一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具及其加工方法
【專利摘要】一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具及其加工方法，它涉及一種彈力夾具。本發(fā)明為了解決現(xiàn)有三瓣波軸承外滾道存在加工難度大，又沒(méi)有專用的磨削夾具，導(dǎo)致加工周期長(zhǎng)以及廢品率高的問(wèn)題。本發(fā)明的磨削夾具為圓盤狀?yuàn)A具體，夾具體上靠近其外沿處設(shè)有圓環(huán)狀凸臺(tái)，夾具體的中心設(shè)有不規(guī)則圓孔，不規(guī)則圓孔與圓環(huán)狀凸臺(tái)之間設(shè)有定位孔。磨削夾具的加工方法：步驟一、加工工件毛坯外端面和圓環(huán)狀凸臺(tái)；步驟二、磨削端面、外圓、內(nèi)孔；步驟三、鉆削定位孔銑削不規(guī)則圓孔；步驟四、對(duì)加工后的工件進(jìn)行淬火及冷處理；步驟五、磨削端面、外、內(nèi)表面，最后采用數(shù)控機(jī)床，磨削復(fù)雜的非圓內(nèi)孔表面。本發(fā)明用于三瓣波軸承外滾道的磨削。
【專利說(shuō)明】一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具及其加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磨削夾具及其加工方法，具體涉及一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]“三瓣波”型滾道軸承是在航空發(fā)動(dòng)機(jī)上使用的短圓柱滾子軸承。該軸承的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高，載荷大，為防止?jié)L子在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)輕載打滑現(xiàn)象，其滾道設(shè)計(jì)成“三瓣波”的梅花瓣形的輪廓曲線，其滾道形狀的各項(xiàng)精度要求嚴(yán)格，由于“三瓣波”型中通過(guò)中心的每點(diǎn)直徑差小于2 μ m，存在加工難度大，又沒(méi)有專用的磨削夾具，導(dǎo)致加工周期長(zhǎng)以及廢品率高的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有三瓣波軸承外滾道存在加工難度大，又沒(méi)有專用的磨削夾具，導(dǎo)致加工周期長(zhǎng)以及廢品率高的問(wèn)題。進(jìn)而提供一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具及其加工方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具及其加工方法，它包括夾具體，所述夾具體為圓盤狀?yuàn)A具體，夾具體上靠近其外沿處設(shè)有圓環(huán)狀凸臺(tái)，夾具體的中心設(shè)有不規(guī)則圓孔，所述不規(guī)則圓孔包括三段第一圓弧、三段第二圓弧和多段過(guò)渡圓弧，三段第一圓弧和三段第二圓弧間隔設(shè)置，且每一段第一圓弧與每一段第二圓弧的交匯處設(shè)有過(guò)渡圓弧，共同圍設(shè)成不規(guī)則圓孔，第一圓弧的直徑小于第二圓弧的直徑，所述不規(guī)則圓孔與圓環(huán)狀凸臺(tái)之間設(shè)有定位孔。
[0005]本發(fā)明還提供了一種加工三瓣波軸承外滾道的磨削夾具的方法，其具體加工步驟如下:
[0006]步驟一、在車床上加工工件毛坯外端面和圓環(huán)狀凸臺(tái)；
[0007]步驟二、在磨床上磨削端面、外圓、內(nèi)孔；
[0008]步驟三、在鉆銑加工中心車床上鉆削定位孔，銑削不規(guī)則圓孔；
[0009]步驟四、對(duì)加工后的工件進(jìn)行淬火及冷處理，淬火及冷處理后的工件洛氏硬度為60-64;步驟五、將經(jīng)過(guò)淬火及冷處理的工件在曲線磨床上磨削端面、外、內(nèi)表面，最后采用專門的數(shù)控機(jī)床，磨削復(fù)雜的非圓內(nèi)孔表面，磨削的圓度為0.7μπι;壁厚為Iym ;直徑差為I μ m ;垂直差為I μ m,至此,完成了對(duì)用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具的加工。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0011]1.本發(fā)明的夾具根據(jù)彈性變形的原理，通過(guò)將待加工的三瓣波軸承外滾道放置到不規(guī)則圓孔內(nèi)，進(jìn)行磨削，能夠保證三瓣波軸承外滾道的加工質(zhì)量，使用其加工的三瓣波軸承外滾道能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的精度要求，廢品率僅為1-3%，單件三瓣波軸承外滾道的加工周期由原來(lái)的4小時(shí)降低到現(xiàn)在的30分鐘，同時(shí)，本發(fā)明的夾具操作簡(jiǎn)單，節(jié)約工序。
[0012]2.本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)制造容易，成本低廉?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的俯視圖；圖2是圖1的主剖視圖；圖3是非圓內(nèi)孔表面的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式包括夾具體1，所述夾具體I為圓盤狀?yuàn)A具體，夾具體I上靠近其外沿處設(shè)有圓環(huán)狀凸臺(tái)2，夾具體I的中心設(shè)有不規(guī)則圓孔3，所述不規(guī)則圓孔3包括三段第一圓弧4、三段第二圓弧5和多段過(guò)渡圓弧7，三段第一圓弧4和三段第二圓弧5間隔設(shè)置，且每一段第一圓弧4與每一段第二圓弧5的交匯處設(shè)有過(guò)渡圓弧7，共同圍設(shè)成不規(guī)則圓孔3，第一圓弧4的直徑小于第二圓弧5的直徑，所述不規(guī)則圓孔3與圓環(huán)狀凸臺(tái)2之間設(shè)有定位孔6。
[0015]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的每一段第一圓弧4所對(duì)應(yīng)的圓心角為56°。如此設(shè)置，便于與待加工的三瓣波軸承外滾道的外輪廓形狀相匹配。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0016]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的每一段第二圓弧5所對(duì)應(yīng)的圓心角為40°。如此設(shè)置，便于與待加工的三瓣波軸承外滾道的外輪廓形狀相匹配。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二相同。
[0017]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的每一段過(guò)渡圓弧7所對(duì)應(yīng)的圓心角為12°。如此設(shè)置，便于與待加工的三瓣波軸承外滾道的外輪廓形狀相匹配。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】三相同。
[0018]【具體實(shí)施方式】五:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的不規(guī)則圓孔3與圓環(huán)狀凸臺(tái)2之間設(shè)有定位凹槽8。如此設(shè)置，便于定位。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】四相同。
[0019]【具體實(shí)施方式】六:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的夾具體I的直徑為100mm。如此設(shè)置，便于與待加工的三瓣波軸承外滾道相匹配。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】七:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的圓環(huán)狀凸臺(tái)2的厚度為H，H為4mm。如此設(shè)置，便于夾具的裝夾定位。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】六相同。
[0021]【具體實(shí)施方式】八:結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的圓環(huán)狀凸臺(tái)2外沿與夾具體I外沿之間的距離為0.5_。如此設(shè)置，便于滿足裝夾需求。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】七相同。
[0022]【具體實(shí)施方式】九:結(jié)合圖1-圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的具體加工步驟如下:
[0023]步驟一、在車床上加工工件毛坯外端面和圓環(huán)狀凸臺(tái)；
[0024]步驟二、在磨床上磨削端面、外圓、內(nèi)孔；
[0025]步驟三、在鉆銑加工中心車床上鉆削定位孔，銑削不規(guī)則圓孔；
[0026]步驟四、對(duì)加工后的工件進(jìn)行淬火及冷處理，淬火及冷處理后的工件洛氏硬度為60-64 ；
[0027]步驟五、將經(jīng)過(guò)淬火及冷處理的工件在曲線磨床上磨削端面、外、內(nèi)表面，最后采用專門的數(shù)控機(jī)床，磨削復(fù)雜的非圓內(nèi)孔表面，磨削的圓度為0.7 μ m ;壁厚為I μ m ;直徑差為Iym;垂直差為I μ m,至此,完成了對(duì)用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具的加工。
[0028]步驟五中的非圓表面圖形特點(diǎn)為:通過(guò)圓心的所有線段等長(zhǎng)即=dl，a=0.5即每
0.5。取一個(gè)點(diǎn)。
[0029]該圖形非圓表面的計(jì)算公式為:
【權(quán)利要求】
1.一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:它包括夾具體(1)，所述夾具體(I)為圓盤狀?yuàn)A具體，夾具體(I)上靠近其外沿處設(shè)有圓環(huán)狀凸臺(tái)(2)，夾具體(I)的中心設(shè)有不規(guī)則圓孔(3)，所述不規(guī)則圓孔(3)包括三段第一圓弧(4)、三段第二圓弧(5)和多段過(guò)渡圓弧(7)，三段第一圓弧(4)和三段第二圓弧(5)間隔設(shè)置，且每一段第一圓弧(4)與每一段第二圓弧(5)的交匯處設(shè)有過(guò)渡圓弧(7)，共同圍設(shè)成不規(guī)則圓孔(3)，第一圓弧(4)的直徑小于第二圓弧(5)的直徑，所述不規(guī)則圓孔(3)與圓環(huán)狀凸臺(tái)(2)之間設(shè)有定位孔(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:每一段第一圓弧(4)所對(duì)應(yīng)的圓心角為56°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:每一段第二圓弧(5)所對(duì)應(yīng)的圓心角為40°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:每一段過(guò)渡圓弧(7)所對(duì)應(yīng)的圓心角為12°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:所述不規(guī)則圓孔(3)與圓環(huán)狀凸臺(tái)(2)之間設(shè)有定位凹槽(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:所述夾具體(I)的直徑為100mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:所述圓環(huán)狀凸臺(tái)(2)的厚度為H, H為4mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具，其特征在于:所述圓環(huán)狀凸臺(tái)(2)外沿與夾具體(I)外沿之間的距離為0.5mm。
9.一種加工權(quán)利要求1所述的用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具的方法，其特征在于:其具體加工步驟如下: 步驟一、在車床上加工工件毛坯外端面和圓環(huán)狀凸臺(tái)； 步驟二、在磨床上磨削端面、外圓、內(nèi)孔； 步驟三、在鉆銑加工中心車床上鉆削定位孔，銑削不規(guī)則圓孔； 步驟四、對(duì)加工后的工件進(jìn)行淬火及冷處理，淬火及冷處理后的工件洛氏硬度為60-64;步驟五、將經(jīng)過(guò)淬火及冷處理的工件在曲線磨床上磨削端面、外、內(nèi)表面，最后采用專門的數(shù)控機(jī)床，磨削復(fù)雜的非圓內(nèi)孔表面，磨削的圓度為0.7μπι;壁厚為Iym ;直徑差為I μ m ;垂直差為I μ m,至此,完成了對(duì)用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具的加工。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于三瓣波軸承外滾道的磨削夾具的加工方法，其特征在于:步驟一中的工件毛坯材料為GCrl5。
【文檔編號(hào)】B24B19/06GK103586770SQ201310617041
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】唐雙晶, 劉勇, 王松, 楊樹(shù)新, 高陽(yáng), 馬國(guó)濱, 劉明陽(yáng), 趙生明, 王福成 申請(qǐng)人:中航工業(yè)哈爾濱軸承有限公司