一种零件内圆弧面的测量及加工方法

高 精 度 内 圆 弧 面 的精 密 加 工 工 序 - 般需 要 由 多 个 工 步 完成 ，才 能确 保 达 到技术要 求 。如 果 圆浑径 较大 ，致使 镗 刀 回转 直 径 超 出 对 刀 仪工 作 范 围 .则 无 法 直 接 精 确 x-J刀 以 控 制每个工 步 的进刀 量 。

辅 助 基 准是 精 基准 中的- 种 特例 。是 专 为确 定 加工定 位 参数 而设 计 加 工 的表 面 。正 确选 用 辅 助基 准 ，可 以解 决很 多零 件 加工 时 的定位 问题 。

我所 某新 型 产 品中蜗 杆箱 零件 (图 1)的 内圆弧 面尺 寸 公 差 及 位 置 精 度 要求 较高 .因 此 选 用 了恰 当的 辅 助 基 准 作 为 精 加 工基 准 。精 确 测 量 内圆 弧 面精 加 工 过 程 中 每 个 工 步的 加 工 余 量 并 实 现 准 确x-J刀 .从 而完 成 了 内 圆弧面的高 精度 加212。现将具体 测 量 及 加 工 方 法 介 绍如 下 。

1 零件精度及加工难点分析如 图 2所 示 ，蜗 杆 箱上 有 轴 承 孑L及 端 面 、内 圆弧 面 、 圆 弧 槽 等 。 2-4，52H7 mm孔 及沉 孔用 来收稿 日期：2012年 11月J 2013/4安 装轴 承 、轴承 端盖 ，两 孔 A-B轴 心线 是设 计基 准 ；两段 R220 mm 内圆 弧面 承载 蜗轮两 侧外 圆 。起 到 滑 动轴 承工 作 面 的作 用 ，是零 件 的主要 配 合 面 。 由于 圆 弧半径 较 大且 加 工 精度 要 求 高 。对 圆弧 半径 尺 寸 的精 确测 量 及 控 制 每 次 走 刀 的 切 削用 量 是 本 案 例 的 最 大 难点 。为此 。通过 对多 种测 量及 加 工方法 的分 析 和试 验 。

检 测结 果对 比得 出 ，选择 精 加 工辅 助 基 准 的工 艺 方 法以及 镗 削加 工则精 度 效果最 佳 。

2 精加工辅助基准的选择及加工方法2.1 精加 工辅 助基 准 的选择如 图 3所示 ，左 端 面 (C面 )与设 计 基 准 A- 轴 线的 y 向间距是 固定 值 ，且 测 量方 便 。因此 ，选择 C面作为 辅 助基 准 ，先 用 平 面磨 床 精磨 左 、右 端 面 ，再研 磨 两端 面 ，要 求 C面 平 面 度小 于 0.008 mm.两 端 面 与设 计基 准 A-B 轴 线 的 平 行 度 /1-，于 0.01 mm。

机械制造51卷第584期2.2 卧 式 坐 标 镗 床 加 工 方 法1)图 3中右 端 面定 位 ，搭 压 板 ，压 C面 四角 ，拉 直沉 孔 2- 75 mm 内端 面 ，测量 C面 4点 ，验 证辅 助基 准面水 平 ，使 用 千 分 表校 2- 52H7 mm孔 内各 4点 ，找准 A-B轴 线 (即 图 3中垂 直 点 划线 位 置 )对 称 中点 D的位 置 坐标 ，通 过 坐标转 换 确定 R22O mm 内圆弧 面的 圆心 E 的位 置 坐标 .并 将 卧 镗 主 轴 中 心 移 至 此 位置 。

2)先 通 过 打表 确定 C面 与 R220 mm 内圆 弧面 交点 A 的 ，向坐标 位 置 ，再 通 过 打表 确 定 R220 ITlm内 圆 弧 面最 低点 B 的 y 向坐标 位 置 .得 到 A、B两 点(线 )Y向 间距 实测值 为 21.230 mm。

3)通 过计 算 机绘 图得 出 A、B两 点 y向 间距 的理论 值 为 22.250 mm，则 实 际 加 工 余 量 为 ：22.250-，21.2301.020 mm 。

4)使 用 对 刀 仪将 镗 刀 回转 直 径 调 整 至 西380 rain(对 刀 仪最 大 工 作 范 围 390 mm)，安 装 时 下 调 1个 螺孔 位 (每个 螺孑L位 增加 60 mm)，将 镗刀 粗调 至 4，440mm。先上 镗 刀对 准零 件 R220 mm 内圆弧 面上 曰点 ，调整 镗刀 回转 半 径 至实 际 圆浑径 ，再通 过 镗刀 杆上 微调 装 置 ，调整 进刀 量 约为 0.5 mm，完 成第 1次 精 镗 。

5)再 次打 表确 定 A、B两 点 y 向实 际 间距 并计 算加工 余 量 (实测 值 为 0.560 mm)，按 实 测 值并 留 0.2～0.25 lqtlm余 量 ，再 次 调整 进刀 量 ，完成第 2次精 镗 。

6)选择 两段 R220 mm 内 圆弧 面两 侧 分别 进 行测量 ，按 上述 方法 并考 虑 消除 因刀具 磨 损造 成让 刀 所产生 的 内圆 弧 面锥 度 ，确 定 进 刀 量 .第 3次 精 镗 R220mm 内圆 弧面 ，使 尺 寸公 差 、垂 直度 及 表 面粗 糙 度 达至U要 求零 件加 工 完成 后 ，经过 三坐 标测 量机 与 表 面粗 糙度 测 量 仪检 测 ，尺 寸 公差 、垂 直度 、表 面粗 糙 度 均 达 到或 优 于 图纸技 术要 求 。

3 结束语通 过选 用恰 当的精加 工辅 助 基准 过渡 ，在 卧式坐标 镗床 上进 行 镗削加 工 ，顺利 解 决 了 内圆弧 面精 加512技 术难 题 ，提高 了加 工质 量 。 同时 ，应 用辅 助基 准 成功解 决难 加工 零件 的工 艺 方法 ，在 类似 零件 结 构 的精 密镗 削加工 领域 中具有 -定 的经 验借 鉴 意义 。