[发明专利]一种大平面零件的高精度平面加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械零件的加工方法，具体来说涉及一种大平面零件的高精度平面加工方法。

背景技术

现有机械零部件平面的高精度加工，如船舶主推进轴系中推力轴承上、下壳体平面的加工，其加工质量好坏会直接影响上、下壳体的内档推力面加工精度，从而影响推力轴承的受力状况，为推力轴承的正常工作带来不稳定因素，影响船舶的安全性；并且若上、下壳体的贴合平面加工质量不满足要求还会导致贴合平面漏油。目前上、下壳体平面的加工一般通过平面磨床加工完成。但平面磨床对工件的外形尺寸有一定要求，如果所加工的平面外形尺寸较大，特别是当加工平面的长、宽尺寸大于1000×1000毫米时，就只能采用相应规格的大型平面磨床进行加工。大型平面磨床设备加工精度高，用时较短，但由于大型平面磨床设备投资大，区域内设备分布少。对于单件或小批量大平面工件加工而言，利用率较低，显得不够经济。在缺少大型磨削加工设备的场合，加工极不方便，更难以及时满足工件加工的需要。因此对以上零件，通常只有采用传统的铣削加工+钳工拂刮的加工方案，即先采用龙门刨床或龙门铣床进行粗加工和半精加工，然后由钳工拂刮至终极尺寸。该方案不需要投入资金购买设备或制作工装，对设备精度要求较低，机械加工的要求也较低，但由于铣削加工的精度不能满足高精度的要求，故需要预留较大的钳工拂刮余量，一般约为0.5毫米，使得钳工拂刮的工作量很大、劳动强度大，加工用时长，在拂刮过程中，还会由于研配过程中的拉伤，导致壳体需要反复拂刮，使加工周期延长，且不能很好地保证加工精度。

发明内容

本发明的目的主要是解决在缺少大型磨削加工设备的场合，铣削加工精度低，钳工拂刮工作量大，加工周期长和加工精度不够稳定的缺陷和不足，提供了一种加工精度较高，钳工拂刮量小，加工用时较短的，以铣代磨的大平面零件的高精度平面加工方法。

本发明的上述技术问题是通过下述技术方案得以解决的：一种大平面零件的高精度平面加工方法，依次包括以下步骤：

A.将大平面零件毛坯置于龙门刨床或龙门铣床上进行粗加工，对其平面留半精加工余量；

B.将粗加工后的大平面零件置于龙门铣床上，铣削半精加工其平面，留精加工余量；

C.在龙门铣床上的主轴上安装增速铣头，并在增速铣头上安装平面磨削砂轮，磨削加工其平面至终极尺寸；

D.由钳工拂刮零件的平面，并采用1级平板检查其平面，直至满足精度要求。

本发明所述步骤B中，对所加工的平面留0.10-0.25毫米的精加工余量。

本发明所述步骤C中，平面磨削砂轮的直径为100-300毫米。

本发明所述步骤C中，精加工时，将增速铣头的转速调至2000转/分钟，进行粗磨和精磨，粗磨时龙门铣床上Z轴进刀量为0.04毫米，精磨时Z轴进刀量为0.01～0.02毫米，磨削过程中，每次进刀后的切削面与前一次的切削面有2/3以上的重合。

本发明中，如果大平面零件与另一大平面零件构成平面摩擦副，则先按步骤A-C分别加工各大平面零件，然后由钳工分别拂刮两零件上的平面，并采用1级平板检查其平面，直至满足精度要求后，再将两大平面零件合拢对研，进行局部拂刮修整，直至两零件的平面贴合精度满足要求。

本发明的优点和有益效果是：1.在龙门铣床上安装增速铣头附件，并在增速铣头上加装平面磨头进行零件的大平面精加工，再由钳工进行拂刮和局部修整，即可满足高精度大平面零件的加工精度要求，加工质量稳定可靠。2.预留的拂刮余量小，钳工拂刮的劳动强度降低，加工用时短，生产效率高。3.无需购买大型平面加工设备，投资省，加工成本极低。4.在龙门铣床增速铣头加装平面磨削砂轮的以铣代磨加工方式，拓宽了普通龙门铣床的加工范围，提高了加工精度和能力，为大平面零件的高精度平面加工提供了新的加工工艺路线，并可以推广应用于超大型平面工件的高精度加工中。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

实施例

以某船舶主推进轴系推力轴承中上、下壳体的加工为例，来进一步说明本发明的加工方法。