中(zhong)心孔作為軸(zhou)類(lei)零件(jian)精加(jia)工(gong)的基準,其(qi)精度(du)(du)直(zhi)接影(ying)響軸(zhou)類(lei)零件(jian)的加(jia)工(gong)精度(du)(du),尤其(qi)是對于(yu)工(gong)程機械硬齒面減(jian)速機的齒輪(lun)(lun)軸(zhou),需要(yao)在滲碳、淬火等(deng)熱處理后進行(xing)精加(jia)工(gong),由于(yu)齒輪(lun)(lun)軸(zhou)精加(jia)工(gong)是采(cai)用“兩頂尖(jian)”裝夾(jia)方(fang)式(shi),因而無(wu)論是齒輪(lun)(lun)軸(zhou)的外(wai)圓加(jia)工(gong)還是最(zui)終的齒部(bu)加(jia)工(gong),均需要(yao)高精度(du)(du)的中(zhong)心孔作為加(jia)工(gong)基準。
因(yin)前道(dao)熱處理(li)工(gong)序造成的熱變形,使得原有(you)的中心孔(kong)(kong)發生形狀變形及位置偏移,故不能再(zai)作為后(hou)序的精加(jia)工(gong)基準(zhun),需(xu)要(yao)重新進(jin)行中心孔(kong)(kong)的修正處理(li)。
常規的(de)(de)處理(li)方式(shi)是對(dui)于長徑比不大(da)的(de)(de)齒輪軸,因(yin)熱處理(li)后變(bian)形較(jiao)小,故(gu)采用中心(xin)孔(kong)研磨機床(chuang)研磨中心(xin)孔(kong)的(de)(de)方法;對(dui)于長徑比較(jiao)大(da)的(de)(de)齒輪軸,因(yin)熱處理(li)后變(bian)形較(jiao)大(da),使(shi)得原有中心(xin)孔(kong)的(de)(de)位(wei)置嚴(yan)重(zhong)偏移,故(gu)需要(yao)對(dui)工件(jian)長度預留(liu)一定的(de)(de)余(yu)量(liang),上機床(chuang)找正(zheng)關鍵(jian)部位(wei)后,重(zhong)新加工中心(xin)孔(kong)。
以(yi)(yi)上(shang)傳統的加工(gong)方(fang)法都存在著工(gong)藝復雜(za)、時間和原材料浪費以(yi)(yi)及加工(gong)效率低等問題,必須采取(qu)措施加以(yi)(yi)有效解(jie)決。
根據上述分析,通過(guo)設計可調(diao)(diao)(diao)整(zheng)調(diao)(diao)(diao)節盤,將工件精加工所需中(zhong)心孔(kong)引出到兩個可調(diao)(diao)(diao)的調(diao)(diao)(diao)節盤上,通過(guo)在精加工工序中(zhong)調(diao)(diao)(diao)節盤的快速調(diao)(diao)(diao)整(zheng),將中(zhong)心孔(kong)調(diao)(diao)(diao)整(zheng)到要求的裝夾精度位置,從而確保加工出高(gao)精度的齒輪軸(zhou),有(you)效提高(gao)加工效率。
其具體(ti)設(she)計(ji)思路是:利用齒輪軸兩端的C形中心孔(kong),將兩個同錐度的過渡軸(zhou)(見圖1),分別與其聯接,帶中(zhong)心孔的調(diao)節盤(pan)(pan)裝在(zai)過渡軸(zhou)上(shang)并留有(you)一定(ding)的可調(diao)間隙,外(wai)圓或(huo)齒輪加工(gong)機(ji)床的兩頂(ding)尖分別頂(ding)住兩調(diao)節盤(pan)(pan)的中(zhong)心孔,采用(yong)過渡盤(pan)(pan)上(shang)的4個調整螺釘(ding),對(dui)軸進行(xing)調整,使軸的外圓跳動達到工藝要求(qiu),通常對(dui)于(yu)硬齒面(mian)齒輪(lun)軸,兩端節圓跳動找(zhao)正精度(du)要求(qiu)達到0.05mm以內,才能滿(man)足(zu)后(hou)(hou)續磨齒后(hou)(hou)齒面硬化層均勻性要求。這樣利用兩調節(jie)盤的(de)中心孔就可以直接在外圓或齒輪(lun)加工(gong)機床上進行精加工(gong),從而(er)達(da)到有效地提高軸及齒輪(lun)精度、提高加工(gong)效率的(de)目的(de)。

圖1 過渡軸結構示意圖
工裝具體結構(見圖2)及使用方法。首先(xian)制(zhi)作(zuo)兩個與軸中(zhong)心孔一(yi)致(zhi)的帶錐度過渡軸1,過渡軸1聯接在軸兩端C形(xing)中心孔上,再制作(zuo)兩個周向均布4個螺紋孔的(de)調節(jie)盤2,調節(jie)盤2的內(nei)孔尺寸(cun)與過渡軸1的(de)外圓(yuan)尺寸之間留有(you)一定間隙(xi),將調節(jie)盤2套裝在過渡軸(zhou)1上,利用(yong)機床頭架7和(he)尾(wei)架5上的頂(ding)尖頂(ding)住(zhu)調節盤的中心孔,將齒輪軸6軸向固定(ding),然后將百分表4固(gu)定在機床(chuang)工作(zuo)臺上(shang),旋轉齒輪軸(zhou)6,采用兩端調節(jie)盤上的調整螺釘3調整(zheng)軸(zhou),達(da)到預期的(de)(de)徑向圓(yuan)(yuan)跳(tiao)動(dong)偏差,直至齒輪軸(zhou)整(zheng)個精加工長(chang)度范圍回(hui)轉(zhuan)精度符合允許的(de)(de)徑向圓(yuan)(yuan)跳(tiao)動(dong)誤差范圍,就可(ke)以加工齒輪軸(zhou)6外圓或齒部。

圖2 中心孔調節盤結構及使用原理
1.過渡(du)軸 2.調節盤(pan) 3.調整螺釘(ding) 4.百分表(biao)
5.尾架(jia) 6.齒(chi)輪(lun)軸(zhou) 7.機床(chuang)頭架(jia)
由于(yu)節省了(le)中心(xin)(xin)孔修研或重新加工中心(xin)(xin)孔的工藝(yi)環(huan)節,且(qie)更方(fang)便在機床上對軸進行調(diao)整找正,因(yin)此(ci)該(gai)中心(xin)(xin)孔調(diao)整裝置既保(bao)證了(le)零(ling)件的加工精度、提(ti)高了(le)產(chan)品質量,同時又簡化(hua)了(le)工藝(yi)過程、提(ti)高了(le)生(sheng)產(chan)效率。
上述工(gong)裝具(ju)有結構簡單、容(rong)易制(zhi)作和(he)調(diao)整使(shi)用方便的特點(dian)。經使(shi)用檢測,采取(qu)上述方法(fa)加(jia)工(gong)的齒輪軸(zhou)精(jing)加(jia)工(gong)后形(xing)位精(jing)度(du)合格率(lv)高達(da)100%,完全可以滿足采用“兩頂尖”工(gong)藝方法精(jing)加工(gong)齒輪軸的(de)需要,取得了(le)令人滿意的(de)使用效(xiao)果。