[發明專利]一種精密車削蓄冷器細長活塞桿的方法

有效

• 申請號: 201611061272.8
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN106735319B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 張根祥
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: B23B5/08
• 分類號: B23B5/08
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

1.一種精密車削蓄冷器細長活塞桿的方法，所要加工的蓄冷器細長活塞桿(1)為桿狀結構件，它由大活塞段(1-1)、小活塞段(1-2)、導向段(1-3)、外螺紋段(1-4)及末尾段(1-5)所構成；其中的大活塞段(1-1)外徑尺寸為16-20MM，長度尺寸為外徑尺寸的1.4-1.6倍，小活塞段(1-2)外徑尺寸比導向段(1-3)外徑尺寸大1.2-1.5MM，其長度尺寸為導向段(1-3)外徑尺寸的5-6倍，導向段(1-3)外徑尺寸為4MM，或5MM及6MM，其長度尺寸為外徑尺寸的12-15倍，外螺紋段(1-4)的螺紋外徑與導向段(1-3)外徑尺寸相同，長度為螺紋外徑尺寸的5-6倍，末尾段(1-5)的外徑小于導向段(1-3)外徑尺寸0.8-1.2MM，其長度為導向段(1-3)外徑尺寸6-8倍；在精密車削之前各段的外圓直徑尺寸均留有為0.3-0.5MM的加工余量，其各段的長度尺寸均留有0.5-1.0MM的加工余量，并且在末尾段(1-5)的端面上有一頂針孔；其特征在于包括以下步驟：

步驟一：精車末尾段(1-5)及外螺紋段(1-4)外圓并半精車中部的導向段(1-3)和小活塞段(1-2)，是以卡盤夾持蓄冷器細長活塞桿(1)上的大活塞段(1-1)，以活頂尖(4)頂入蓄冷器細長活塞桿(1)上末尾段(1-5)的頂針孔，先對末尾段(1-5)、外螺紋段(1-4)外圓、及導向段(1-3)和小活塞段(1-2)的外圓進行半精車，并均留0.1-0.15MM的精加工余量；其所選切削深度為0.1-0.15MM，進給量為0.08-0.1MM/轉，然后再精車末尾段(1-5)及外螺紋段(1-4)外圓到所要求尺寸；精車切削深度為0.02-0.05MM，進給量為0.05-0.08MM/轉；

步驟二：精車螺紋段的外螺紋,是先以四爪卡盤夾持住專用彈性夾具(2)中的夾具基座(2-1)左端臺階外圓，將留有精加工余量的導向段(1-3)置入專用彈性夾具(2)的彈性套(2-3)內孔，彈性套(2-3)的內孔直徑與導向段(1-3)的外圓直徑相同；將彈性套(2-3)放入專用彈性夾具(2)中夾具基座(2-1)的錐孔，螺紋段的根部離開專用彈性夾具(2)上的螺帽(2-2)端面2MM-3MM，然后擰緊螺帽，再以直徑方向0.05-0.1MM的進給量車削外螺紋段(1-4)的螺紋；

步驟三：利用固定輔助支撐裝置精車中部的小活塞段和外圓導向段，是以四爪卡盤夾持并校正蓄冷器細長活塞桿(1)上的大活塞段(1-1)近端面3-4MM，以安裝有固定輔助支撐裝置(3)的活頂尖(4)頂入蓄冷器細長活塞桿(1)上末尾段(1-5)的頂針孔；固定支撐裝置(3)的懸臂(3-3)頂端有兩個互成90°的且規格相同的輔助支撐螺釘(3-1、3-2)，輔助支撐螺釘(3-1、 3-2)距離懸臂(3-3)端面的尺寸相同；調整固定支撐裝置(3)的位置，使輔助支撐螺釘(3-1、 3-2)距離蓄冷器細長活塞桿(1)末尾段(1-5)根部5MM-6MM；再旋轉固定輔助支撐裝置(3)的安裝角度，使輔助支撐螺釘(3-1)與水平面平行并處于車刀的對面，另一個輔助支撐螺釘(3-2)與水平面垂直；在擰緊螺釘(3-4)后，旋轉兩個輔助支撐螺釘，使他們與蓄冷器細長活塞桿(1)上末尾段(1-5)外圓接觸，并以百分表檢測，使兩個輔助支撐螺釘與末尾段(1-5)外圓接觸后軸的變形量在0.01MM之內；再以切削深度為0.02-0.04MM，進給量為0.05-0.08MM/轉的切削參數，精車小活塞段(1-2)外圓至所要求的尺寸，精車導向段(1-3)并使其外圓留0.01-0.015MM的研磨余量；

步驟四：修磨導向段,是利用鑄鐵研磨套管是對蓄冷器細長活塞桿(1)上導向段(1-3)的外圓進行研磨，鑄鐵研磨套管在研磨前的內徑尺寸大于導向段(1-3)的外圓尺寸0.01MM-0.015MM，鑄鐵研磨套管外徑尺寸是其內徑尺寸的2-4倍，長度為3-5倍，所用的研磨砂材質為碳化硅或金剛石，研磨砂的規格為1500粒-2000粒；具體操作方法為：將蓄冷器細長活塞桿(1)上的大活塞段(1-1)夾持于車床卡盤上，開啟車床，使車床主軸的轉速在80-100轉/分，然后在導向段(1-3)的外圓表面均勻涂上研磨砂，再將鑄鐵研磨套管套入導向段(1-3)做往復運動，在研磨完成后，大活塞段(1-1)的外圓尺寸留有0.002-0.005mm的余量；最后使用2000粒-3000粒的砂紙對研磨表面進行手工打磨拋光，使導向段(1-3)的外圓達到所要求的尺寸精度及表面質量；

步驟五：精車大活塞段的端面及外圓，是先以四爪卡盤夾持住專用彈性夾具(2)中的夾具基座(2-1)左端臺階外圓，將完成精加工的小活塞段(1-2)置入專用彈性夾具(2)的彈性套(2-4)內孔，彈性套(2-4)的內孔直徑與小活塞段(1-2)的外圓直徑相同；將彈性套(2-4)放入專用彈性夾具(2)中夾具基座(2-1)的錐孔，再以0.05-0.1MM的進給量精車大活塞段的端面及外圓到所要求的尺寸。