肖布林車床檢驗用芯軸及加工方法
【專利摘要】本發明涉及一種肖布林車床檢驗用芯軸及其加工方法，芯軸由錐柄、基準軸和兩圓柱體連接處的倒角組成、基準軸長度為200mm的圓柱體、其精度要求直線度、同軸度分別為肖布林車床主軸精度要求軸向竄動、徑向跳動的1/3~1/5，基準軸兩端有研磨過的中心錐孔，錐柄、倒角的形狀、尺寸與肖布林車床主軸內孔形狀、尺寸相同且成間隙配合，技術效果是突破了國際技術封鎖，解決了在無檢驗用具的情況下對肖布林車床的日常檢驗工作，保證了車床的隨時高精度運行。
【專利說明】肖布林車床檢驗用芯軸及加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種超高精度車床檢驗用具，特別涉及一種肖布林車床檢驗用芯軸及其加工方法。
【背景技術】
[0002]肖布林車床屬于超高精度設備，用于加工結構復雜、精度要求高且要求一次性成功率高的產品，因此，車床必須隨時保持良好的狀態，目前，我國進口的肖布林機床沒有相應的檢驗用具，無法完成正常的檢驗工作以保證機床的高精度運行，而且國外對該標準進行封鎖，無論是材料還是精度指標，我們都無法得到，為保證肖布林車床的正常使用，必須自主開發肖布林車床檢驗用具。
【發明內容】
[0003]鑒于實際需要，根據國家標準對機床的檢驗要求及肖布林車床的特點，通過對車床的在線測量，反算標準器精度，又選擇穩定性高的材料，并經過熱處理及冰冷處理，保證了尺寸精度的長期穩定性。本發明提出一種肖布林車床檢驗用芯軸，可解決對機床的日常檢驗工作，具體技術方案是，一種肖布林車床檢驗用芯軸的及其加工方法，其特征在于:芯軸由錐柄、基準軸和兩圓柱體連接處的倒角組成、基準軸長度為200mm的圓柱體、其精度要求直線度、同軸度分別為肖布林車床主軸精度要求軸向竄動、徑向跳動的1/3?1/5，基準軸兩端有研磨過的中心錐孔，錐柄、倒角的形狀、尺寸與肖布林車床主軸內孔形狀、尺寸相同且成間隙配合。其加工方法分以下步驟進行，
(I)、對芯軸原材料進行淬火和冰冷處理；
⑵、外形加工；采用精密車床對處理過的芯軸原材料加工成芯軸要求的形狀、尺寸，尺寸精度為+0.0lmm ；
⑶、采用鏡面車床對芯軸進行精加工，保留0.02的微小加工余量；
⑷、采用研磨機對基準軸兩端中心錐孔進行研磨；
(5)、熱處理及冰冷處理:采用熱處理爐750°C熱處理并隨爐冷卻至常溫，采用冰冷處理箱保持72小時-80°C冰冷處理，反復三次；
(6)、精密磨削，對芯軸精密磨削，保留0.005mm加工余量；
⑴、二次精密磨削，對芯軸精密二次磨削，達到芯軸要求精度；
⑶、表面硬化處理:表面滲碳的表面硬化處理。
[0004]本發明的技術效果是突破了國際技術封鎖，解決了在無檢驗用具的情況下對肖布林車床的日常檢驗工作，保證了車床的隨時高精度運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]圖1是本發明的結構圖。【具體實施方式】
[0006]以加工180肖布林車床用檢驗芯軸為例，肖布林車床精度標準是主軸軸向竄動≤0.005mm、徑向跳動≤ 0.005mm。
[0007]如圖1所示，經淬火和冰冷處理的45號鋼棒，采用精密車床加工成直徑為24.99+0.01 mm、長度 76.52 ± 0.0 Imm 小圓柱體錐柄 I 和直徑 33.85+0.01mm、長度 200 ± 0.1mm大圓柱體基準軸2、兩圓柱體連接處有165±1°倒角6的連接體，兩端有45°中心錐孔3，錐柄I尾端的外圓柱面上有一個與肖布林車床夾具中自帶固定鍵尺寸相同的鍵槽4和與夾具中螺紋拉桿的螺紋尺寸相同的外螺紋5，然后用鏡面車床對基準軸2進行精加工，保留0.02的微小加工余量；用研磨機對基準軸2兩端中心錐孔3進行研磨；用熱處理爐750°C熱處理并隨爐冷卻至常溫，采用冰冷處理箱保持72小時-80°C冰冷處理，反復三次，以消除應力釋放所帶來的微小變形；對芯軸精密磨削，保留0.005_加工余量；保證其加工精度并降低其表面粗糙度，對芯軸精密二次磨削，達到芯軸直線度0.002mm、同軸度0.001_，進行表面滲碳的表面硬化處理，以提高該檢驗芯軸的表面硬度提高檢驗過程中的測量精度。
[0008]檢測時將檢驗芯軸的錐柄I插入被檢驗肖布林車床主軸夾具中，使夾具中的固定鍵插入錐柄I的外圓柱面上的弧形鍵槽4中并擰動錐柄I與夾具中螺紋拉桿固定在一起，直線度、同軸度測量可以在主軸處于任何位置處進行，在測量一次后應將主軸旋轉180°后再重復測量一次，以兩次讀數的代數和之半表示在規定平面內的直線度、同軸度，其均(0.003mm且小于休布林車床主軸軸向竄動0.005mm、徑向跳動0.005mm，可作為肖布林車床精度檢驗用標準用具。
【權利要求】
1.一種肖布林車床檢驗用芯軸及其加工方法，其特征在于:芯軸由錐柄(I)、基準軸(2)和兩圓柱體連接處的倒角(6)組成、基準軸(2)長度為200mm的圓柱體、其精度要求直線度、同軸度分別為肖布林車床主軸精度要求軸向竄動、徑向跳動的1/3?1/5，基準軸(2)兩端有研磨過的中心錐孔(3)，錐柄(I)、倒角(6)的形狀、尺寸與肖布林車床主軸內孔形狀、尺寸相同且成間隙配合。
2.如權利要求1所述的肖布林車床檢驗用芯軸及加工方法，其特征在于:其加工方法分以下步驟進行， (I)、對芯軸原材料進行淬火和冰冷處理； ⑵、采用車床對處理過的芯軸原材料加工成芯軸要求的形狀、尺寸，尺寸精度為+0.1mm ； ⑶、采用鏡面車床對芯軸進行精加工，保留0.02的微小加工余量； ⑷、采用研磨機對基準軸(2)兩端中心錐孔(3)進行研磨； (5)、采用熱處理爐750°C熱處理并隨爐冷卻至常溫，采用冰冷處理箱保持72小時-80°C冰冷處理； (6)、對芯軸精密磨削，保留0.005mm加工余量； ⑴、表面滲碳的表面硬化處理； (8)、對芯軸精密二次磨削，達到芯軸要求精度。
【文檔編號】B23P15/00GK103495747SQ201310472182
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月11日 優先權日:2013年10月11日
【發明者】齊欣, 韓大勇, 姬偉, 佟偉, 徐曉丹, 李君 , 周卯君, 馬旭東 申請人:天津市電子儀表實驗所