[发明专利]一种高硬度涂层表面快速光整装置及方法

说明书

一种高硬度涂层表面快速光整装置及方法，该装置的转床底座板上设有用于定位待加工工件的主轴卡盘、与主轴卡盘相对设置的尾座，转床底座板上还设有往复机、用于处理待加工圆柱形轴类零件高硬度涂层表面的磨头组件；所述往复机包括往复机壳体，往复机壳体内装有丝杠螺母，丝杠螺母装于丝杠中部，往复机壳体上设有与丝杠配合装配的让位孔，让位孔直径大于丝杠直径，往复机壳体上部装安装座，磨头组件装于安装座上；所述磨头组件包括磨头、磨头安装机匣，磨头经磨头压力预紧装置装于磨头安装机匣。本发明解决传统磨床机加对于HV1200以上高硬度涂层效率极低、表面震纹、圆柱度易超差、金刚石砂轮磨耗大、成本高等问题，加工效率高、涂层表面质量好。

技术领域

本发明属于高硬度涂层机加工抛磨设备技术领域，具体涉及一种高硬度涂层表面快速光整装置及方法。

背景技术

高硬度涂层是指涂层显微硬度大于HV1200的涂层，该涂层的性能特点是高硬度、高耐磨、致密性好。一般喷涂完成后涂层表面粗糙度通过仪器检测可达Ra1.6~Ra1.2，呈乌色。喷涂后的涂层需进行表面机加工抛磨光整，使涂层表面光亮，呈金属亮色，粗糙度达到Ra0.4甚至更高，以满足使用要求。

传统高硬度涂层的表面光整方法主要依靠磨床磨削加工实现。

传统涂层表面光整方法有以下不足：

1、由于高硬度涂层的硬度大于HV1200，传统磨床机加对于如此高硬度涂层无法机加或是加工效率极低，通常一根外径80、长度1米的轴类零件，喷涂涂层厚度50μm，加工出亮面为1~3天，且很难机加尺寸到目标值。

2、传统机加方法对砂轮的消耗大，磨损量快，成本高。

3、传统机加工后工件表面的粗糙度难以达到要求值，对细长轴类工件，容易产生震纹，导致工件圆柱度不合格。

发明内容

本发明针对上述不足而提供一种高硬度涂层表面快速光整装置，能够快速光整高硬度涂层表面，实现涂层的快速光整，加工效率高、涂层表面质量好。

本发明的另一目的是提供一种高硬度涂层表面快速光整方法。

本发明的技术解决方案是：一种高硬度涂层表面快速光整装置，转床底座板上设有用于定位待加工工件的主轴卡盘、与主轴卡盘相对设置的尾座，转床底座板上还设有往复机、用于处理待加工圆柱形轴类零件高硬度涂层表面的磨头组件；所述往复机包括往复机壳体，往复机壳体内装有丝杠螺母，丝杠螺母装于丝杠中部，往复机壳体上设有与丝杠配合装配的让位孔，让位孔直径大于丝杠直径，往复机壳体上部装安装座，磨头组件装于安装座上；所述磨头组件包括磨头、磨头安装机匣，磨头经磨头压力预紧装置装于磨头安装机匣。

所述磨头压力预紧装置为柔性磨头压力预紧装置。

所述磨头压力预紧装置包括弹簧、弹簧顶板、压力调整螺栓，磨头中部插装于磨头安装机匣前端的安装孔处，磨头前端位于磨头安装机匣外，磨头后端经弹簧与弹簧顶板相抵，压力调整螺栓螺纹连接于安装磨头安装机匣上，压力调整螺栓端部顶于弹簧顶板上。

所述磨头组件经高度调整垫、压紧螺栓装于安装座上。

所述安装座为方筒，方筒上面设有与压紧螺栓配合装配的安装孔，方筒后面设有与压力调整螺栓配合装配的让位孔；所述压紧螺栓插装于安装孔处，所述高度调整垫有多个尺寸规格。高度调整垫是实心长方体，直接塞进方筒内，方筒内孔尺寸大于高度调整垫，二者有较大间隙，方便安装或更换。

所述尾座上设有用于与用于定位待加工工件中心孔相配合的活动顶尖，活动顶尖安装在顶尖座内的轴承上，活动顶尖后端顶压在顶尖座内的碟簧机构上，顶尖移动丝杠中部装于顶尖导向筒上的螺母处，顶尖移动丝杠前端经力传感器与顶尖座以顶压方式连接，顶尖移动丝杠后端与电机连接。