數(shù)控外圓磨床加工典型零件舉例

　　在需要磨削部分軸向尺寸小于砂輪寬度時(shí)，采用橫向磨削噴嘴閥（圖12所示），是在數(shù)控外圓磨床上加工的一個(gè)較典型的零件。該零件要磨削圓柱面（Φ10h5㎜），圓錐面（  1:8）和圓弧面（R2.5㎜），各處單邊磨削余量0.1㎜，試分析其數(shù)控磨削加工工藝。

圖12  噴嘴閥

1．磨削工件零件圖分析

　　該零件外圓Φ10h5（）㎜和錐面粗糙度Ra0.2μm，以及同軸度Φ0.005㎜是磨削加工要達(dá)到的重點(diǎn)。

2．選擇設(shè)備

　　根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件，選用GA5N型數(shù)控外圓磨床。數(shù)控系統(tǒng)為FANUC-10T，并配有自動(dòng)測(cè)量裝置。

3．工件工藝方案的確定

　　因有同軸度的要求，所以要一次裝夾完成外圓與錐面的磨削。根據(jù)噴嘴閥的結(jié)構(gòu)形狀，采用M12×0.5㎜螺紋與Φ16㎜側(cè)面擰緊定位。磨削方法既可用平砂輪控制磨出圓柱面，再用圓弧、直線插補(bǔ)走出圓弧面及錐面（見(jiàn)圖13），也可將砂輪修整成噴嘴閥標(biāo)準(zhǔn)輪廓形狀，進(jìn)行成形磨削（見(jiàn)圖14）。 

 圖13  利用插補(bǔ)功能磨削 

 圖14  成形磨削

　　兩種方案比較，用平砂輪磨圓弧和錐面，只有尖端磨削，接觸面小，砂輪磨損快，錐面精度低，粗糙度差，因此不宜采用此方案。由于要磨削部分的長(zhǎng)度不大，可以采用成形磨削的方式，各部分同時(shí)磨削效率高且尺寸精度較一致，錐面部分的粗糙度值也會(huì)小。但由于砂輪尺寸隨著磨削過(guò)程的不斷變化，在批量加工中產(chǎn)生較大的累積誤差，不能保證零件的尺寸公差。無(wú)疑，采用直接測(cè)量磨削可以解決上述問(wèn)題。該機(jī)床配備了自動(dòng)測(cè)量裝置，當(dāng)被磨削工件測(cè)量部分尺寸達(dá)到測(cè)量?jī)x某設(shè)定值時(shí)，測(cè)量?jī)x發(fā)出信號(hào)，正在執(zhí)行的帶G31的程序段則結(jié)束，跳躍到下一程序段。因此，可以在程序段中給一個(gè)較大的相對(duì)值，在該程序段運(yùn)動(dòng)指令未執(zhí)行完之前達(dá)到設(shè)定值，該段剩余運(yùn)動(dòng)被忽略，進(jìn)到執(zhí)行下一程序段。采用這種方法可以使各零件間的公差控制在±0.001㎜之內(nèi)。 

 4．?dāng)?shù)控磨削加工工藝參數(shù)

　　外徑橫向磨削條件的設(shè)定：直接測(cè)量部分1P=0.04,2P=0.005,3P=0。