CN104589160B - 一种用于柱塞磨削的加工工艺 - Google Patents

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    • B24—GRINDING; POLISHING
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    • B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes

Abstract

本发明涉及一种用于柱塞磨削的加工工艺，包括如下操作步骤：第一步：柱塞外圆加工：准备毛坯，将毛坯外圆粗磨，粗磨后进行光磨，最后精光磨外圆；第二步：将外圆加工好的柱塞进行热处理；第三步：热处理后的柱塞采用数控磨床加工直槽；第四步：直槽加工完毕后，柱塞采用数控磨床加工斜槽，一次装夹，加工完一面后自动翻转加工另一面。本发明生产成本低，产品质量优。

Description

一种用于柱塞磨削的加工工艺
技术领域
本发明涉及一种用于柱塞磨削的加工工艺。
背景技术
目前在国内柴油机械泵柱塞偶件加工行业：柱塞外圆加工普遍采用如下工艺流程：毛坯→粗磨外圆→精磨外圆→光磨外圆→精光磨外圆（配磨偶件），外圆磨削工序较多，工艺路线长；柱塞工作外圆直槽普遍采用万能升降铣床在零件热处理前（零件硬度低）用铣刀铣削加工；柱塞工作外圆斜槽普遍采用零件热后在M7120D平面磨床上用刚玉砂轮磨加工，工作场所粉尘对员工危害大；
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种用于柱塞磨削的加工工艺，从而缩短工艺路线，加工简便，降低成本，加工精度高，保证产品加工质量。
本发明所采用的技术方案如下：
一种用于柱塞磨削的加工工艺，包括如下操作步骤：
第一步：柱塞外圆加工：准备毛坯，将毛坯外圆粗磨，粗磨后进行光磨，最后精光磨外圆；
第二步：将外圆加工好的柱塞进行热处理；
第三步：热处理后的柱塞采用数控磨床加工直槽；
第四步：直槽加工完毕后，柱塞采用数控磨床加工斜槽，一次装夹，加工完一面后自动翻转加工另一面。
其进一步技术方案在于：
第一步中，使用数控设备，通过数控程序控制砂轮进给、后退，进给磨削时采用光栅尺定位，根据柱塞定制宽度及粒度的砂轮，砂轮与柱塞接触，左右方向固定，柱塞外径从D+0.15mm一遍光磨至D+0.02mm；
第三步中，采用数控设备，伺服电机驱动，设备安装双磨头，通过数控程序控制，上下CBN砂轮同时进给、后退，完成直槽的加工；
第四步中，采用数控系统，伺服电机驱动，柱塞通过阴阳顶尖和扁位卡座定位，数控转轴自动翻转，通过数控程序控制砂轮进给、后退，用CBN砂轮磨削加工，双斜槽一次装夹加工完成。
本发明的有益效果如下：
本发明使用专用数控设备将精磨、光磨外圆两序合并加工，缩减加工流程，在保证产品质量前提下，降低了生产成本。
本发明使用专用数控设备，将柱塞直槽由热前铣床铣刀铣削改为热后用数控磨床CBN砂轮双直槽一次磨加工完成，既提高了产品质量，又降低了生产成本
本发明使用专用数控设备，将柱塞斜槽由热后平面磨床刚玉砂轮磨削改为热后用数控磨床CBN砂轮一次装夹完成磨加工双斜槽，既提高了产品质量，又降低了生产成本，同时减少了粉尘对员工的危害。
现有技术中，柱塞精磨、光磨外圆经两道工序磨削后，工作外圆表面的圆度为0.0015mm，素线平行度为0.001mm，粗糙度为Rz1.6；本发明使用专用数控设备将精磨、光磨外圆两序合并为一序，在增加磨削余量情况下，砂轮磨加工采用直切磨削，生产效率提升80%，工作外圆表面的圆度、素线平行度、粗糙度仍能达到以前的质量。
现有技术中，柱塞直槽热前用铣刀铣，槽边毛糙不平，热后槽侧、槽底灰暗，粗糙度为Rz25；本发明使用专用数控设备CBN砂轮将柱塞双直槽一次磨加工完成，粗糙度达到Rz6.3，槽侧、槽底光亮，生产效率提升70%，外观质量有了明显提高。
现有技术中，柱塞磨斜槽在平面磨床用刚玉砂轮磨削，槽侧、槽底灰暗，劳动强度大；本发明使用专用数控设备及CBN砂轮将柱塞双斜槽一次装夹完成磨加工，槽底光亮，生产效率提升70%，外观质量有了明显提高。
具体实施方式
下面说明本发明的具体实施方式。
本实施例的用于柱塞磨削的加工工艺，包括如下操作步骤：
第一步：柱塞外圆加工：准备毛坯，将毛坯外圆粗磨，粗磨后进行光磨，最后精光磨外圆；
第二步：将外圆加工好的柱塞进行热处理；
第三步：热处理后的柱塞采用数控磨床加工直槽；
第四步：直槽加工完毕后，柱塞采用数控磨床加工斜槽，一次装夹，加工完一面后自动翻转加工另一面。
第一步中，使用数控设备，通过数控程序控制砂轮进给、后退，进给磨削时采用光栅尺定位，根据柱塞定制宽度及粒度的砂轮，砂轮与柱塞接触，左右方向固定，柱塞外径从D+0.15mm一遍光磨至D+0.02mm。在磨削余量大的情况下仍能保证柱塞外圆表面的圆度、粗糙度、素线平行度等精度，减少了一道工序，提升了生产效率。
第三步中，采用数控设备，伺服电机驱动，设备安装双磨头，通过数控程序控制，上下CBN砂轮同时进给、后退，完成直槽的加工。加工直槽尺寸稳定，直槽外观质量好。
第四步中，采用数控系统，伺服电机驱动，柱塞通过阴阳顶尖和扁位卡座定位，数控转轴自动翻转，通过数控程序控制砂轮进给、后退，用CBN砂轮磨削加工，双斜槽一次装夹加工完成。尺寸稳定，斜槽外观质量好。
本发明将精磨、光磨外圆两道工序合并，其大大减少了工时，提高了工作效率：
（一）AW-01精磨原定额0.32分钟，光磨原定额0.32分钟，合并后定额0.4分钟，节省定额0.24分钟；P-01精磨原定额0.384分钟，光磨原定额0.384分钟，合并后定额0.48分钟，节省定额0.288分钟。
（二）铣直槽改为数控磨双直槽：原定额0.96分钟，改数控磨床后定额0.565分钟，节省定额0.395分钟；
（三）平面磨床磨斜槽改为数控磨双斜槽：原定额1.6分钟，改数控磨床后定额1.067分钟，节省定额0.533分钟。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (1)

1.一种用于柱塞磨削的加工工艺，其特征在于：包括如下操作步骤：
第一步：柱塞外圆加工：准备毛坯，将毛坯外圆粗磨，粗磨后进行光磨，最后精光磨外圆；使用数控设备，通过数控程序控制砂轮进给、后退，进给磨削时采用光栅尺定位，根据柱塞定制宽度及粒度的砂轮，砂轮与柱塞接触，左右方向固定，柱塞外径从D+0.15mm一遍光磨至D+0.02mm；
第二步：将外圆加工好的柱塞进行热处理；
第三步：热处理后的柱塞采用数控设备加工直槽；采用数控设备，伺服电机驱动，数控设备安装双磨头，通过数控程序控制，上下CBN砂轮同时进给、后退，完成直槽的加工；
第四步：直槽加工完毕后，柱塞采用数控设备加工斜槽，一次装夹，加工完一面后自动翻转加工另一面；采用数控系统，伺服电机驱动，柱塞通过阴阳顶尖和扁位卡座定位，数控转轴自动翻转，通过数控程序控制砂轮进给、后退，用CBN砂轮磨削加工，双斜槽一次装夹加工完成。
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