[发明专利]一种盘类零件外圆柱面精密研抛加工装置及其锥度误差调整方法

摘要

本发明属于精密加工技术领域，提供了一种在研抛机或研磨台上采用研抛工艺精加工圆盘类零件外圆柱面的装置，包括圆底板、斜导轨、挡块、压板、铜压块、密珠轴系、毡板、摩擦驱动轮、直流电机、电源、IED灯、罩体。通过母线绕固定轴线回转形成圆柱面工作原理，加工过程无需进刀，利用母线与其底面同向相切的圆底板厚度在研抛过程中的减薄，实现盘类零件径向连续自动微量进刀；通过光隙法判断圆盘类零件母线的安装精度与加工精度；通过在斜导轨或挡块工作面上加垫片的方法实现圆盘类零件轴向锥度误差的精密调整。该装置可实现亚微米甚至纳米量级圆盘类零件类外圆柱面的超精密加工，具有操作简便，调整方便，成本低等优点，具有重要的推广应用价值。

主权项

1.一种采用研抛加工工艺的盘类零件外圆柱面精密加工装置，其特征在于，包括圆底板、斜导轨、挡块、压板、铜压块、密珠轴系、毡板、摩擦驱动轮、直流电机、移动电源、LED灯、罩体；圆底板厚度与直径比为0.1～0.3，中间位置设有宽度大于被加工圆盘类零件厚度的倒梯形槽孔；倒梯形槽孔垂直于圆盘类零件母线方向的一侧设有与圆底板底面相交并垂直、高度为3～6mm的平面，其上贴有LED贴片；与平面相对的另一侧开有高度2～4mm、宽度大于被加工圆盘类零件母线长度的观察槽；圆底板上设有固定斜导轨和摩擦驱动轮支架的沉头孔；两套斜导轨与圆底板通过螺钉连接，导轨工作面与圆底板的底面成60°～75°倾角；每个斜导轨中间设有T型槽，用于挡块和压板的固定；与圆底板安装后两套斜导轨工作面共面；两套挡块和压板分别通过螺钉和T型螺母固定到斜导轨上，实现盘类零件芯轴的固定与调整；挡块成L型，两工作面垂直，有沉头孔的定位面与斜导轨的工作面接触，另一工作面与芯轴相切；压板成反Z字型，有沉头孔的定位面与斜导轨接触，压板的压面与压板定位面的夹角不大于斜导轨工作面倾角的余角；压板的压面内侧通过螺纹固定铜压块与芯轴压紧接触；密珠轴系包括芯轴、两套环形平密珠板、径向密珠轴套、垫圈支架、十字垫圈和锁紧螺母；芯轴上设有有三个轴段和一个端面垂直于轴线的轴肩，轴肩端面是盘类零件的轴向定位基准，其相对于盘类零件定位轴段的偏摆不大于1μm；两端定位轴段直径差不大于2μm，圆柱度不大于1μm，作为芯轴在斜导轨上的定位基准；径向密珠轴套与环形平密珠板均采用球形滚动体，通过锁紧螺母的预紧力控制环形平密珠板中的滚动体与芯轴轴肩和垫圈支架接触；垫圈支架为长条板型，厚度2～3mm，位于环形平密珠板和十字垫圈之间，中间径向开孔，孔的尺寸大于芯轴螺纹公称直径0.5～1mm，通过十字垫圈和锁紧螺母固定到芯轴上，支架沿芯轴径向向两侧对称延伸，支架长度大于盘类零件的最大直径，但不超出罩体的内径；垫圈支架两侧延伸段中间开槽，通过螺钉固定连接L型毡板；毡片长度大于盘类零件待加工圆柱面的轴向宽度3～10mm，用胶粘到L型毡板上；移动电源固定在圆底板上，直流电机和摩擦驱动轮通过电机支架连接到圆底板上，摩擦驱动轮的宽度大于盘类零件待加工圆柱面的轴向宽度；摩擦驱动轮由硅胶或橡胶材料制成，通过过盈连接套在钢轴上；透明的罩体外罩于装置外部，通过定位销固定在圆底板上。