[发明专利]大型铣齿机大锥孔主轴外圆精加工装置和加工方法

说明书

技术领域

本发明属于机械加工领域，特别是涉及一种大型铣齿机大锥孔主轴外圆精加工装置和加工方法。

背景技术

主轴是所有机床的关键件，铣齿机的主轴也不例外。主轴的设计要求很严格，无论尺寸精度还是锥孔与外锥及与装轴承的外圆的粗糙度和形位公差都很高。主轴的加工质量如何将直接影响机床的精度，甚至导致机床超标而报废。故主轴的加工很关键，特别是主轴外圆的精加工尤为重要。

目前，主轴外圆的精加工装置主要采用锥度分级芯轴或大顶尖。由于锥度芯轴是根据内孔的尺寸精度要求需分级制作，只做一个芯轴无法保证加工要求，因此需要制作数个芯轴。此外，锥度芯轴长度随着工件的长度而加长，产品规格加大带来主轴长度增大重量增加，甚至使生产厂的设备根本无法满足加工要求；芯轴内孔尺寸的增加也没有相应的大顶尖匹配。因此保证主轴的加工尺寸精度及形位公差具有很大难度，不仅操作繁琐、生产效率低，而且还存在安全隐患。特别是随着军工、风电、矿山等行业的需求，齿轮机床必须向大型、精密、高速方面发展。机床的高精度、大型化，带来零件的尺寸、重量加大和精度等级的提高，给加工带来诸多不便；大型零件特别是重要件、关键件及关键工序等的机加工就受到严重挑战。因此，如何应用新工艺新技术进行技术创新就迫在眉睫。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种大型铣齿机大锥孔主轴外圆精加工装置和加工方法，该装置和加工方法保证了主轴的精度要求和加工质量，减少了加工工时，提高了生产效率。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种大型铣齿机大锥孔主轴外圆精加工装置，包括芯轴体、堵、锥盘、锥套、锥面垫圈、球面垫圈、圆螺母、螺栓及垫圈。其特征是：芯轴体的一端的外圆周面上设有锥盘，该端部外侧还设有轴堵，锥盘、堵与芯轴体焊接成一体，并与主轴通过螺栓连接；芯轴体的另一端上，自芯轴体端部向中部依次穿装有螺母、球面垫圈、锥面垫圈和锥套，螺母与芯轴体的外螺纹连接，球面垫圈的球面与锥面垫圈的内侧锥面邻接，锥面垫圈的圆柱端面与锥套的圆柱端面邻接，锥套的锥面抵住主轴的内孔倒角面。

大型铣齿机大锥孔主轴外圆精加工方法，其特征在于：包括使用权利要求1所述的大锥孔主轴外圆精加工装置的四道工序：一、氮化-冰冷处理前的外磨序；二、氮化-冰冷处理后的外磨序；三、定性处理后的外磨序；四、超精磨序；使用本装置时应先检验或修磨芯轴的定位基面，利用被加工主轴端面的螺孔，使用紧固件将芯轴上的锥盘与主轴锥孔压紧，另一端采用锥面垫圈、球面垫圈和螺母将芯轴体的锥套与主轴内孔的倒角锁紧，使本装置与被加工主轴成为一体进行超精磨的加工。

本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明采用上述技术方案，操作时，操作时，将被加工主轴装在芯轴体上，先以被加工主轴一端的锥孔锥面和锥孔端面为基准，利用被加工主轴端面的螺孔，使用螺栓、垫圈将芯轴上的锥盘与主轴锥孔压紧；再以被加工主轴另一端的内孔倒角面为基准，通过锥面垫圈、球面垫圈和圆螺母将芯轴体上的锥套与主轴内孔的倒角锁紧，使本装置与被加工主轴成为一体。采用本装置精加工主轴外圆无论尺寸精度还是形位公差均能达到要求，进而保证了主轴的加工质量。本装置不仅结构简单、易于制造、使用方便、安全可靠，还缩短了加工工时，大幅度提高加工质量和生产率，降低加工成本增加经济效益。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是采用本发明加工的主轴示意图。

图中：1、螺栓；2、垫圈；3、轴堵；4、锥盘；5、芯轴体；6、主轴；7、锥套；8、锥面垫圈；9、球面垫圈；10、圆螺母。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，大型铣齿机大锥孔主轴外圆精加工装置，被加工主轴安装在芯轴体5上，芯轴体5的一端的外圆周面上设有锥盘4，该端部外侧还设有轴堵3，锥盘4、堵3与芯轴体5焊接成一体，且通过螺栓1、垫圈2与主轴6连接；芯轴体5的另一端上自芯轴体端部向中部依次穿装有圆螺母10、球面垫圈9、锥面垫圈8和锥套7，螺母10与芯轴体6的外螺纹连接，球面垫圈9的球面与锥面垫圈8的内侧锥面邻接，锥面垫圈8的圆柱端面与锥套7的圆柱端面邻接，锥套7的锥面抵住主轴6的内孔倒角面。