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1、摆缸式圆弧砂轮修整器回转中心检测,作者：唐涌,序言,作为全国大型的精密螺纹磨床生产主导厂，汉江机床有限公司已有40年的螺纹磨床制造历史，其技术及工艺均已很成熟，机床的磨削精度及精度保持性均很优秀，机床的市场占有率位居全国前列。随着滚珠丝杆市场的发展，机床用户的需求呈现多元化，并对机床提出高精、高效、高稳定性的要求。汉江机床有限公司针对市场的变化，及时对机床的结构、功能进行优化，技术工艺持续创新，有力的保障了机床的生产。然而，在机床的制造过程中，圆弧砂轮修整器由于结构复杂，零件件号多，装配调整不易，成为制约主机出产的一大瓶颈。螺纹磨床圆弧砂轮修整器是磨削滚珠丝杆机床三大关键部件之一（头架、磨头、
2、修整器），它的品质好坏直接决定了滚珠丝杆滚道的尺寸精度、轮廓精度及表面粗糙度，因此在螺纹磨床生产制造过程中显得尤为重要。本报告通过对砂轮修整器的种类、结构、修整原理的综合分析，结合螺纹磨床圆弧砂轮修整器自身的结构特点，以理论分析和生产实践相结合，从装配角度提出改善砂轮修整精度的方法，从工艺装备层面为修整器的合理安装提出方案，使砂轮修整器的装配以理论为依托，实践为检验，对于批量化制造有一定的指导作用。,关键词：圆弧修整器修整器：摆缸安装；靠模板检测；误差分析；改善方案。,对于本课题，针对S7432系列螺纹磨床摆缸圆弧砂轮修整器的具体结构，从机械和装配使用原理上进行分析，结合生产实践中经验，得出影
3、响圆弧砂轮修整器精度的主要方面：1.分析圆弧砂轮修整器，摆缸安装与靠模板的误差对磨削工件齿形的影响；2.提出圆弧砂轮修整器合理安装摆缸缸，检验靠模板,靠模板定位面从尔提高修整精度的方案。,摘要：本文从螺纹磨床圆弧修整器的结构入手，分析了影响圆弧修整器的修型精度的几个主要因素，及其关键零件对其修型精度的影响。并根据分析的结论提出改善的方案及方法。,砂轮修整器综述,1.1砂轮修整器的分类：1.2砂轮修整器的基本要求：1.3砂轮修整器几种结构形式：1.4砂轮修整器装配时的一般要求：,1.1砂轮修整器的分类：,砂轮修整器是对磨床砂轮进行尺寸、形状、几何角度等进行修整的辅助工具。砂轮修整器装配于平面磨床
4、、万能工具磨床、螺纹磨床、蜗杆磨床等。修整由直线和圆弧 组成的各种已经成型的砂轮以满足加工的需要，砂轮修整器和块规配合使用可以得到所需要的凸R及凹R的角度精密砂轮，厚度修整器、同步砂轮修整器可以修整砂轮的厚度及两侧，砂轮修整器本身的构造修整砂轮能达到非常精密的尺寸。砂轮修整器包含有：万能砂轮修整器、圆弧砂轮修整器、蜗杆砂轮修整器、角度砂轮修整器、滚压轮轮修整器等。,1.2砂轮修整器的基本要求：,（1）修整工具运动要平稳、轨迹要正确。砂轮的修砺作用主要决定于修整工具的锐利程度，而整形作用主要决定于修整器的成型原理和结构形式。因此欲使砂轮表面获得所要求的正确形状，是修整器设计中要解决的主要问题。对
5、于成型磨削，由于被加工工件的形状直接决定于砂轮的形状，因而砂轮的修整尤为重要。（2）修整器的结构刚性要好。（3）由于受磨床总体布局的限制，修整器的结构要尽量紧凑，又因它直接安装在高速旋转的砂轮的附近，所以要求操作、调整都必须方便和安全，并且具有良好的防尘装置。,1.3砂轮修整器几种结构形式：,（1）直线修整器：外圆、内圆、无心、平面、导轨磨床等的砂轮表面均为直线。形成直线运动的修整器较为简单，一般有安装在工作台或安装在砂轮架上两种形式。（2）圆弧修整器：磨削轧辊、球轴承套圈滚道和滚珠丝杆以及其他半圆形工件的砂轮表面，需修整成圆弧形。形成圆弧修整的机构，常有两种：摆动机构和平行四边形机构。（3）
6、角度修整器：磨削三角螺纹、梯形螺纹及磨削齿轮等的砂轮修整，主要修整砂轮的两侧面，修整器的金刚钻运动轨迹为倾斜一定角度的直线，且角度可调。主要用于螺纹磨床、齿轮磨床、蜗杆磨床等。角度修正的传动方式，一般有以下几种：（4）成型修整器：修整是依据复杂型面的展成原理设计的机械或机械与液压集成的修整机构。可以修正复杂型面，如磨削蜗杆时的砂轮型面等。也可用金刚石滚轮修整砂轮，其一般原理是将表面形状与被磨工件一致的金刚石滚轮切入砂轮进行修整。,1.4砂轮修整器装配时的一般要求：,直线修整器的金刚钻，一般需略低于砂轮中心线，但对于圆弧修整器，必须严格保证金刚钻中心与砂轮中心等高，其允差应控制在一定范围，其允差
7、应不大于0.15mm，否则被修砂轮表面的圆弧形状将产生误差。对于摆动砂轮修整器，其金刚钻与砂轮中心平面等高随摆动角度的摆幅而发生变化，从而对修整砂轮的线性产生影响。例如用摆动的方法修整砂轮的侧面与沿直线修整砂轮相比，在理论上是有误差的。若金刚钻的尖端与砂轮接触的最低位置高于砂轮水平中心线，则被修整的砂轮侧面为凸形；若金刚钻的尖端与砂轮接触的最高位置低于砂轮水平中心线，则被修整的砂轮侧面呈凹形；如其最高位置高于砂轮水平中心线，而最低位置又低于砂轮水平中心线，则被修整的砂轮侧面呈波折型。但摆杆的半径越大，理论误差越小。,2螺纹磨床摆缸圆弧修整器概述,2.1螺纹磨床摆缸圆弧修整器机械结构原理：2.2
8、液压原理：2.3圆弧修整器修整齿形的类型：,2.1螺纹磨床摆缸圆弧修整器机械结构原理：,修整双圆弧砂轮型面时，压力油推动滑块，带动旋转轴旋转，连接在旋转轴上的摇架随之转动。装配于摇架上的杠杆通过前一级拉簧贴紧在靠模板上，修整金刚笔跟随靠模板的形状变化而修出砂轮型线。而修整单圆弧型面时，只需将拉簧后级丝杆螺母旋出，将杠杆触头与靠模板脱离开即可。,2.2液压原理,液压工作原理：修整齿型时，控制修整抬起的电磁阀吸合，修整器下降到位后，修整进给电磁阀吸合，使棘爪推动棘轮进给一个设定修正值，延时几秒后，修整油缸电磁阀闭合，液压推动摆缸滑块，滑块带动旋转轴进行修整动作，修整到位后（旋转轴上撞块触及触点开关
9、），修整抬起电磁阀释放，修整器抬起，完成一次修整过程。修整速度采用修整油缸回油路节流调速。,2.3圆弧修整器修整齿形的类型,（1）单圆弧齿形：,（2）双圆弧齿形：,3修整齿形误差分析,靠模板定位面对修整齿形的影响：靠模板对于修整齿形的影响：摆缸安装位置对于修正齿形的影响：其他影响因素：,靠模板对于修整齿形的影响：,由于双圆弧运动的轨迹路线是以装配于摇架上的杠杆通过前一级拉簧贴紧在靠模板上，修整金刚笔跟随靠模板的形状变化而修出砂轮型线，靠模板的对称度与同大值，和其安装位置与旋转轴的同心直接决定了修整齿形的好坏。,靠模板定位面对修整齿形的影响：,靠模板定位面精度尺寸的好坏也会影响到摇架上的杠杆在靠
10、模板圆弧上的运动轨迹，虽然是间接 因素，但是也对修整齿形有很大影响。,摆缸安装位置对于修正齿形的影响,由于摆缸相对于靠模板中心无法测量，使得摆缸旋转轴在运动过程中回转中心与靠模板中心的重合也是影响修正齿形的一个主要因素。,其他影响因素,摆缸式圆弧修正器，在修整部分，主要进行的是旋转运动，摆缸缸体壳孔的圆度、锥度及其相互配合的紧密程度，会出现滑块在低速运动时的爬行、抖动，进而导致旋转轴带动修整头运动不连续，使得修整齿形线性不良，以及摇架轴套孔与摆缸旋转轴之间的间隙，也会影响修正中心的不重合。,4提高修型精度的方案,通过3.1对于修正齿形误差的分析，影响摆缸修正器齿形误差的直接因素之一为靠模板,靠
11、模板对称度与同大值，和其安装位置与旋转轴的同心，以及摆缸自身回转对于靠模板中心的重合。要提高修正齿形的精度，那么就必须对一下几点进行测量：靠模板安装定位面的检测：靠模板的检测：摆缸回转中心与靠模板中心的重合的检测：针对以上三点，通过图4-1工装来检测以上三点。,靠模板定位面测量：,将测量心轴装于摆缸体壳内，上V型体，测量心轴在摆缸体内的回转精度；将测量合格的缸体连同心轴撬接于修整器托板上，测量靠模板定位面：测量A,B基准面，保证A,B基准面性对于摆缸回转轴的同心与平行。,校正摆缸回转中心与靠模板中心：1.将靠模板安装与修正器托板上，转动回转体，校正靠模板内圆弧A基准与摆缸体内心轴同心：靠模板的
12、检测：1.用量块直接搭出靠模板圆弧105尺寸（测量头部到偏心回转体中心），转动回转体至A处，拧紧锁紧螺母，转动偏心测量体；2.转动回转体至B处，拧紧锁紧螺母，转动偏心测量体测量右侧圆弧，对比于左侧圆弧，两者是否等大，对称。,通过对以上三个方面的测量，可以提高摆缸回转轴与靠模板中心的重合度，靠模板双圆弧同大以及对称度，这样可以很大程度改善摆缸式圆弧修正器在修整齿形时的误差，从而提高修正精度。,总 结,对于本课题，通过对S7432系列螺纹磨床 摆缸 圆弧砂轮修整器的具体结构，从机械和 装配使用 原理上进行分析，结合生产实践中经验，得出影响圆弧砂轮修整器精度的主要方面，并从装配角度提出改善圆弧砂轮修整器精度的方法，并分析圆弧砂轮修整器 摆缸安装与靠模板 的误差对磨削工件齿形的影响，提出圆弧砂轮修整器合理安装摆缸提高修整精度 的方案，但是对于实际生产使用，还有很多路要走，还需要更多实践和努力去完善。在这里我要感谢我的师傅李正红和董志昂师傅的帮助指导，使我在这一年里学到一些实用的工作方式和处理，分析问的方法，为我以后的工作提供了指导和帮助。,谢谢大家！,
