[發(fā)明專利]一種內(nèi)孔自動(dòng)珩磨機(jī)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010850017.1
• 申請(qǐng)日: 2020-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN111843814A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫連貴;劉有成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連貝林軸承儀器有限公司
• 主分類號(hào): B24B33/02
• 分類號(hào): B24B33/02;B24B33/10
• 代理公司: 遼寧鴻文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21102
• 代理人: 楊植

本發(fā)明涉及一種內(nèi)孔自動(dòng)珩磨機(jī)及方法，珩磨棒上均加工兩條阿基米德螺旋線，分粗珩磨和精珩磨二擋。珩磨棒在珩磨過程中，珩磨棒始終不離開軸瓦的孔。通過氣缸的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)減速電機(jī)上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)萬向節(jié)和珩磨棒上下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過減速電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，最終達(dá)到珩磨棒在被珩磨件的內(nèi)孔中運(yùn)動(dòng)。珩磨出的油靜壓軸瓦孔精度能達(dá)到的指標(biāo)如下：圓度≤0.5u，圓柱度≤1u，表面粗糙度Ra≤0.1，完全達(dá)到了高速油靜壓軸瓦孔的精度要求。使油靜壓主軸旋轉(zhuǎn)精度≤1u，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速能達(dá)到24000轉(zhuǎn)/分，承載剛度比同體積的滾動(dòng)軸承主軸高300％以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動(dòng)珩磨技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種內(nèi)孔自動(dòng)珩磨機(jī)及方法。

背景技術(shù)

珩磨與研磨加工最早起源于20世紀(jì)初期,主要應(yīng)用于汽車及內(nèi)燃機(jī)汽缸的內(nèi)孔加工,效果良好，所以一直沿用到至今。但隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)一些更重要的零件，如油靜壓主軸系統(tǒng)中的軸瓦，傳統(tǒng)的珩磨技術(shù)就顯得無能為力，因?yàn)樗鼰o法達(dá)到軸瓦所需的精度要求。

油靜壓軸承以精度高、剛度大、壽命長(zhǎng)、吸振抗震性能好，并可多年連續(xù)使用而不需維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)而著稱。內(nèi)孔自動(dòng)珩磨過程中，珩磨棒上帶有阿基米德螺旋線，珩磨棒無論是往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)還是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度是有規(guī)律變化的。但目前市場(chǎng)上高精度的設(shè)備使用油靜壓軸承的不多，其主要原因是軸瓦的孔加工很難達(dá)到精度要求。使用傳統(tǒng)的珩磨技術(shù)有時(shí)10個(gè)軸瓦零件甚至挑不出1個(gè)合格品，軸瓦內(nèi)孔精度是主要問題。

內(nèi)孔自動(dòng)珩磨技術(shù)，包括如何實(shí)現(xiàn)被珩磨件的內(nèi)孔自動(dòng)珩磨結(jié)構(gòu)及珩磨精度。珩磨機(jī)原理并不復(fù)雜,旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)負(fù)責(zé)帶動(dòng)珩磨棒面對(duì)工件原孔表面進(jìn)行回轉(zhuǎn)、往復(fù)和運(yùn)動(dòng)，在大量的切削液中實(shí)行以面接觸切削的加工方法，主軸轉(zhuǎn)速一般在100-300轉(zhuǎn)/分，最終在被珩磨件的內(nèi)壁形成交叉網(wǎng)紋的紋路。

目前珩磨機(jī)在市場(chǎng)上應(yīng)用雖然廣泛，比如發(fā)動(dòng)機(jī)缸孔的珩磨加工、長(zhǎng)管的內(nèi)孔珩磨等。精珩磨后孔的圓度能達(dá)到2.5um，圓柱度能達(dá)到3um，表面粗糙度能達(dá)到Ra0.2等，但對(duì)于高轉(zhuǎn)速，大承載力的油靜壓主軸系統(tǒng)來說，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到軸瓦孔的精度要求。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)孔自動(dòng)珩磨機(jī)及方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)文案如下：

一種內(nèi)孔自動(dòng)珩磨機(jī)，包括機(jī)架1、氣缸2、移動(dòng)板3、電機(jī)拉桿4、直線軸承5、固定板6、減速電機(jī)7、電機(jī)固定板8、萬向節(jié)9、珩磨棒10、入口引導(dǎo)座11、軸瓦12、瓦座13、上壓板14、瓦座拉桿15、下壓板16，瓦座調(diào)整桿17，防護(hù)箱18，底盤19，固定板調(diào)整桿20，底板21。機(jī)架1的下端與底板21連接，底板21與底盤19連接，機(jī)架1的上端與固定板調(diào)整桿20連接，固定板調(diào)整桿20與固定板6連接，氣缸2本體與固定板6連接，氣缸2輸出軸端與移動(dòng)板3連接，移動(dòng)板3與電機(jī)拉桿4連接，拉桿4與電機(jī)固定板8連接，固定板8與減速電機(jī)7連接，直線軸承5與固定板6連接，減速電機(jī)7的輸出軸與萬向節(jié)9連接，萬向節(jié)9與珩磨棒10連接，底板21與瓦座調(diào)整桿17連接，瓦座調(diào)整桿17與下壓板16連接，將瓦座13放到下壓板16上，通過瓦座拉桿15和上壓板14將瓦座13固定，軸瓦12鑲嵌在瓦座13的孔中，入口引導(dǎo)座11與軸瓦12連接。

通過氣缸2輸出軸端的上下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)被珩磨棒10在軸瓦12的孔中做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

通過減速電機(jī)7的輸出軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)珩磨棒10在軸瓦12的孔中做連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

采用上述的一種內(nèi)孔自動(dòng)珩磨機(jī)的方法，珩磨棒上均加工兩條阿基米德螺旋線，分粗珩磨和精珩磨二擋。粗珩磨時(shí)珩磨棒上的阿基米德螺旋線的螺距為40-50毫米，使用研磨膏1500-2000目，精珩磨時(shí)珩磨棒上的阿基米德螺旋線的螺距為15-20毫米，使用研磨膏3000目及以上，研磨后孔的圓度≤0.5u，圓柱度≤1u，粗糙度Ra≤0.1。粗珩磨時(shí)減速電機(jī)的轉(zhuǎn)速在100—150轉(zhuǎn)/分變化，精珩磨時(shí)減速電機(jī)的轉(zhuǎn)速在250—300轉(zhuǎn)/分變化。