钟形壳加工数控磨床改造.pdfVIP

2015年 5月 机床与液压 Mav2015 第43卷 第 10期 MACHINETOOL HYDRAULICS Vo1．43No．10 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．010．063 钟形壳加工数控磨床改造 金建平 (常州机 电职业技术学院，江苏常州213164) 摘要：介绍一种用于汽车万向节钟形壳内球面加工的数控机床改造方法 ，分析了工件的加工难点及解决方法 ，介绍了 改造方案及主要部件的结构。 关键词：钟形壳；内球面；磨床改造 中图分类号：TG659 文献标志码 iB 文章编号：1001—3881(2015)10—200—2 等速万向节俗称球笼。是汽车较易损坏的零件之 壳加工。 一 ， 它由钟形壳、保持架 、星形套、滚珠等零件组 (4)砂轮 自动修整与 自动补偿。由于内球面需 成。由于万向节零件的形状特殊 ，采用通用数控机床 要通过磨削成型，砂轮加工时必然产生磨损 ，故机床 加工较为困难，加上零件的生产批量大 ，对加工设备 必须具有砂轮 自动修整和修整量 自动补偿功能。 的效率、精度要求较高，因此 ，一般需要采用专业厂 2 总体方案 家提供的专用数控机床进行加工，设备的价格较高、 钟形壳的内球面加工要求总体属于内圆加工的范 生产周期较长。为此，作者受企业委托，对 M2110 畴，因此 ，设备改造时选择 M2110普通内圆磨床作 平面磨床进行数控化改造，较好地解决了钟形壳内球 为基型。根据加工要求，改造方案如图2所示。 面的加工 问题 1 jjn-r要求 万向节的钟形壳形状如图 1所示 。较难通过常规 的数控机床完成内球面的磨削加工。故需要通过数控 专机改造来实现其加工。 l—z轴 电机 2一床头箱 3一哭具 4～砂轮修整轴 5__X轴 电机 6一厝头 图2 M2110改造方案 改造的主要内容如下： (1)为了能够适应零件长度变化的要求和进行 球心位置的调整 ．原机床的床头箱进给轴 z，需要以 伺服进给代替原液压进给 ：为了实现砂轮的径向进给 图 1 钟形壳球面加工要求 及进修砂轮的自动修整和 自动补偿 ，磨头径向进给轴 钟形壳内球面加工的主要技术要求和难点如下： 同样需要采用伺服进给系统代替原液压进给。 (1)定位精度和重复定位精度要求高。批量加 (2)球面采用成型砂轮磨削加工方式，不同规 工时，要求球心轴向位置 、球径 西的误差均不得超 格工件的砂轮尺寸有所不同，故机床需要增加砂轮修 过±0．007mm．任 意两件 问的相对误差不得大于 整的回转轴 ，带动金刚笔回转进行砂轮修整，并使 0．010mm。 得砂轮的修整速度可变、行程可调。 (2)加工效率要求高。当加工余量在 0．5mm (3)机床主轴需要安装液压夹具，夹具应能够 时，要求单件加工时间小于30s。 适应产品变化的要求，基本结构部件具有通用性。 (3)机