大球面的铣削

wanglj1001

生产中常遇到许多轴承瓦，其球面直径多在300mm以上。这些大轴承瓦的球面尺寸精度要求高，表面粗糙度要求低。为解决这一加工难题，采用在铣床上铣削和铣后在铣床上对球面表面进行滚压，球面表面的粗糙度可达Ra(0.8～0.4)µm，经过滚压后球面表层硬化，提高了耐磨性。
球面的加工原理
在铣削球面时，只要使铣刀和工件同时旋转，并使铣刀的旋转中心和工件的旋转中心相交于一点，铣刀在工件上所形成的轨迹就是球面的一部分。只要工件旋转一周，工件表面就是球形面。
! ^2 g5 Z, z9 d: Q工件的安装和铣刀旋转直径的选择
将如图1所示的工件和铣床用的圆工作台一起安装在铣床工作台上。用万向联轴节将圆工作台的传动轴与铣床光杠传动齿轮联接，通过铣床光杠的传动带动联轴节、圆工作台与工件相应转动，形成铣削时的进给运动。刀盘刀头的旋转直径，大于工件球面宽度B，一般为D=(B+10)mm左右。
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* ^/ w" i& {4 F8 Z1.工件 2.刀头 3.刀盘
; S+ z1 p6 ?3 B5 u/ E' K0 c) V图1 铣削大球面铣削方法
7 e6 O* ~) K2 O& f$ ]工件在圆工作台安装好后，必须用移动纵向和升降工作台的位置，使刀具的旋转中心和工件球面的中心相重合。可采用在工件上划线找正法与试切法来达到。切削用量在粗铣时，切削速度为(150～180)m/min，进给速度为(50～100)mm/min，切削深度为(2～4)mm：精铣时，为了降低已加工表面粗糙度，应采用较高的切削速度和较小的进给速度。一般选用的切削速度为(180～220)m/min，进给速度为(30～60)mm/min，切削深度小于0.5mm。此时，球面的粗糙度低于Ra3.2µm。
" I& k4 |! j8 T, H4 Y! |滚压加工
滚压工具如图2所示，将它安装在铣刀盘上。滚压时，使滚压工具的圆球接触上球面后，再横进给(0.05～0.07)mm，使其对工件表面有一定压力，然后开动机床使滚压工具旋转和使圆工作台带动工件旋转，对工件表面进行滚压。在滚压的过程中，往球面表面上涂些润滑油，进行润滑。滚压时的速度为150m/min左右，进给速度为28mm/min。滚压后的球面表面粗糙度可达到Ra(0.8～0.4)µm。
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' X/ k8 ]3 m7 u; b1.滚珠 2.支承套 3.销轴 4.轴承 5.锁母 6.工具体
图2 滚压工具
文章关键词： 铣削加工、刀具