分度盤槽口的磨削加工

通常分度盤是以孔或槽定位。孔定位的分度盤，有直孔和錐孔兩種形式：槽定位的分度盤有三種形式：一是槽的兩面帶有斜度，二是單面帶斜度，三是槽的兩面均無斜度。使用證明，用于直接精確分度時(shí)，以槽定位為最佳，尤其兩面帶斜度的更受歡迎，特點(diǎn)如下：

·槽口往一個(gè)方向磨偏時(shí)(圖1a)，中心位置平移，對(duì)等分沒有影響。這種情況在磨削中最易出現(xiàn)。
·槽口磨偏情況左右對(duì)等時(shí)(圖1b)，中心位置亦不變，因此亦不影響等分誤差。
·槽口單方向有偏差時(shí)，中心平移數(shù)值等于偏差數(shù)的1/2(圖1c)。

圖1

通常磨加工槽口分度盤定位方法有兩種：①對(duì)于一般精度的分度盤(即等分精度大于5＇的)，采用一塊槽數(shù)相等、精度相同的并已加工好的分度盤做定位，加工方法如圖2。②對(duì)于精度要求較高的分度盤加工，可使用光學(xué)分度頭，亦可直接在坐標(biāo)銑床上加工。對(duì)于無這些條件的單位，可采用筆者推薦的加工方法——自校磨法。

1.緊固螺母 2.工件 3.心軸 4.定位分度盤 5.定位支片 6.墊圈 7.砂輪
圖2

1 自校磨法

自校磨法的原理，就是利用同一圓內(nèi)的圓心角相等，其弦必定相等的關(guān)系。就像鉗工用劃規(guī)畫六角形時(shí)，有時(shí)要將劃規(guī)兩腳由小到大，經(jīng)過幾次調(diào)整才能畫成。自校磨法與此相仿，從最小齒距開始磨，逐步接近大齒距。這種磨削方法的裝置，與銑刀前刀面的磨削加工十分相似，即把工件固裝在特制心軸上，再頂在機(jī)床前后頂尖之間。定位支片的支撐位置，則選在砂輪正在加工的相鄰齒面上(圖3)。這種方法所達(dá)到的加工精度可以用角秒(＂)計(jì)算。

1.砂輪 2.工件 3.墊圈 4.心軸 5.支片
圖3

開始磨削之前，必須清除砂輪主軸的軸向游動(dòng)現(xiàn)象。通常開始工作前先使機(jī)床空轉(zhuǎn)30min 左右：一經(jīng)開車后，即使在中途測量工件也不用停車。此外，還必須檢查前道工序所加工齒距的均勻情況，然后才能確定以齒距最小的第一齒開始磨削，把最小的齒距逐步加工到與最大齒距基本相似，完成磨削加工。

在自校磨削過程中，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：

·磨削時(shí)必須先磨與支片接觸的一面；
·支片支承位置必須是在與砂輪正在加工齒的相鄰齒面上，即砂輪磨削前一齒，支片緊跟著撐后一齒；
·各齒距接近等分時(shí)，吃刀量必須逐步縮小，直至最后只能聽到磨削聲音，不見磨削火花為止。
·加工中必須經(jīng)常檢查支片的強(qiáng)度及裝夾上的穩(wěn)定性，壓在支片上的力要持久均勻。
·縱向走刀用手動(dòng)較為合適，以免自動(dòng)走刀的沖擊力過大。

2 砂輪形狀及進(jìn)給量計(jì)算

磨削所用砂輪形狀有兩種：一種是平直形，利用側(cè)面進(jìn)行靠磨，另一種是把砂輪打成所需形狀后進(jìn)行成型磨。一般都采用后者。成型磨砂輪的修正工具，可利用正弦修正砂輪工具，如圖4所示。

圖4

工具上所墊的塊規(guī)尺寸為 x=Lsinα

式中α為修正砂輪所需角度。成型磨進(jìn)刀方法有三種，它們的進(jìn)刀量計(jì)算如下：

·砂輪垂直進(jìn)給(圖5a)。如砂輪垂直下降量為h，則實(shí)際進(jìn)給量為 x=hsinα
·工件旋轉(zhuǎn)進(jìn)給(圖5a)。工件旋轉(zhuǎn)一角度D，則進(jìn)給量為x= Rtg△式中R為圖5b中的B點(diǎn)距中心點(diǎn)O的距離。
·工作臺(tái)橫向進(jìn)給(圖5c)。如工作臺(tái)進(jìn)給為2，則實(shí)際進(jìn)給量為 x=Lcosα

比較起來，以第一種方法較好。

圖5

3 特制心軸、支座、支片及砂輪的要求

·心軸圖2 中特制心軸4 的技術(shù)要求(圖6)為兩端中心孔R(shí)a0.1～0.2µm，徑向圓跳動(dòng)不大于0.005mm：臺(tái)階端面與軸線的垂直度為0.02mm/100mm：淬硬50～55HRC。

圖6

心軸與工件配合間隙很小，因此心軸軸徑制造公差僅幾微米，若兩者間系錐度配合，則接觸面要求在80%以上。

·定位支架對(duì)支架總的要求，必須有足夠的強(qiáng)度，故支架座與床面的固定及支片與刀架座之間的連接，必須有足夠的剛度。因?yàn)樵谀ハ髦校�各槽距的誤差實(shí)質(zhì)上是由砂輪的工作面到支片支承點(diǎn)的距離所決定的。它們兩者之間相對(duì)位置的穩(wěn)定性越好，各槽距的誤差就越小。

·砂輪的選擇宜選擇白剛玉中硬等級(jí)的砂輪。這主要是砂輪壽命可以較長，工件容易達(dá)到精度，同時(shí)減少砂輪的消耗，因?yàn)椴贿B續(xù)切削對(duì)砂輪的消耗是比較大的。

4 工件檢驗(yàn)

根據(jù)前述加工原理，在相鄰兩齒的相應(yīng)位置上各用一個(gè)千分表測量工件(圖7)，在第一對(duì)測量位置上把兩只千分表各調(diào)至零位，然后測量第二對(duì)，第三對(duì)……，看表上指示出來的差值，便得知各齒槽的絕對(duì)誤差及積累誤差(附表)。

圖7

14 等分分度盤計(jì)量記錄