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1、高精度锥面加工工艺方法分析高精度锥面加工工艺方法分析 本文关键词：锥面,加工工艺,方法,分析高精度锥面加工工艺方法分析 本文简介：摘要：针对高精度锥面加工工艺方法进展了研究,由于零件材料硬度高，且加工批量大，锥面的加工质量不稳定。以阀座类产品为例,通过对锥面加工工艺进展分析、研究,从工艺方法、加工设备及刀具选择等方面综合考虑，制定出了可行的工艺方法,使其满足要求。关键词:高精度；高硬度;锥面；加工工艺引言本文以高压共轨柴油燃油高精度锥面加工工艺方法分析 本文内容:摘要:针对高精度锥面加工工艺方法进展了研究,由于零件材料硬度高，且加工批量大,锥面的加工质量不稳定。以阀座类产品为例，通过对锥面加工
2、工艺进展分析、研究,从工艺方法、加工设备及刀具选择等方面综合考虑，制定出了可行的工艺方法，使其满足要求。关键词：高精度；高硬度;锥面;加工工艺引言本文以高压共轨柴油燃油泵关重件阀座为例,对高精度锥面加工进展研究。阀座质量对高压共轨燃油泵的功能有严重妨碍，由于阀座需在500MPa高压下工作,要求密封性完好，无泄漏，因而对起密封作用的关键部位88锥面的要求特别高。即给出的技术条件是角度公差,锥面粗糙度要求为Ra03、圆度00m、直线度000mm、跳动000mm,大批消费质量不稳定。因而,为满足大批量消费，并使锥孔精度满足要求且质量稳定可靠，必须从加工方法、加工设备、刀具(砂轮)选择及加工参数等方面
3、进展优化。1零件构造简介零件材料:M50;热处理硬度：R626;零件构造如图1所示。2锥面加工工艺难点分析()此阀座锥面的主要加工难点在于8锥面公差只有0.5，且锥面长度仅有.mm，锥面较短,加工尺寸不稳定；另外，粗糙度要求精度为R.3。由于材料硬度较高,因而一般的车削加工难以保证角度公差及粗糙度要求。（）锥面与准3.+20孔的跳动要小于0.08m,为保证跳动要求，准.+0.020孔必须和锥面一次加工而成，不能分工步加工。（3）锥面圆度0.00mm,锥面直线度0.02mm，要求锥面的形状要特别好，不能有一丝缺陷及加工不起来的情况。处理措施由于此零件锥面精度要求高，因而必须分粗精加工，在热处理前
4、将零件形状加工完,因热处理后零件会产生变形，因而热处理后留余量精加工零件，因零件属回转体，粗加工选择数控车床进展，但考虑到88锥面精度要求，且热处理后材料硬度会到达HRC6266,因而在热处理后选择数控车床车锥面是满足不了加工要求的,故首先考虑到的是选用内圆磨床进展锥面精加工,加工步骤：车零件外形热处理精磨锥面与内孔。3.2加工设备的选择车零件外形由于是粗加工,选用一般数控车床就可满足要求,如需外形一次装夹加工完成,可选用纵切机，推荐设备型号SPRIT20,与一般设备相比，可将零件周边径向孔一并加工,提高加工效率。精磨锥面与内孔,因前期此零件在试制过程中使用了多种内圆磨床进展加工，依照加工数据
5、比照,加工稳定性较好的设备是瑞士磨床S14和C40。这两种设备的精度较高，从加工精度上讲能够满足加工要求。此零件磨内孔与锥面装夹时用大外圆（准12),由于要保证总长尺寸1430.05，因而选择端面定位。装夹方式中最关键的一点确实是三爪，三爪选用镗过的软爪，软爪的跳动保证在.01mm以内,如此才能保证锥面圆度不超差。因锥面与孔有跳动要求，因而孔必须与锥面同时加工，且A孔的加工质量好坏也是直截了当妨碍跳动合格与否的重要缘故。刀具(砂轮）的选择方面,精磨锥面和内孔所选用的磨头至关重要,此零件在加工前期，由于对磨头没有做过多的要求，所使用的磨头构造不合理。加工直孔的磨头如图所示,其缺点是磨头杆材质为一
6、般不锈钢,磨头细长,刚性差;锥面磨头如图3所示，其缺点是磨头涂层材料选用的是一般金钢砂，易磨损，磨头杆是一般不锈钢材质,刚性差。由于以上两个磨头存在的咨询题，造成锥面和A孔加工后经常出现沟痕,且尺寸不稳定,无法满足图纸要求。处理方法：对以上两个磨头构造进展重新设计优化。对直孔磨头,将有效磨削面长度减少,从前期的2m更改为1cm,构造上将磨头与磨杆直面连接更改为锥面连接,磨头选用CBN涂层,磨杆选用合金材质，更改后的直孔磨头如图4所示;对锥面磨头，缩小磨杆与磨头的直径比例，磨头杆直径选用5m，磨头直径选用5.6m,单边镀层厚度为0.3mm，磨杆选用合金材质，增加刚性，且将磨头材料由镀金钢砂更改为
7、立方氮化硼,更改后的磨头更耐用,加工尺寸更稳定，如图5所示。为了确保大批量消费，关键加工参数设置特别重要,在零件的加工过程中最常见的质量咨询题是88锥面有加工不起来的现象，从而导致锥面圆度及跳动超差的情况。通过分析查找,主要缘故是在粗加工零件时对锥面磨削留的余量太小。改良方法：粗车88锥面时对锥面孔口直径尺寸缩小缩严,由准.201更改为准6.2408,单边磨削余量为.5mm，假如磨削余量太大,会造成磨头磨损加快,加工尺寸不稳定。因而通过屡次试验验证，0.05m是一个较理想的余量值。内圆磨削加工参数：通过屡次试验，将砂轮磨削时的线速度设置为1m/s(转速约为5650min)，零件转速为200r/
8、mi。磨头分三段进给,第一段当磨头接近工件后，进展磨削位置搜索，如今进给速度设置为2m/mi；第二段是当磨头接触零件后,进入磨削,进给速度设置为0.2mm/min;第三段是光磨，为保证粗糙度要求，磨头在到达最终尺寸后光磨,进给速度与第二段一致。详细加工参数如表1所示。在锥孔磨削时,为了保证磨削质量及尺寸稳定性,需对磨头进展修磨,推荐修磨频次为1/1。准35+00直孔磨削质量是妨碍跳动0.008mm的关键,因而将直孔磨削关键点和参数一并加以说明：通过屡次试验探索出最正确磨削余量是0.5mm,单边余量002mm,磨削方式选震荡磨削,砂轮线速度设置为0ms（转速约为100rin),零件转速为200i
9、n,磨削进给速度设置为0mm/min,走刀磨时的进给量为0.002mm，光磨次数推荐为10次。另外需要关注的一点是,磨削时,磨削面需得到充分冷却，建议使用主轴内喷和外喷相结合的方式进展磨削液喷淋冷却，如此有利于外表粗糙度的提高。通过以上参数的优化设计，阀座锥面尺寸、粗糙度、形位公差都能满足要求,且加工尺寸特别稳定,详细尺寸如表2所示。通过对过程才能指数进展计算，角度、粗糙度、跳动、圆度、直线度PK值均到达1.7以上，质量稳定,满足客户要求。4效果及意义通过对高硬度精细件锥面加工方法的研究及改良，大大提高了此类零件批量消费合格率。目前这种方法正用于公司类似零件的消费加工中，它保证了产质量量的同时也提高了消费效率，满足了客户需求，从而争取了更多订单,为公司带来了较大的经济收益。5结语本文针对高精度锥面加工方法进展了工艺研究，分析了加工高精度锥面时需要留意的加工事项,并提出了有效的处理措施,进展了有针对性、行之有效的改良，获得了较好的成果，为公司后期开发精细件产品奠定了技术根底。参考文献1赵如福.金属机械加工工艺人员手册M.4版.上海:上海科学技术出版社，202X郑文虎.机械加工有用经历M北京：国防工业出版社,202X杨叔子.机械加工工艺师手册M2版.北京：机械工业出版社，202.4李兆松.磨削加工技术M.北京:机械工业出版社，202.乔丽 单位:中国航发贵州红林航空动力操纵科技
