全自動(dòng)軸承溝道超精機(jī)三心合一快速調(diào)整方法

■湖南省衡陽市紡織機(jī)械有限有限公司　(421007)　鄒友民

全自動(dòng)軸承溝道超精機(jī)三心合一快速調(diào)整方法

■湖南省衡陽市紡織機(jī)械有限有限公司(421007)鄒友民

摘要：介紹一種快速調(diào)整全自動(dòng)軸承溝道超精機(jī)三心合一的調(diào)整方法。使用表明，該調(diào)整方法非常快捷、簡便，且精度非常高。調(diào)整后，能極大提高軸承溝道超精質(zhì)量。

軸承溝道超精對(duì)于減小磨削加工遺留的圓形偏差，修理溝道的形狀誤差，細(xì)化其表面粗糙度，改善表面物理機(jī)械性能，降低軸承的振動(dòng)、噪聲，提高軸承的壽命，有著重要作用。隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)軸承的高轉(zhuǎn)速、低噪聲和延長使用壽命提出越來越高的要求。采用全自動(dòng)超精機(jī)控制軸承溝道超精質(zhì)量已勢(shì)在必行，迫在眉睫。

1. 現(xiàn)狀及問題

我公司2008年從上海奔球精密儀器有限公司購置的全自動(dòng)心軸雙溝道超精機(jī)，因該機(jī)床存在先天不足，內(nèi)部結(jié)構(gòu)過于緊湊，造成機(jī)床調(diào)整非常困難，加工產(chǎn)品合格率太低，一直處于斷續(xù)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，無法形成批量生產(chǎn)。為解決此問題，公司于2013年專門成立項(xiàng)目組，對(duì)機(jī)床進(jìn)行調(diào)整攻關(guān)。

2. 三心合一快速調(diào)整方法

我們首先對(duì)機(jī)床的各項(xiàng)精度指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整、檢測(cè)。在此基礎(chǔ)上，我們對(duì)超精機(jī)的工作原理及調(diào)整步驟進(jìn)行仔細(xì)的研究分析，并參考了大量的資料。

軸承全自動(dòng)超精機(jī)最重要的調(diào)整原理是：將擺頭架的旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)中心、油石圓弧的中心和軸承溝道曲率R的中心調(diào)整重合到同一條水平線上，簡稱“三心合一”。因?yàn)橹挥杏褪瘓A弧半徑與工作溝道曲率R是相等的，在超精時(shí)，油石往復(fù)擺動(dòng)，油石圓弧的擺動(dòng)軌跡是一個(gè)與套圈溝道曲率R相等的圓，這樣超精后的軸承溝道的圓度、線輪廓度才能得到改善。細(xì)化溝道表面粗糙度，油石才能形成均勻光滑圓弧，溝道才不會(huì)被切屑劃傷溝道。我們著手對(duì)機(jī)床進(jìn)行調(diào)整時(shí)發(fā)現(xiàn)，按常規(guī)的檢測(cè)手段，需要先使用高度標(biāo)準(zhǔn)塊堆積測(cè)量超精導(dǎo)輥開擋距離（油石圓弧中心），再用高度尺測(cè)量零件外徑最高點(diǎn)高度（軸承溝道曲率R中心），以此為依據(jù)，計(jì)算、測(cè)量擺頭高度（擺頭架旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)中心），因?yàn)樵撊詣?dòng)超精機(jī)的結(jié)構(gòu)非常緊湊，每次調(diào)整都需要拆卸大量的機(jī)床附件，且高度尺等測(cè)量量具都是粗測(cè)工具，無法做到精密測(cè)量。因此，我們根據(jù)調(diào)整原理，設(shè)計(jì)出如附圖所示的一套快速調(diào)整中心的測(cè)量工裝。

超精機(jī)中心快速調(diào)整示意圖

我們根據(jù)超精機(jī)三心合一的調(diào)整原理，用電腦繪制出原理圖，并根據(jù)軸承內(nèi)外圈直徑、溝曲率、壁厚及溝深等參數(shù)，繪制出墊塊高度h和擺頭架中心高度H。每更換新產(chǎn)品，只需制作墊

塊和高度塊就可以進(jìn)行調(diào)整。

調(diào)整時(shí)注意：①將兩塊測(cè)量墊塊1和千分表，裝配到測(cè)量橫板2上。②在水平工作臺(tái)板上，調(diào)整千分表到任意零位位置作為墊塊高度h的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。③將測(cè)量橫板放置超精導(dǎo)輥上，左右移動(dòng)，找到軸承外圓最高點(diǎn)，調(diào)整超精機(jī)拖板位置，使實(shí)測(cè)高度和墊塊高度h重合。④將測(cè)量U形卡板4也裝到測(cè)量橫板2上，并裝配上千分表。⑤在水平工作臺(tái)面上，將中心高度塊放置在千分表下，調(diào)整千分表到任意零位位置作為中心高度塊H的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。⑥將測(cè)量橫板放置超精機(jī)導(dǎo)輥上，前后移動(dòng)，找到超精擺頭最高點(diǎn)，調(diào)整擺頭軸承座，使實(shí)測(cè)高度和擺頭中心高度塊H重合。經(jīng)過上述6步調(diào)整，就可以確保超精機(jī)三心合一。

3. 結(jié)語

我們公司采用此調(diào)整方案后，在極短的時(shí)間就可完成超精機(jī)最復(fù)雜的中心高的調(diào)整。調(diào)整步驟非常簡單、快捷且調(diào)整精度非常高。超精后軸承溝道的圓度、線輪廓度及表面質(zhì)量等有了非常明顯的提高，由此進(jìn)一步提高了軸承在高轉(zhuǎn)速、低噪聲和高使用壽命上的要求。

收稿日期：（20150603）