大型齒輪機床鼓輪組裝件的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機床制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種大型齒輪機床鼓輪組裝件的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鼓輪是整個齒輪機床的重要組成部分,在整個齒輪機床中起著承上啟下的作用,鼓輪質(zhì)量的好與壞直接影響著整個齒輪機床的精度。在加工鼓輪部件時,首先要保證各孔的同軸度誤差值不能大于0.01mm,各端面與孔中心線的垂直度誤差值也不能大于
0.01mm,組裝后搖臺鼓輪和刀架座圓盤需要一起合加工的孔,加工后同軸度誤差值不能大于0.0lmm,蝸輪被加工后,蝸輪的精度需要達到3級,其周節(jié)極限累積誤差在0.025mm以內(nèi)。由于整個鼓輪組裝件裝在一起后,精度要求很高,所以采用傳統(tǒng)加工方法很難達到設(shè)計要求,傳統(tǒng)的加工方法是將搖臺鼓輪、蝸輪及刀架座圓盤分別加工至最終尺寸,然后再組裝在一起,由于各個部件在分別加工過程中,本身尺寸就存在加工誤差,這樣組裝在一起后,累積的加工誤差就更大,導(dǎo)致整個鼓輪組裝件的精度無法達到設(shè)計要求,進而影響整個齒輪機床的精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種可大幅度提高鼓輪組裝件加工精度且可降低加工成本的大型齒輪機床鼓輪組裝件的加工方法。
[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0005]大型齒輪機床鼓輪組裝件的加工方法,所述鼓輪組裝件是由搖臺鼓輪、蝸輪和刀架座圓盤構(gòu)成,搖臺鼓輪上制有第一孔及與第一孔同軸的工藝孔、第二孔、第三孔、第四孔、找正外圓,與第一孔平行的第五孔,與第一孔垂直的第一端面、第二端面,搖臺鼓輪底部設(shè)有加工時便于裝夾的工藝臺,所述工藝臺上制有下基準(zhǔn)面、環(huán)形槽;所述蝸輪上具有與第一孔同軸的齒頂圓圓弧面;所述刀架座圓盤上制有第六孔、與第六孔同軸的第七孔,與第六孔垂直的第三端面,其特征在于:鼓輪組裝件加工方法包括如下步驟:
[0006]SI步驟、分別對搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤進行粗加工,其中:對于不需要組裝后一起加工的第四孔、第七孔、第三端面及組裝件結(jié)合部,第四孔和第七孔的直徑所留加工余量控制在5?6_范圍內(nèi),第三端面所留加工余量控制在2?3_范圍內(nèi),各形位公差累積誤差值不大于0.15mm ;對于需要組裝后一起加工的第一孔、工藝孔、第二孔、第三孔、第五孔、找正外圓、蝸輪齒頂圓圓弧面、第六孔的直徑所留加工余量控制在7?8mm范圍內(nèi),對于需要組裝后一起加工的第一端面、下基準(zhǔn)面所留加工余量控制在4?5_范圍內(nèi),將工藝臺上的環(huán)形槽加工至最終尺寸;
[0007]S2步驟、對搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤進行時效處理,時效處理后,分別對搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤進行半精加工及精加工;其中,分別將搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤三個零件中不需要組裝后一起加工的第四孔、第三端面、第七孔及組裝件結(jié)合部加工至最終尺寸;對需要組裝后一起加工的第一孔、工藝孔、第二孔、第三孔、第五孔、第六孔、蝸輪齒頂圓圓弧面及第一端面、下基準(zhǔn)面進行半精加工,第一孔、工藝孔、第二孔、第三孔、第五孔、第六孔、蝸輪齒頂圓圓弧面的直徑所留加工余量控制在4?4.5mm范圍內(nèi),第一端面和下基準(zhǔn)面的端面所留加工余量控制在2?2.5mm范圍內(nèi);
[0008]S3步驟、分別將搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤進行組裝,然后對組裝件進行精加工;其中,首先將搖臺鼓輪和蝸輪組裝在一起,將搖臺鼓輪和蝸輪需要一起加工的第一孔、工藝孔、第二孔、第三孔、第一端面、下基準(zhǔn)面及蝸輪齒頂圓圓弧面精加工至最終尺寸,然后將刀架座圓盤與搖臺鼓輪和蝸輪的組裝件再進行組裝,并對搖臺鼓輪、蝸輪和刀架座圓盤三個件需要組裝后一起加工的第六孔、第五孔加工至最終尺寸;
[0009]S4步驟、首先拆下刀架座圓盤,做好標(biāo)記,然后去掉工藝臺,將搖臺鼓輪的第二端面加工至最終尺寸,最后再加工蝸輪齒部至最終尺寸,然后將搖臺鼓輪和蝸輪拆開,并與刀架座圓盤零件作相同標(biāo)記。
[0010]本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)方案:
[0011]所述S2步驟中,搖臺鼓輪的半精加工及精加工,用立式車床將搖臺鼓輪與蝸輪的結(jié)合部及搖臺鼓輪不需要組裝后一起加工的第四孔半精車及精車至最終尺寸;半精車搖臺鼓輪的第一端面、第一孔、工藝孔、第二孔、第三孔、找正外圓和下基準(zhǔn)面,所述第一孔、工藝孔、第二孔、第三孔和找正外圓的直徑所留余量控制在4?4.5mm范圍內(nèi),所述第一端面和下基準(zhǔn)面所留加工余量控制在2?2.5mm范圍內(nèi),再通過加工中心機床加工第五孔,第五孔直徑所留加工余量控制在4?4.5_范圍內(nèi)。
[0012]所述S2步驟中,所述蝸輪的半精加工及精加工,首先通過立式車床半精車及精車蝸輪與搖臺鼓輪的結(jié)合部及第三端面至最終尺寸,半精車蝸輪齒頂圓圓弧面,蝸輪齒頂圓圓弧面的直徑所留加工余量控制4?4.5mm范圍內(nèi)。
[0013]所述S2步驟中,刀架座圓盤的半精加工及精加工,通過加工中心機床半精加工、精加工刀架座圓盤與搖臺鼓輪的結(jié)合部及不需要組裝后一起加工的第七孔至最終尺寸,半精加工需要組裝后一起加工的第四端面及第六孔,孔直徑所留加工余量控制在4?4.5_以內(nèi),第四端面所留加工余量控制在2?2.5mm以內(nèi)。
[0014]所述S3步驟中,首先將蝸輪和搖臺鼓輪組裝在一起,組裝后采用立式車床精加工搖臺鼓輪下基準(zhǔn)面、第三孔、第二孔、工藝孔、第一孔、找正外圓、第一端面及蝸輪齒頂圓圓弧面至最終尺寸,保持搖臺鼓輪和蝸輪組裝狀態(tài),再將刀架座圓盤和搖臺鼓輪組裝在一起,利用第一夾具、第二夾具將整個組裝件安裝在加工機床上,利用加工中心機床精加工第六孔、第三端面至最終尺寸。
[0015]所述S4步驟中,首先拆下刀架座圓盤,并做好標(biāo)記,搖臺鼓輪和蝸輪不拆開,加工掉搖臺鼓輪底部的工藝臺,然后再通過滾齒機床加工蝸輪齒部至最終尺寸,最后將搖臺鼓輪和蝸輪拆開,并與刀架座圓盤作相同標(biāo)記。
[0016]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:由于本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,即通過將鼓輪的搖臺鼓輪、蝸輪和刀架座圓盤各單件上的孔和端面分別粗加工、半精加工,然后將搖臺鼓輪和蝸輪進行組裝,對搖臺鼓輪和蝸輪組裝件需要一起加工的各孔和端面進行精加工,再將刀架座圓盤與搖臺鼓輪和蝸輪組裝件組裝,對搖臺鼓輪、蝸輪和刀架座圓盤三個件需要組裝后一起加工的各孔加工至最終尺寸。采用本發(fā)明加工方法和利用現(xiàn)有設(shè)備及專用夾具的優(yōu)勢,不僅可確保鼓輪組裝件的加工精度和質(zhì)量,提高了齒輪機床的精度,而且還可提高機床的利用率,降低加工成本;因此,本發(fā)明可為大型鼓輪組裝件在切削機床上加工提供便利的條件和先進的工藝手段。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明搖臺鼓輪的結(jié)構(gòu)主視圖;
[0018]圖2是圖1的A-A剖視圖;
[0019]圖3是本發(fā)明搖臺鼓輪與蝸輪組裝件加工示意圖;
[0020]圖4是本發(fā)明搖臺鼓輪、蝸輪與刀架座圓盤組裝件加工示意圖;
[0021]圖5是本發(fā)明蝸輪齒部加工示意圖;
[0022]圖6是本發(fā)明中第一夾具結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7是本發(fā)明中第二夾具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中:100、搖臺鼓輪;101、第一孔;102、第一端面;103、第一中心線;104、工藝孔;105、第二孔;106、第三孔;107、第四孔;108、第二端面;109、下基準(zhǔn)面;110、環(huán)形槽;111、第二中心線;112、第五孔;113、找正外圓;114、工藝臺;
[0025]200、蝸輪;201、第三端面、202、蝸輪齒頂圓圓弧面;203、蝸輪齒部;204、內(nèi)螺紋圓柱銷、205、與蝸輪相嚙合的蝸桿中心、206內(nèi)六方螺釘;
[0026]300、刀架座圓盤;301、內(nèi)螺紋圓錐銷;302、第三中心線;303、第六孔;304、第七孔;305、第三端面;306、內(nèi)六方螺釘;
[0027]400、第一夾具;401、第一夾具左基準(zhǔn)面;402、第一夾具下基準(zhǔn)面;
[0028]500、第二夾具;501、第二夾具左準(zhǔn)基面;502、第二夾具右基準(zhǔn)面;503、第二夾具底面;504、第二夾具中心線;
[0029]600、加工機床工作臺。
【具體實施方式】
[0030]為能進一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下:
[0031]需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“第一”、“第二”等不代表順序安裝,也不代表所形容的元件的重要性。
[0032]請參閱圖1-圖7,大型齒輪機床鼓輪組裝件的加工方法,所述鼓輪組裝件是由搖臺鼓輪100、蝸輪200和刀架座圓盤300構(gòu)成,搖臺鼓輪上制有第一孔101及與第一孔同軸的工藝孔104、第二孔105、第三孔106、第四孔107、找正外圓113、與第一孔平行的第五孔112,與第一孔垂直的第一端面102、第二端面108,搖臺鼓輪底部設(shè)有加工時便于裝夾的工藝臺114,所述工藝臺上制有與第一端面平行的下基準(zhǔn)面109和環(huán)形槽110。所述蝸輪上制有與第一孔同軸的齒頂圓圓弧面202 ;所述刀架座圓盤上制有第六孔303、與第六孔同軸的第七孔304,與第六孔垂直的第三端面305。
[0033]所述鼓輪組裝件加工方法包括如下步驟:
[0034]SI步驟、分別對搖臺鼓輪100、蝸輪200、刀架座圓盤300進行粗加工:其中:對于不需要組裝后一起加工的第四孔107、第七孔304、第三端面201及組裝件結(jié)合部,第四孔107、第七孔304的直徑所留加工余量控制在5?6mm范圍內(nèi),第三端面所留加工余量控制在2?3_范圍內(nèi),各形位公差累積誤差值不大于0.15mm ;對于需要組裝后一起加工的第一孔101、工藝孔104、第二孔105、第三孔106、第五孔112、找正外圓113、蝸輪齒頂圓圓弧面202、第六孔303及第一端面102、下基準(zhǔn)面109,由于在組裝后,加大了累計誤差值,零件之間易出現(xiàn)偏差,所以所留加工余量要相應(yīng)加大,所述第一孔101、工藝孔104、第二孔105、第三孔106、第五孔112、找正外圓113、蝸輪齒頂圓圓弧面202、第六孔303的直徑所留加工余量控制在7?8mm范圍內(nèi),所述第一端面102和下基準(zhǔn)面109端面所留加工余量控制在4?5_范圍內(nèi);將工藝臺上環(huán)形槽加工至最終尺寸。
[0035]S2步驟、對搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤進行時效處理,時效處理后,分別對搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤進行半精加工及精加工,其中,分別將搖臺鼓輪、蝸輪、刀架座圓盤三個零件中不需要組裝后一起加工的第四孔107、第三端面305、第七孔304及組裝件結(jié)合部加工至最終尺寸。對需