[發明專利]高精度外錐面薄壁套加工工藝

無效

• 申請號: 201310477890.0
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN103495844A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 徐勇;潘德昌;劉建民;吳健
• 申請（專利權）人: 南車戚墅堰機車有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 常州市夏成專利事務所(普通合伙) 32233
• 代理人: 沈毅

技術領域

本發明涉及高精度零件加工工藝技術領域，尤其是一種高精度外錐面薄壁套加工工藝。

背景技術

在引進機車的曲軸附件飛輪法蘭裝配中涉及一種高精度外錐面薄壁套，外錐面直徑φ223.18，直線度0.01，粗糙度Rz4；內孔直徑φ210（?0?-0.03），直線度0.012，內孔圓度0.012，粗糙度Rz4；外錐面與內孔的同軸度0.02。主要難點是壁薄，精度要求高，加工時容易變形，與一般錐度環規相比，形狀正好相反。

經調研，目前國內尚無廠家可生產該類型的高精度外錐面薄壁套，只能依靠進口。

發明內容

本發明要解決的問題是：制造出完全符合技術要求的一種高精度外錐面薄壁套。

為了達到背景技術中所述的技術要求，本發明所采用的技術方案是：一種高精度外錐面薄壁套加工工藝，包括以下工藝流程：毛坯→球化退火→粗車→調質→半精車→精車→鉆孔→去應力→磨平面→粗磨→二次去應力→磨平面→車螺旋槽→研磨平面→精磨→線切割→車端面→刻印序列號→檢測→合格品→壓裝→檢查錐面配合→配對零件打序列號→清洗→涂油→入庫。本方案通過兩次磨削及相對應的去應力熱處理，即可生產出復合技術要求的高精度外錐面薄壁套，使其內孔圓度達到0.012，外錐面與內孔的同軸度達到0.02。但是在大批量生產時，產品的合格率為66.66%，每3個中有2個合格。為進一步提高產品合格率，現提供下列優選實施方案。?

根據本發明的另一個實施例，優選方案包括毛坯→球化退火→粗車→調質→半精車→精車→鉆孔→去應力→磨平面→粗磨→二次去應力→磨平面→半精磨→三次去應力→磨平面→車螺旋槽→研磨平面→精磨→線切割→車端面→刻印序列號→檢測→合格品→壓裝→檢查錐面配合→配對零件打序列號→清洗→涂油→入庫。本方案通過粗磨、半精磨、精磨的三次磨削加工方法進一步達到高精度外錐面薄壁套的設計要求；通過去應力、二次去應力、三次去應力熱處理工藝，去除工件加工過程中的殘余應力，減小工件由于內部應力引起的變形，是進一步保證內孔圓度達到設計要求的工藝手段。多增加了一道半精磨工藝，可在大批量生產時，進一步提高合格率，現合格率可達90%。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括所述的粗磨、精磨技術方案或粗磨、半粗磨、精磨技術方案均采用雙頭立式數控磨床加工，其中一個磨頭負責加工外錐面，另一個磨頭加工內孔及小頭端面，在一次裝夾中完成外錐面、內孔及小頭端面的磨加工。這樣可使加工時更加確保錐面的角度及錐面與內孔的同軸度。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括所述磨平面是采用平面磨床來加工安裝法蘭平面。錐套過薄，無法固定，且不適當的固定易帶來變形問題，常用增加安裝法蘭的方法作為工藝手段。為使錐套在磨加工過程中保持較高的精度，減小變形的情況，需保證法蘭平面的平整，此處采用平面磨床進行進一步的加工。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括所述研磨平面是研磨安裝法蘭平面。對法蘭平面進行一步的加工，研磨其平面，使其保持平整。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括所述線切割過程是在線切割機床上用磁性吸盤吸住安裝法蘭平面后進行線切割。采用磁性吸盤固定住法蘭平面，可避免薄壁套受力變形。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括所述車端面過程是在普通車床上用夾具裝夾，車錐面大頭端面。本夾具采用與外錐面角度完全一致的內錐面定位，利用錐面的自鎖性夾緊薄壁套，在車錐面大頭端面時，可以避免薄壁套變形。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括所述壓裝及檢查錐面配合過程是在壓裝試驗機上進行壓裝試驗，檢查高精度外錐面薄壁套與其相配合的內錐面零件之間的配合要求。這里的壓裝試驗機一般常用的即可以，主要是根據需求來定。

本發明的有益效果是：

（1）采用雙頭立式數控磨床作為精加工機床，通過粗磨、半精磨、精磨的加工方法，可達到高精度外錐面薄壁套的技術要求；

（2）加工過程中通過三次去應力的熱處理工藝，去除加工過程中的殘余應力，可減小加工過程中變形；

（3）用研磨加工的安裝法蘭平面精確定位，進行精磨外錐面與內孔，可達到高精度的技術要求；

（4）在線切割機床上用磁性吸盤吸住安裝法蘭平面后進行線切割，割下所需要的工件，可避免薄壁套受力變形；

（5）最終以提供一種高精度外錐面薄壁套的優良制造方法。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明實施例一流程示意圖；