CN202462197U

CN202462197U - 一种加工精密圆孔的数控绞珩机床

Info

Publication number: CN202462197U
Application number: CN2011205364167U
Authority: CN
Inventors: 伍永刚
Original assignee: JIANGSU RUIPU MACHING TOOL CO Ltd
Current assignee: JIANGSU RUIPU MACHING TOOL CO Ltd
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2011-12-20
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2021-12-20

Abstract

本实用新型公开了一种加工精密圆孔的数控绞珩机床，包括机架，机架上设有回转工作台、刀轴箱及其内设有的刀轴、控制与编程系统，刀轴由主电机传动作回转运动，刀轴箱通过数控电机和丝杆的传动在机床导轨上作上下往复运动，待加工件安装在由电机驱动的可进行回转分度的回转工作台上的浮动夹具中，所述刀轴箱的对应刀轴分别安装有刀杆上设置有涂镀金刚石微粉磨料的仿形开口磨削套的铰珩刀具。该技术方案有效解决传统研磨工艺劳动强度大、生产效率低、工序分散、加工质量波动大和加工几何精度不能完全满足加工精度指标等弊端的问题，同时也解决了珩磨工艺加工精度不高，孔径分散度大，工序分散较难实现多轴多工位的问题。本实用新型加工原理科学、刀具结构合理，同时配合专门设计的多轴多工位数控绞珩机床，实现并满足精密圆柱孔加工精度技术指标要求。

Description

一种加工精密圆孔的数控绞珩机床

技术领域：

本实用新型涉及机械加工用机床，具体涉及一种加工精密圆孔的数控绞珩机床。

背景技术：

目前，机械加工企业在加工精密圆柱形通孔，例如其代表零件柴油机喷油泵中的柱塞套内孔,硬度为60-65HRC)，该孔的主要精度指标为: 孔径尺寸变化≤0.005mm，圆度≤0.0005mm，锥度≤0.001mm，圆柱度≤0.001mm，孔的轴线直线度≤0.001mm，孔的表面粗糙度≤Ra0.05，现有加工技术多采用以下两种工艺方式实现：

一、采用研磨工艺：它以不同硬度和不同粒度的磨料配制成研磨膏，配合以专用研磨工具逐级去除加工余量和提高加工表面几何精度,达到孔的精度指标要求。研磨工艺具有设备、工具简单，使用灵活方便等特点。精细研磨孔的圆度和粗糙度可控制在较小范围。但研磨工艺大多靠人工操作控制，劳动强度大，加工效率低，各项加工精度指标完全依赖工人的技术水平和情绪,因此质量波动大。孔径误差大，孔的直线度、锥度、圆柱度等几何精度波动大，综合合格率一般只能达40-70％。在底孔精度一定的情况下，要达到最终加工精度目标，需经多工序加工逐级提高精度，不易实现机械化和自动化。工序之间要对工件清洗，给环境带来污染，残存磨料难以洗净，对工件今后使用带来隐患。

二、采用珩磨工艺：由专用珩磨刀具和珩磨机床进行切削加工。刀具用具

有金属切削能力的立方氮化硼微粉作为切削磨料,按一定比例混合在属微粉的基体中，经过高压压制和高温烧结成形为所需形状珩磨条(刀具)。在切削过程中机械进给逐渐增加刀具的作用尺寸至设定值.对于单轴珩磨机来讲，每道工序只能以一种粒度的刀具加工，要加工高精度孔，必须以多工序以不同粒度磨料的刀具逐渐提高孔的加工精度。珩磨工艺具有加工效率高、劳动强度低，加工精度相对稳定的特点。但装载珩磨条的珩磨杆因结构原因刀杆强度受到影响，使珩磨工艺的加工精度受到制约。其可以达到的主要加工精度为：尺寸分散度0.01-0.02mm，圆柱度0.001-0.002mm，表面粗糙度Ra0.05-0.01并且需经粗、精多工序完成。

发明内容：

本实用新型要解决的技术问题是提供种加工精密圆孔的数控绞珩机床，该技术方案有效解决传统研磨工艺劳动强度大、生产效率低、工序分散、加工质量波动大和加工几何精度不能完全满足加工精度指标等弊端的问题，同时也解决了珩磨工艺加工精度不高，孔径分散度大，工序分散较难实现多轴多工位的问题。本实用新型加工原理科学、刀具结构合理，同时配合专门设计的多轴多工位数控绞珩机床，实现并满足精密圆柱孔加工精度技术指标要求。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种加工精密圆孔的数控绞珩机床，包括机架，机架上设有回转工作台、刀轴箱及其内设有的刀轴、控制与编程系统，刀轴由主电机传动作回转运动，刀轴箱通过数控电机和丝杆的传动在机床导轨上作上下往复运动，待加工件安装在由电机驱动的可进行回转分度的回转工作台上的浮动夹具中，所述刀轴箱的对应刀轴分别安装有刀杆上设置有涂镀金刚石微粉磨料的仿形开口磨削套的铰珩刀具。

本实用新型进一步技术改进方案是：

所述仿形开口磨削套的套孔为一锥度孔，锥度孔锥度与刀杆外圆锥度相匹配；所述铰珩刀具的刀杆上还设置有调节螺母、过渡套，过渡套位于仿形开口磨削套和调节螺母之间。

本实用新型进更一步技术改进方案是：

所述金刚石微粉磨料粒度为80目、或为180目、或为320目、或为600目。

本实用新型与现有技术相比，具有以下明显优点：

一、本实用新型与现有的研磨技术相比，具有工艺流程短，自动化程度高，生产效率高为采用研磨工艺的5-10倍，加工精度高，加工质量稳定，加工件易于清洗，无残存磨料对零件使用中的伤害。

二、本实用新型与现有的珩磨技术相比，具有工艺集中，自动化程度高，生产效率是现有珩磨技术的3-5倍，加工精度水平和加工质量稳定性均远优于珩磨技术。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型铰珩刀具的机构示意图。

具体实施方式：

如图1、图2所示，本实用新型包括机架13，机架13上设有回转工作台9、刀轴箱2及其内设有的刀轴3、控制与编程系统12，刀轴3由主电机4传动作回转运动，刀轴箱2通过数控电机5和丝杆6的传动在机床导轨7上作上下往复运动，待加工件8安装在由电机11驱动的可进行回转分度的回转工作台9上的浮动夹具10中，刀轴箱2的对应刀轴3分别安装有刀杆2上设置有涂镀金刚石微粉磨料的仿形开口磨削套的铰珩刀具1。机床的加工程序通过控制与编程系统12编制和控制，机床作业时，铰珩刀具1同时对待加工件8铰珩切削，本次铰珩切削工序结束后，回转工作台9自动换位一次，待加工件8相对的铰珩刀具1也换位一次，即从前一工序较粗级的铰珩切削转入了下一工序的较细级，每个待加工件8都被不同粒度的铰珩刀具1铰珩切削一次。

如图2所示，本实用新型包括刀杆本体15，以及用于与机床连接的刀柄19，刀杆15上设置有涂镀有金刚石微粉磨料的仿形开口磨削套14、调节螺母16、调节螺母17、过渡套18，刀杆15与仿形开口磨削套14为锥度配合套接，仿形开口磨削套的套孔14为一锥度孔，锥度孔锥度与刀杆15外圆锥度相匹配，调节螺母16、调节螺母17用于作用尺寸调整和更换仿形开口磨削套14，过渡套18位于仿形开口磨削套14和调节螺母17之间，过渡套18起到增加加工越程的作用，金刚石微粉磨料粒度一般选用为80目、180目、320目、600目。使用本实用新型对φ8-φ15mm，长径比4-8的精密圆柱形通孔工件加工结果的检测表明，加工件的尺寸分散度0.003-0.005mm，孔的圆度0.0003-0.0005mm，孔的轴线直线度0.0006-0.001mm，孔的素线平形度0.0006-0.001mm，孔的表面粗糙度Ra0.03-0.05，加工综合合格率≥95％以上。

综上所述，本实用新型能够实现发明目的。

Claims

1.一种加工精密圆孔的数控绞珩机床，包括机架，机架上设有回转工作台、刀轴箱及其内设有的刀轴、控制与编程系统，刀轴由主电机传动作回转运动，刀轴箱通过数控电机和丝杆的传动在机床导轨上作上下往复运动，待加工件安装在由电机驱动的可进行回转分度的回转工作台上的浮动夹具中，其特征在于：所述刀轴箱的对应刀轴分别安装有刀杆上设置有涂镀金刚石微粉磨料的仿形开口磨削套的铰珩刀具。

2.根据权利要求1所述的一种加工精密圆孔的数控绞珩机床，其特征在于：所述仿形开口磨削套的套孔为一锥度孔，锥度孔锥度与刀杆外圆锥度相匹配。

3.根据权利要求1或2所述的一种加工精密圆孔的数控绞珩机床，其特征在于：所述铰珩刀具的刀杆上还设置有调节螺母、过渡套，过渡套位于仿形开口磨削套和调节螺母之间。

4.根据权利要求1或2所述的一种加工精密圆孔的数控绞珩机床，其特征在于：所述金刚石微粉磨料粒度为80目、或为180目、或为320目、或为600目。