[發(fā)明專利]摩擦副組件中球面零件精密配對的加工方法及裝置

在審

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• 申請日: 2014-11-29
• 公開（公告）號: CN104526276A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙晨紅;蔣磊;張巧麗;樊竹娟;程潤寶;劉碑
• 申請（專利權(quán)）人: 西安航空動力控制科技有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機械制造領(lǐng)域，涉及一種球面摩擦副組件中兩球面零件精密配對的加工方法及裝置，尤其涉及一種大球徑窄弧長球面摩擦副組件中兩球面零件精密配對的加工方法及裝置。

背景技術(shù)

在機械制造領(lǐng)域中，類似柱塞泵產(chǎn)品中的保持架組件是一對球面摩擦副，兩球面零件的配合精度較高。一般情況下內(nèi)球面零件是保持架，材料為結(jié)構(gòu)鋼，外球面零件是球碗，材料為銅合金，兩個零件需一一精密配對加工。目前，球面配對加工及測量方法是兩球面分別車削加工、磨削加工后，再將這兩個零件的球面放在一起配對研磨加工，然后在球碗零件的外球面上薄薄均勻地涂抹一層紅色印泥，再將涂有紅色印泥球碗零件外球面與保持架零件的內(nèi)球面貼合，并圍繞球心轉(zhuǎn)動，最后檢查兩球面的著色率。若著色率不滿足設(shè)計要求，則兩零件再次對研加工，然后著色檢查，只到合格為止。

在柱塞泵產(chǎn)品中一些球面配合的摩擦副組件球面配合精度要求較高，但由于球面既沒有頂面或過球心的弧面，又屬于大球徑窄弧長球面(球徑弧長比為8)，球徑尺寸和輪廓度計量不準確，不能分別加工球面來保證球面密合度100％的要求，只能采取對研加工后著色檢查的方法。但是柱塞泵產(chǎn)品中絕大多數(shù)的球面摩擦副零組件都有一個零件是銅合金零件，研磨的方法雖然能夠滿足尺寸的要求，但研磨時研磨膏會滲入銅合金零件表面，對產(chǎn)品的壽命影響較大，故較大功率的柱塞泵產(chǎn)品銅合金的球碗零件不允許采用研磨的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種配對加工技術(shù)可靠、配對方法簡便易行的球面摩擦副組件中兩球面零件精密配對的加工方法及裝置。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：本發(fā)明提供了一種摩擦副組件中球面零件精密配對的加工方法，其特殊之處在于：所述方法包括以下步驟：

1)將含有內(nèi)球面的待配對零件放入支撐塊頂部；

2)將含有外球面且外球面尺寸已知的標準球的外球面用綢布擦拭干凈，將紅色印泥或普魯士藍均勻地涂在標準球的外球面上，標準球在導(dǎo)柱的引導(dǎo)下逐漸與含有內(nèi)球面的待配對零件的內(nèi)球面相貼合；

3)取出標準球，檢查含有內(nèi)球面的待配對零件與標準球的貼合是否滿足球面密合度100％的要求；若是，則步驟2)中所使用的標準球的外球面尺寸即為與含有內(nèi)球面的待配對零件相配對的含有外球面待配對零件的外球面尺寸；若否，則更換標準球，重復(fù)步驟2)-步驟3)，直至找到與含有內(nèi)球面的待配對零件相配對的含有外球面待配對零件的外球面尺寸；

4)根據(jù)步驟3)所確定得到的含有外球面待配對零件的外球面尺寸采用車削加工或磨削加工的方法完成含有外球面待配對零件的加工。

上述步驟3)與步驟4)之間還包括對步驟3)所確定得到的含有外球面待配對零件的外球面尺寸進行復(fù)查的步驟；所述復(fù)查的步驟具體實現(xiàn)方式是：

更換一個比步驟2)所采用標準球大一個尺寸的標準球重復(fù)步驟2)-步驟3)，若本次操作后，含有內(nèi)球面的待配對零件與標準球的貼合率檢查不合格，則認為步驟2)所選取的標準球的外球面尺寸是正確的。

本發(fā)明所提供的方法是將球面摩擦副組件含內(nèi)球面零件的內(nèi)球面按設(shè)計圖紙的要求采用磨削或車削的方法加工完成，然后通過一種特殊的裝置精確確定出相配對零件的外球面尺寸，再將該零件的外球面尺寸按確定后的尺寸要求采用車削加工或磨削的方法完成加工，最終完成球面摩擦副組件中球面零件的精密配對，隨后球面摩擦副組件必需成對保存。

同時，本發(fā)明還提供了一種用于如上所述的摩擦副組件中球面零件精密配對的加工方法的摩擦副組件中球面零件精密配對的加工裝置，其特殊之處在于：所述摩擦副組件中球面零件精密配對的加工裝置包括本體、導(dǎo)柱、支撐塊以及含有外球面且外球面尺寸已知的標準球；所述導(dǎo)柱安裝在本體上；所述支撐塊整體為柱形結(jié)構(gòu)，所述支撐塊底部以間隙配合方式的套裝于導(dǎo)柱外部，所述支撐塊底部與本體之間設(shè)置有多個彈簧；含有內(nèi)球面的待配對零件設(shè)置于支撐塊頂部；所述標準球設(shè)置于導(dǎo)柱頂部并可沿導(dǎo)柱的軸向在導(dǎo)柱上自如滑動；所述標準球與含有內(nèi)球面的待配對零件相貼合。

上述摩擦副組件中球面零件精密配對的加工裝置還包括設(shè)置在標準球頂部用于壓緊標準球的壓塊；所述壓塊上設(shè)置有與防轉(zhuǎn)銷相適配的孔；所述防轉(zhuǎn)銷伸入壓塊上的孔中。

上述摩擦副組件中球面零件精密配對的加工裝置還包括設(shè)置在壓塊頂部的用于調(diào)整標準球與導(dǎo)柱相對位置的手柄；所述手柄通過壓塊帶動標準球在導(dǎo)柱上沿導(dǎo)柱的軸向自如滑動。