[發(fā)明專利]一種用于單體泵閥芯圓錐面、圓柱面相切的磨削加工裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210544613.2
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103042445A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王凱;聶鳳明;吳慶堂;吳煥;康戰(zhàn);郭波;李珊;盧政宇;魏巍;段學(xué)俊;李征;陳洪海;修冬;張維杰;胡寶共
• 申請（專利權(quán)）人: 長春設(shè)備工藝研究所
• 主分類號: B24B5/14
• 分類號: B24B5/14;B24B5/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種單體泵閥芯圓錐面、圓柱面相切的磨削加工裝置。特別適合于高精度圓錐面、圓柱面相切的單體泵閥芯的磨削加工。?

背景技術(shù)

單體泵閥芯是由圓錐面、圓柱面及其相切過渡曲面組成的外圓表面結(jié)構(gòu)，用于單體泵高壓油密封的回轉(zhuǎn)類零件。圓錐面、圓柱面必須有高的圓柱度、高的表面質(zhì)量，并且各形面的中心線同軸度要求很高。目前公知的加工方式是圓柱面、圓錐面分別裝夾加工。圓錐面利用成形磨削的方式進(jìn)行加工。在兩工序轉(zhuǎn)換過程中需要進(jìn)行二次裝夾。這種加工方式容易造成大的定位誤差，從而造成各形面中心線同軸精度差，而且成形磨削砂輪休整困難，很難保證錐面的精度。目前查閱的文獻(xiàn)表明：對由圓錐面與圓柱面相切結(jié)合的單體泵閥芯的一次定位、裝夾的磨削加工方式?jīng)]有論述，也從未采用大直徑小寬度CBN砂輪外圓與側(cè)面接合處邊線對閥芯圓錐面進(jìn)行磨削加工的方法。目前尚沒有發(fā)現(xiàn)公知的針對圓錐面、圓柱面相切閥芯的集定位、裝夾和加工為一體的磨削加工裝置。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的對于圓錐面、圓柱面相切結(jié)合單體泵閥芯磨削加工方式精度不高，只能達(dá)到圓柱度為0.006mm，圓錐面跳動為0.008mm，二者同軸度為0.02mm，不能滿足實際需要的問題。本發(fā)明提供一種對于單體泵閥芯圓錐面、圓柱面相切的復(fù)雜曲面的定位、裝夾磨削加工的裝置。該裝置可以對圓錐面、圓柱面相切復(fù)雜曲面單體泵閥芯進(jìn)行磨削加工。通過一次裝夾，實現(xiàn)閥芯圓錐面、圓柱面加工。?

實現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)解決方案為：圓錐面、圓柱面相切單體泵閥芯磨削加工裝置。該裝置由床身(1)、Z軸導(dǎo)軌(2)、工件軸滑臺(3)、主軸系統(tǒng)(4)、砂輪軸系統(tǒng)(5)、尾頂系統(tǒng)(6)、砂輪軸滑臺(7)、X軸導(dǎo)軌(8)及數(shù)控系統(tǒng)組成。主軸系統(tǒng)（4）由變頻電機(jī)(9)通過傳動帶(10)帶動主軸(11)旋轉(zhuǎn)。主軸頂尖(12)與主軸(11)通過螺栓連接。主軸頂尖(12)為60°錐面，錐面頂端為外六方。尾頂系統(tǒng)(6)由尾頂頂尖(13)、尾頂體(14)、尾頂支架(15)及尾頂氣缸(16)組成。尾頂頂尖（13）為60°錐面，尾頂系統(tǒng)(6)由壓力空氣提供動力源，用于裝夾工件，預(yù)緊力可通過調(diào)節(jié)壓力空氣的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。主軸系統(tǒng)（4）與尾頂系統(tǒng)（6）都安裝在工件軸滑臺(7)上，并且主軸(11)中心線與尾頂頂尖(13)中心線同軸，與工件軸滑臺(3)運(yùn)行方向平行。砂輪軸系統(tǒng)(5)由砂輪(17)、電主軸(18)及砂輪軸支架(19)組成，安裝在砂輪軸滑臺(7)上，電主軸(18)中心線與主軸頂尖(12)中心線平行且在同一水平面內(nèi)。砂輪軸滑臺(7)運(yùn)動方向與工件軸滑臺(3)運(yùn)動方向相垂直。待加工閥芯，端面為60°錐孔，中心位置為六方內(nèi)孔。主軸頂尖(12)與尾頂頂尖(13)通過錐面保證閥芯的軸向、徑向定位。用主軸頂尖(12)的外六方通過閥芯的內(nèi)六方帶動閥芯旋轉(zhuǎn)。?

在加工過程中，首先，依靠砂輪(17)的外圓對閥芯的圓柱面進(jìn)行磨削加工，Z軸導(dǎo)軌(2)進(jìn)給，完成圓柱面的磨削，然后利用砂輪(17)的側(cè)面與外圓接合處的邊線對閥芯的圓錐面進(jìn)行磨削加工，?X軸導(dǎo)軌(8)、Z軸導(dǎo)軌(2)進(jìn)行插補(bǔ)聯(lián)動，完成圓錐面的磨削。?

本發(fā)明的有益效果是：采用一次定位、裝夾的方式加工所有外表面，避免了多次裝夾定位造成的各形面中心線同軸精度低的問題。工作穩(wěn)定性好，加工的閥芯受人為的干擾因素少。能加工出高質(zhì)量的圓錐面、圓柱面相切的單體泵閥芯，且加工重復(fù)性好。?

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。?

圖1是單體泵閥芯磨削加工裝置主視圖。?

圖2是單體泵閥芯磨削加工裝置左視圖。?

圖3是單體泵閥芯磨削加工裝置俯視圖。?

圖4是主軸系統(tǒng)主視圖。?

圖5是主軸系統(tǒng)俯視圖。?

圖6是尾頂系統(tǒng)示意圖。?

圖7是砂輪軸系統(tǒng)示意圖。?

圖8是主軸頂尖結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖9是單體泵閥芯結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖10是定位、裝夾加工示意圖。?

圖11是圓錐面、圓柱面磨削過渡示意圖。?

圖12是圓錐面、圓柱面相切磨削示意圖。?

圖13是單體泵閥芯加工流程圖。?

圖中1．床身，2．Z軸導(dǎo)軌，3．工件軸滑臺，4．主軸系統(tǒng)，5．砂輪軸系統(tǒng)，6．尾頂系統(tǒng)，7．砂輪軸滑臺，8．X軸導(dǎo)軌，9．變頻電機(jī)，10.傳動帶，11.?主軸，12.?主軸頂尖，?13.?尾頂頂尖，14.?尾頂體，15．尾頂支架，16．尾頂氣缸，?17.?砂輪，18.電主軸，19.?砂輪軸支架。?