行星架銷軸位置精度誤差的控制

王繼興

（博世力士樂（北京）液壓有限公司制造技術部，北京 100176）

行星架是行星減速機的重要部件，對行星架質量影響最大的就是銷軸對中心內花鍵孔和花鍵端面的位置度要求（見圖1）。行星架銷軸位置精度直接影響行星減速機的載荷分布是否均勻、運轉是否平穩、扭矩傳動能力及噪聲值指標。

行星架的設計常見3 軸、4 軸、5 軸，其加工工藝過程一般為車削—加工中心工序—插花鍵（或拉花鍵）。影響行星架銷軸位置精度的主要是車削和加工中心工序。

車削加工為加工中心工序加工出了工件的裝卡和定位所需的平面和外圓。行星架圖紙上的基準平面（花鍵端面!），有些情況下可由車序預留加工余量，在加工中心上用背銑的方法加工。此時車序加工時應將花鍵孔和外圓倒角尺寸按余量加大。由于花鍵孔由加工中心在加工銷軸時同時加工，所以此時的行星架銷軸位置精度主要由加工中心工序控制。

當平面基準由于設計尺寸的限制必須由車序加工時，應考慮工件在加工中心加工時裝卡定位平面與基準平面（花鍵端面）的加工一致性。這將直接影響行星架銷軸位置精度。為保證這一精度穩定地達到圖紙要求，應將工件在加工中心上的裝卡定位平面與工件的基準平面分別粗加工后留余量，再由同一把精車刀具對這兩平面精加工，保證這兩平面平行。使工件在加工中心上的定位平面和圖紙的基準平面相對統一。當工件在加工中心上加工時，應當用銑刀校正卡爪定位平面，合理地利用車床提供的定位基準，保證達到圖紙上的位置精度要求。

工件在加工中心上加工銷軸時，為提高位置精度應采用改變刀具路線的方法，精鏜時刀具首先用G60指令在工件中心定位，再從中心出發用G60 指令向每一銷軸定位，待加工完成之后仍用G60 指令回到中心，直到完成全部銷軸的精鏜。采用這樣的方法可以使銷軸位置精度誤差得到明顯改善。

但采用上面的方法會造成程序冗長，解決的辦法是編制宏程序。行星架的每一銷軸位置都是由中心距經三角函數計算得到的。以3 軸為例，可以用下面的宏程序。

加工中心上加工銷軸時，常見因裝卡等因素引起的變形造成位置度超差，這從檢測的數據中可以得到具體的數值。多表現為中心距、弦距偏大或偏小，請看圖2 實例（圖2 中實測數值中心距偏大但并未超差）。

從圖2 可看出中心距數值偏大，這不是程序中數值錯誤，但可用程序中參數對其進行修正。將中心距參數#111=79.7 改為#111=79.694。其他條件不變，再進行加工，送檢之后新的檢測數據如圖3。

從圖3 可看出中心距實測數值與理論值基本吻合。銷軸的位置精度明顯得到了改善，經連續25 件跟蹤檢測，銷軸位置度誤差均小于0.012 mm，證明采取的辦法是可行的。在其它工件上采用這個方法，也取得了令人滿意的結果。在其它條件不變的情況下，用宏程序的方法，只需改變參數，就可以非常方便地對銷軸的位置精度進行控制。

上面的宏程序只需改變#104（起始角）和#108（銷軸間夾角），就可用于4 軸和5 軸的行星架，改變#100可用于不同深度，改變#141 與#143 可用于不同直徑。

宏程序對于那些有規律性的加工狀態會充分顯示它的強大功能，也會使我們的編程工作生出許多樂趣。愿和同行們切磋共進，不斷提高。