上述步驟4.3具體如下:[〇〇37] 先用白剛玉研磨膏或W14碳化硼研磨膏、W5金剛石研磨膏研磨半球一次，20分鐘； 再用W1金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；[〇〇38] 上述步驟4.4具體如下:
[0039]汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入周轉(zhuǎn)箱。
[0040]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0041]本實(shí)用新型解決了半球型零件精密研磨的技術(shù)難題，與傳統(tǒng)的手動研拋相比，具有較高的加工效率，同時在精密研磨過程中，加工狀態(tài)穩(wěn)定，可達(dá)到較高的加工質(zhì)量，加工精度可達(dá)到0.02微米，滿足動壓軸承工作間隙要求?！靖綀D說明】
[0042]圖1是研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)調(diào)心示意圖；
[0043]圖2是研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)調(diào)心剖視圖；
[0044]圖3是Z軸球心高度調(diào)整示意圖。
[0045]附圖標(biāo)記如下:
[0046]1-測頭;2-傳動座;3-銷子;4-內(nèi)六角螺釘;5-工裝主軸;6-半球;7-定位塊;8-標(biāo)準(zhǔn)鋼球?！揪唧w實(shí)施方式】
[0047]如圖1和圖2所示的半球型動壓軸承零件研磨工裝，包括傳動座2、工裝主軸5和定位塊7;傳動座2的四周均布有四個銷子3,四個銷子3的外側(cè)分別設(shè)置有四個內(nèi)六角螺釘4; 工裝主軸5的底端設(shè)置于傳動座2的中心，工裝主軸5的頂端設(shè)置有定位塊7;定位塊7上設(shè)置有用于放置鋼球的喇叭口，工裝主軸的外側(cè)套接有緊固裝置。
[0048]該半球型動壓軸承零件研磨方法，包括以下步驟:
[0049]1)調(diào)整研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)中心的精度:
[0050]1.1)將工裝的垂直主軸同心放置在傳動座2內(nèi)；[0051 ]1.2)將工裝的傳動座2與研磨機(jī)主軸固定；[〇〇52]1.3)通過調(diào)節(jié)傳動座2內(nèi)四個圓周均布的內(nèi)六角螺釘4來調(diào)節(jié)四個銷子3的相對位移，轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸；[〇〇53]1.4)用千分表檢測垂直主軸上方的半球6水平回轉(zhuǎn)中心，如果回轉(zhuǎn)中心的偏差在2um內(nèi)，則結(jié)束調(diào)整，否則返回步驟1 ? 3;
[0054]2)調(diào)整研磨機(jī)擺軸與垂直主軸軸線重合的精度:
[0055]2.1)將定位塊7的垂直主軸同心放置在傳動座內(nèi)，將? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8放在步驟1調(diào)節(jié)后的垂直主軸的喇叭口內(nèi)；
[0056]2.2)將十萬分表安裝在擺軸上，并對? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面進(jìn)行垂直方向壓表；
[0057]2.3)調(diào)整擺軸定位螺釘?shù)拈g隙，然后轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面按設(shè)定的擺動角度的擺動；[〇〇58]2.4)若擺軸在? 18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面的最大擺角所在點(diǎn)1、3所對應(yīng)的十萬分表表針值差在2um以內(nèi)，圓柱銷釘定位固緊擺軸，否則返回步驟2.3;[〇〇59]3)調(diào)整研磨機(jī)主軸球心高度:[〇〇6〇]3.1)調(diào)節(jié)垂直主軸下方的調(diào)節(jié)螺栓；[0061 ]3.2)轉(zhuǎn)動研磨機(jī)主軸，同時驅(qū)動擺軸在ZY平面作設(shè)定角度的擺動；[〇〇62]3.3)若擺軸在￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面的最大擺角所在點(diǎn)1或3以及￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8表面的最高點(diǎn)2所對應(yīng)的十萬分表表針值一致，則調(diào)節(jié)完畢，取下￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠8,否則返回步驟3.1;
[0063] 4)研磨:
[0064] 4.1)將待研磨半球6放入垂直主軸的喇叭口內(nèi)并固定；
[0065] 4.2)采用碳化硼研磨膏研磨半球6—次，20分鐘；
[0066] 4.3)用研磨膏研磨，直至圓度檢測合格；
[0067] 4.4)清洗半球6,入庫。
[0068]還包括提高球面光潔度的步驟:對圓度檢測合格的半球6再次進(jìn)行研磨，直至光潔度檢測合格。
[0069]對圓度檢測合格的半球6再次進(jìn)行研磨具體步驟如下:用W0.25金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次。
[0070]步驟4.3具體如下:先用白剛玉研磨膏或W14碳化硼研磨膏、W5金剛石研磨膏研磨半球6—次，20分鐘;再用W1金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；[0071 ]步驟4.4具體如下:汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入周轉(zhuǎn)箱。
[0072]該半球型動壓軸承零件研磨方法的具體工藝如下:
[0073]1、研磨機(jī)主軸回轉(zhuǎn)中心精度的調(diào)整[〇〇74] 根據(jù)車床四爪卡盤找正原理設(shè)計(jì)了四點(diǎn)調(diào)心工裝，如圖1所示，通過調(diào)整相互正交的四點(diǎn)，用千分表檢測半球6水平回轉(zhuǎn)中心，可以調(diào)整控制在2um以內(nèi)；千分表對測頭1進(jìn)行測量。
[0075]2、研磨機(jī)擺軸與主軸軸線重合精度的確定
[0076]設(shè)計(jì)制造檢測工裝，采用￠18標(biāo)準(zhǔn)鋼珠進(jìn)行研磨機(jī)水平回轉(zhuǎn)工裝主軸5和擺軸軸線在垂直方向相交的精度調(diào)整(如圖2所示)，采用十萬分表在垂直方向壓表，調(diào)整擺軸定位螺釘間隙，測量并保證1，3點(diǎn)之間十萬分表表針值在2um以內(nèi)，此時擺軸軸線與主軸軸線重合，圓柱銷釘定位固緊擺軸。[〇〇77]3、研磨機(jī)主軸球心高度的測量
[0078]如圖2所示，采用十萬分表檢測半球6偏擺半徑尺寸差，通過旋擰螺栓調(diào)整球心高度，保證1、2點(diǎn)之間十萬分表表針值一致，此時工裝球心與研磨機(jī)球心重合，計(jì)量工裝總高度和鋼珠半徑，即可得出研磨機(jī)球心高度。零件研磨時，需要調(diào)整裝夾工裝的高度與研磨機(jī)球心高度重合。
[0079]4、研磨參數(shù)[〇〇8〇]白剛玉研磨膏、碳化硼研磨膏、金剛石研磨膏；[〇〇811研磨棒對半制品的壓緊力6N?20N;[〇〇82]研磨棒的的擺動角度±45° ;[〇〇83]往復(fù)引程頻數(shù)57頻/分鐘；[〇〇84]5、工藝流程
[0085]1)緊固半球6,用千分表測量半球6回轉(zhuǎn)中心在0.002以內(nèi)，采用碳化硼研磨膏研磨半球6,20分鐘一次；
[0086]2)用金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；
[0087]3)用精密金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次，提高球面的光潔度；
[0088]4)汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入半球6周轉(zhuǎn)箱。
[0089]6、實(shí)施例
[0090]某型號左(右)半球6屬于典型的半球型動壓軸承零件，按此研磨方法可以解決加工技術(shù)難題，加工精度可以達(dá)到〇 ? 3um〇
[0091]6.1研磨參數(shù)[0〇92]-W14碳化硼研磨膏、W5、W1、W0.25金剛石研磨膏；[〇〇93]——研磨棒對半制品的壓緊力8N;
[0094] 一一研磨棒的的擺動角度±45° ;[〇〇95] 一一往復(fù)引程頻數(shù)57頻/分鐘；
[0096]6.2工藝流程[〇〇97]1)緊固半球6,用千分表測量半球6回轉(zhuǎn)中心在0.002以內(nèi)，先后采用W14碳化硼研磨膏、W5金剛石研磨膏研磨半球6,20分鐘一次；[〇〇98]2)用W1金剛石研磨膏研磨，前后研磨3?5次，20分鐘/次，去除半精研磨的研磨痕；
[0099]3)用W0.25金剛石研磨膏研磨，研磨3次，20分鐘/次，提高球面的光潔度；
[0100]4)汽油清洗后，超聲波清洗干凈，放入半球6周轉(zhuǎn)箱，檢測周轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半球型動壓軸承零件研磨工裝，其特征在于:包括傳動座、工裝主軸和定位塊； 所述傳動座的四周均布有銷子，銷子的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)六角螺釘;所述工裝主軸的底端設(shè)置 于傳動座的中心，工裝主軸的頂端設(shè)置有定位塊;所述定位塊上設(shè)置有用于放置鋼球的喇 叭口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半球型動壓軸承零件研磨工裝，其特征在于:所述銷子和內(nèi)六 角螺釘?shù)臄?shù)量均為4個。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半球型動壓軸承零件研磨工裝，其特征在于:所述工裝主軸的 外側(cè)套接有緊固裝置。
【文檔編號】B24B37/34GK205703712SQ201620389061
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】魯軍, 韓健, 趙娟莉, 李京宏, 鄧金剛, 孟華, 陳雨沼, 郭宇帆
【申請人】西安航天精密機(jī)電研究所
相關(guān)技術(shù)
網(wǎng)友詢問留言
已有0條留言
- 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點(diǎn)贊！
1