如何磨削内圆磨具主轴？技能训练3优化方案

1.工艺准备

（1）图样分析 内圆磨具主轴如图3-8所示。工件材料为15钢，渗碳淬硬59HRC。ϕ35^-0.003_-0.007mm的圆度公差为0.001mm，圆柱度公差为0.002mm，表面粗糙度值为Ra0.4μm。1∶5外圆锥和Morse No.3内圆锥用圆锥量规检验，接触面大于80%，两锥面的表面粗糙度值均为Ra0.4μm。MorseNo.3圆锥对ϕ35^-0.003_-0.007mm外圆轴线的径向圆跳动公差为0.002mm。1∶5圆锥对ϕ35^-0.003_-0.007mm外圆轴线的径向圆跳动公差为0.01mm。尺寸180^+0.5₀mm两端面的表面粗糙度值为Ra0.8μm。

图3-8 内圆磨具主轴

（2）磨削工艺 Morse No.3锥孔是精磨的关键。以ϕ35^-0.003_-0.007mm外圆为定位基准，把主轴装夹在V形夹具上，对内圆锥进行磨削。加工前必须检测基准面ϕ35^-0.003_-0.007mm的圆度误差，以保证圆锥孔的位置精度。磨削工艺见表3-11。

表3-11 内圆磨具主轴的磨削工艺

（续）

（3）工件的定位夹紧 磨削外圆时，将工件装夹在两顶尖间。

圆锥孔磨削采用V形夹具装夹。装夹工件时，调整V形夹具的垫片厚度，使工件轴线与磨床主轴轴线等高。

（4）砂轮的选择

1）内圆砂轮特性：WAF46K，AF36K。(www.xing528.com)

2）外圆砂轮特性：WAF80L，AF60K。

（5）设备的选择 M1432B型万能外圆磨床。

（6）注意事项

1）当精密磨削时，若中心孔出现磨损应及时修研，确保中心孔接触良好。

2）磨削ϕ45mm外圆时，工件易产生振动和弯曲变形，因此要减小背吃刀量，尽量保证砂轮的磨削能力。

3）磨削Morse No.3圆锥孔时，传动要平稳，以减少磨床头架主轴回转误差对加工的影响。装夹工件时，应使工件轴线与磨床主轴轴线等高，以防止双曲线误差的产生。

2.精度检验及误差分析

ϕ35^-0.003_-0.007mm的圆度误差、圆柱度误差分别用杠杆千分尺两点法测量。

ϕ35^-0.003_-0.007mm的径向圆跳动误差用检验棒测量，其公差为0.005mm/150mm。影响径向圆跳动的主要因素是Morse No.3圆锥的误差以及ϕ35^-0.003_-0.007mm的定位误差。由于内圆磨削和外圆磨削所用的基准不同，基准的误差将影响加工的位置精度，故在加工工艺中要设法提高中心孔的精度和ϕ35^-0.003_-0.007mm外圆的形状精度。为防止圆锥产生双曲线误差，磨削时应使工件轴线与磨床主轴轴线等高。

☆考核重点解析

精密主轴的轴颈精度各不相同，其尺寸、形状、表面间的相互位置精度和表面粗糙度均要求较高。精密主轴磨削在高级理论和技能考核中占有较大比例，因此本章是考核重点，应了解高精度磨床的结构和带孔主轴的装夹方法及其特点，掌握研磨中心孔的方法和精密主轴的磨削工艺及其超精密磨削工艺。