小圆锥面工件加工,工艺上基本采用等径心轴利用千分表(百分表)校准磨床回转工作台或车床刀架角度,实现加工。但对于大角度的圆锥面工件若采用上述方法,受到吃表深度的限制,造成刀架或回转工作台移动距离过小,校成的角度精度是难以保证的。本文介绍的阶梯心轴、端面心轴均能克服上述缺陷,两种心轴均借用自身差值,利用千分表的精度来校准工作台或刀架角度,精度高,且心轴制造简单,成本低。
:f58JLX +zLh<q 0 1 阶梯心轴
f^[:w1X$sM $X:r&7t+Q[ 该心轴一般用于单边角度小于45°圆锥角工件,心轴利用自身高低差值,代替千分表(百分表)吃表深度不足的缺陷。且又利用千分表(百分表)的精度,实现了校正大角度刀架或回转工作台的精确角度,保证工件的正确性。
ZAcW@xfb :raYt5n1,y
1K'.QRZMb9 图1
心轴精度要求 阶梯心轴结构如图1所示。精度要求:圆柱度≤0.005mm/500mm,圆度<0.003mm,平行度≤0.005mm/500mm。
$j!VJGVG 心轴基本尺寸要求 d≥30mm,L'>3L(L为工件圆锥面长度)。
_;]. 校表步骤
3[O;HS3| 按工件角度尺寸预先调整车床小拖板或磨床工作台角度a' 。
Y^W.gGM 车床横向手柄(中拖板)进给,与大径D触表0.1mm,表调零,读横向手柄刻度值M,退回。
/iekww^54 小拖板纵向手柄进给距离L'为
<[mvfw L'= D-d
9&uWj'%ia VY=c_Gl 2sina
;F!wyTF>} 式中,a为工件单边角度值。
89{@ 2TXR 车床横向手柄(中拖板)进给,与d触表0.1mm,至零位:读横向手柄刻度值N。
nXuoRZ 不断调整小拖板或工作台角度,使得M=N,得到
Vr=c06a2 sina=sina'= D-d
<n:j@a\up0 [J.-gN$X@ 2L'
?u]%T]W 2 端面心轴
0au\X$)Q 端面心轴适合于工件单边角度大于50°工件,用来校准工作台或刀架角度。
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7VQk$im399 图2
T m0m$l
d;D8$q)8Q 图3
心轴尺寸与精度要求 心轴结构如图2所示。尺寸与精度要求按前述。 V=,VOw4
校表步骤。 L3g}Z1<!$
与小径边缘处触表0.1mm,表调零位(车床大拖板触表后不可返回,以免误差较大)。 L:g!f
在触表0.1mm 状态下小拖板直接行走(图3)距离L' 至大径端面。 a:(.{z?nM
调整刀架或工作台角度a',使行走L'距离后在两端面上触表深度均为0.1mm,得到 1Gojuey
sina=sina'= S V:w=h>z8
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L'
当然也可任意行走距离L' ,触表深度S+∆S' ,求得其它的单边角度值。
wKq-|yf, 3 注意事项
naT;K0T= 心轴粗车后调质处理要求硬度≥315HB。
,^UNQO*{GI 热处理后需研磨两端中心孔后方可磨削。
k*8
ld-O 千分表(百分表)与心轴触表面一定要垂直,以免造成检测误差。
KF[P
/cFI 所有测量过程中应消除设备螺母间隙,保证测量的正确性。
G=lket6 校表时,两顶针对顶心轴不可太紧或松动。
*MEDV1l_T 首加工件须与配合件或锥度环塞规涂色磨合,验正准确性。
=A,6KY=E 采用上述心轴校准角度,不仅精度高,还可有效地提高锥面配合精度。