專利名稱:一種圓柱形工件磨削加工工裝的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種圓柱體工件磨削加工輔助裝置,尤其涉及一種圓柱形工件磨削加工工裝。
背景技術:
在工業(yè)生產中,為了提高產品精度和表面粗糙度經常需要將圓柱形工件在磨床上磨削。對于普通精度要求或兩端帶有中心孔的圓柱體磨削,一般不會由于裝卡不合理使加工精度受到影響,但有一些產品由于受到產品特殊使用要求的限制,工件的一端或兩端在經過一些工序加工后不允許保留中心孔,這就給后續(xù)加工造成了困難。如液壓破碎錘中的活塞即屬于此種情況,活塞的設計及加工質量極大程度地決定了破碎錘的性能,活塞與釬桿的沖擊端是不允許有中心孔的,因為此處留中心孔可能導致活塞在沖擊中端頭開裂。對于活塞既要求表面有較高的硬度和耐磨性,又要求內部具有足夠的韌性,這就必須采用一些表面強化處理工序,比如滲碳就是常用的處理方式。在表面處理后還需要對工件進行磨削,通常此類工件的磨削加工有兩種方法一種是在工件的一端留有帶中心孔的工藝臺,在所有磨削結束后,再去掉工藝臺,這種方法的缺陷一是由于磨削工件前需要滲碳淬火,工件表面硬度提高,因此在磨削結束后去掉工藝臺就比較困難,并且通過這種工藝加工的活塞會由于廢掉工藝臺而增加一定的成本,二是去掉工藝臺后的端面并沒有滲碳層,因此影響了關鍵沖擊面的硬度;第二種方法是當活塞進行完前道工序加工后,在活塞的沖擊端不再留中心孔,這樣在進入滲碳處理時,同時可以使活塞的沖擊面獲得很好的表面處理質量,非常有利于提高活塞的性能,但這種方法在后續(xù)的磨削工序中卻給工件的裝卡留下困難,現有技術的辦法是用磨床頭架卡盤夾住工件的一端,尾座頂尖頂住工件的另一端進行磨削。由于受到磨床頭架回轉精度的限制此種方法磨削工件的精度很不理想,而且不方便磨削余量的調整,如果工件自身的翹曲與磨床頭架的回轉偏差正好疊加,很容易造成廢品,增加了制造成本。
實用新型內容本實用新型針對上述現有技術的不足,提供一種圓柱形工件磨削加工工裝,其能有效解決類似工件的精磨裝卡問題,從而提高了工件的加工精度和成品率。本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下一種圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,包括呈圓筒形的工裝本體及工藝堵頭,所述工裝本體包括筒壁及筒底,所述筒底的中心設有螺紋通孔,所述工藝堵頭固定在所述螺紋通孔中,所述工藝堵頭的中心設有中心孔,所述筒壁上設有工件位置調整鎖緊機構。本實用新型的有益效果是通過在圓柱體工件的端頭設置夾持工裝,使得沒有中心孔的圓柱形工件可以和有中心孔一樣固定操作,解決了類似工件磨削加工的的裝卡問題,進而保證了工件的磨削精度,提高了加工成品率。在上述技術方案的基礎上,本實用新型還可以做如下改進。[0007]進一步,所述工件位置調整鎖緊機構包括設于所述筒壁上的絲孔、調整螺栓及鎖緊螺母,所述調整螺栓安裝在所述絲孔內,所述鎖緊螺母套裝在所述調整螺栓上。進一步,所述工件位置調整鎖緊機構設有三套并均布于所述筒壁上。采用上述進一步方案的有益效果是,采用上述的工件位置調整鎖緊機構,結構簡單,采用三套布局,定位鎖緊穩(wěn)固。這種結構的另一個好處是,當工件出現較大彎曲時,可以進行軸線補量調整,即是說假定工件的彎曲軸線與工件的理論軸線出現單方向較大偏差,則可以通過該工裝進行調整補償,使工件獲得最佳磨削余量,從而使得原來只能做報廢處理的工件在磨削加工中得到校正,因此可以大大提高加工成品率。進一步,所述工藝堵頭上還套裝有堵頭鎖緊螺母。采用上述進一步方案的有益效果是,工藝堵頭從回收利用考慮,一般采用與工裝本體絲接,因此需要堵頭鎖緊螺母,以保證加工精度。進一步,所述筒底的邊緣還設有環(huán)狀槽。采用上述進一步方案的有益效果是,設置環(huán)狀槽有利于保證筒底平面度,以及該平面與工件軸線的垂直度,這是本工裝的主要指標之一。本實用新型圓柱形工件磨削加工工裝的使用方法如下I)將工件位置調整鎖緊機構及工藝堵頭組裝在所述工裝本體上;2)將組裝好的工裝套裝在待加工工件的一端,確認工件的端面與所述工裝本體的筒底平面相貼合;3)根據工件的彎曲程度,通過調整所述工件位置調整鎖緊機構使工件的軸線與工裝的軸線相重合,以獲得最佳的磨削余量,然后鎖緊各鎖緊螺母,將工件和工裝固定成一體的組件;4)將上述組件固定在車床上,調正位置后在所述工藝堵頭上打堵頭中心孔;5)將打好堵頭中心孔的組件移裝到外圓磨床或萬能磨床上,即用磨床的頭架頂尖和磨床的尾座頂尖分別頂在所述組件的工藝堵頭中心孔和所述工件另一端的原有中心孔上,然后進行粗磨、精磨加工。在打好堵頭中心孔后,還包括將所述組件移裝到中心孔研磨機上對堵頭中心孔進行研磨。
圖I為本實用新型一種圓柱形工件磨削加工工裝的主視圖;圖2為圖I的側視圖;圖3為圖2的A-A向剖視圖;圖4為本工裝與工件組成一體的組件結構示意圖;圖5為該組件在磨床上裝卡示意圖;圖6為圖5的剖視圖。在圖I到圖6中,各標號所表示的部件名稱列表如下I、工裝本體,1-1、筒底,1-2、筒壁,2、工藝堵頭,2-1、中心孔,3、螺紋通孔,4、工件位置調整鎖緊機構,4-1、絲孔,4-2、調整螺栓,4-3、鎖緊螺母,5、堵頭鎖緊螺母,6、環(huán)狀槽,
7、活塞,8、頭架頂尖,9、尾座頂尖具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本實用新型,并非用于限定本實用新型的范圍。如圖I到圖3所示,一種圓柱形工件磨削加工工裝,包括呈圓筒形的工裝本體I及工藝堵頭2,所述工裝本體I包括筒壁1-2及筒底1-1,所述筒底1-1的中心設有螺紋通孔3,所述工藝堵頭2固定在所述螺紋通孔3中,所述工藝堵頭2的中心設有中心孔2-1,所述筒壁1-2上設有工件位置調整鎖緊機構4。在實際使用中,要保證所述筒底1-1的平面度以及該平面與工件軸線的垂直度。所述工件位置調整鎖緊機構4包括設于所述筒壁1-2上的絲孔4-1、調整螺栓4-2及鎖緊螺母4-3,所述調整螺栓4-2安裝在所述絲孔4-1內,所述鎖緊螺母4-3套裝在所述調整螺栓4-2上。所述工件位置調整鎖緊機構4設有三套并均布于所述筒壁1-2上。為了縮進螺母的安裝方便,在筒壁1-2上對應位置還設有平臺。所述工藝堵頭2上還套裝有堵頭鎖緊螺母5。所述筒底1-1的邊緣還設有環(huán)狀槽6。如圖4到圖6所示,是所述工裝的使用方法,包括如下步驟I)將工件位置調整鎖緊機構4及工藝堵頭2組裝在所述工裝本體I上;2)將組裝好的工裝套裝在待加工工件的一端,確認工件的端面與所述工裝本體I的筒底1-1平面相貼合;3)根據工件的彎曲程度,通過調整所述工件位置調整鎖緊機構4使工件的軸線與工裝的軸線相重合,以獲得最佳的磨削余量,然后鎖緊各鎖緊螺母4-3,將工件和工裝固定成一體的組件;4)將上述組件固定在車床上,調正位置后在所述工藝堵頭2上打堵頭中心孔2-1 ;5)將打好堵頭中心孔2-1的組件移裝到外圓磨床或萬能磨床上,即用磨床的頭架頂尖8和磨床的尾座頂尖9分別頂在所述組件的工藝堵頭中心孔2-1和所述工件另一端的原有中心孔上,然后進行粗磨、精磨加工。在打好堵頭中心孔2-1后,還包括將所述組件移裝到中心孔研磨機上對堵頭中心孔2-1進行研磨。 通常造成工件彎曲主要有兩個因素,一是在前工序加工中的誤差,二是在表面強化處理中彎曲變形,這些可以通過本裝置和本方法在磨削加工中很好解決,對于單方向彎曲的工件還可以通過將所述工件位置調整鎖緊機構4反方向調偏而得到修正。如舉例中所述活塞的滲碳層一般控制在I. 8 2. 2毫米,通過粗、精磨加工后去除表面約O. 6毫米,則在保證加工精度的前提下,仍能保證活塞表面滲碳層的性能。對于兩端沒有中心孔的圓柱體工件,利用本實用新型也可以順利進行磨削加工或后續(xù)其它加工。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,包括呈圓筒形的工裝本體(I)及工藝堵頭(2),所述工裝本體(I)包括筒壁(1-2)及筒底(1-1 ),所述筒底(1-1)的中心設有螺紋通孔(3),所述工藝堵頭(2)固定在所述螺紋通孔(3)中,所述工藝堵頭(2)的中心設有中心孔(2-1),所述筒壁(1-2)上設有工件位置調整鎖緊機構(4)。
2.根據權利要求I所述的圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,所述工件位置調整鎖緊機構(4)包括設于所述筒壁(1-2)上的絲孔(4-1)、調整螺栓(4-2)及鎖緊螺母(4-3),所述調整螺栓(4-2)安裝在所述絲孔(4-1)內,所述鎖緊螺母(4-3)套裝在所述調整螺栓(4-2)上。
3.根據權利要求2所述的圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,所述工件位置調整鎖緊機構(4)設有三套并均布于所述筒壁(1-2)上。
4.根據權利要求I或2所述的圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,所述工藝堵頭(2)上還套裝有堵頭鎖緊螺母(5)。
5.根據權利要求4所述的圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,所述筒底(1-1)的邊緣還設有環(huán)狀槽(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種圓柱形工件磨削加工工裝,其特征在于,包括呈圓筒形的工裝本體及工藝堵頭,所述工裝本體包括筒壁及筒底,所述筒底的中心設有螺紋通孔,所述工藝堵頭固定在所述通孔中,所述工藝堵頭的中心設有中心孔,所述筒壁上設有三套工件位置調整鎖緊機構。采用本實用新型的工裝完全解決了類似活塞端頭沒有中心孔的工件粗、精磨加工問題,即可以在工件表面強化處理前就去掉中心孔,從而使工件端面在表面處理中得到很好的硬度及耐磨性能。
文檔編號B24B41/06GK202742204SQ201220384130
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權日2012年8月3日
發(fā)明者宋飛, 宋歐, 趙衛(wèi)樂 申請人:煙臺艾迪精密機械股份有限公司