[发明专利]端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法及加工工装

说明书

本发明属于机械装配领域，涉及一种端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法及加工工装，该工装包括床身、工装底座、内磨头、磨床导轨、连接件以及磨床头架；内磨头固定设置在床身上并可绕内磨头的轴向自如旋转；磨床导轨置于床身的上表面上并可在床身的上表面上水平方向转动；工装底座设置在磨床导轨上并可沿磨床导轨的轴向自如移动；磨床头架以及待磨削主轴分别设置在工装底座上；磨床头架通过连接件与待磨削主轴相连并驱动待磨削主轴绕磨床头架的轴向转动。本发明提供了一种可有效确保装配精度及质量、缩短装配周期以及便于实现的端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法及加工工装。

技术领域

本发明属于机械装配领域，涉及一种主轴装配方法，尤其涉及一种端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法及加工工装。

背景技术

参见图1，端面含有锥孔或轴芯端面有要求的的轴芯在装配成主轴时，往往采用如下方式：将轴芯端面的锥孔或端面加工好，采用多组轴承套装在轴芯外部，或用内隔环以及外隔环将轴承分开安装在轴芯上分别对轴承的内圈和外圈进行阻挡限位，最后通过压盖及轴芯及主轴套筒等确保轴承不跑位，轴芯不窜位，进而确定轴芯在转动过程中轴线不偏离，确保安装的精度。但是，轴芯、轴承、主轴套筒、前压盖以及后压盖在装配过程中，由于这些零部件的数量太多，不可预测因素多且不可控，装配自由度太大，轴芯的中心线与主轴安装完成后旋转的中心的中心线有可能不一致，导致轴芯锥孔对主轴旋转中心同轴度超差或轴芯端面对主轴旋转中心垂直度超差，导致在装配形成主轴的过程中，需要反复对轴芯外部的轴承以及内隔环以及外隔环进行拆卸安装，进而确保其安装精度。然而，数控设备的主轴，尤其是端面含有高精度锥孔或轴芯端面有高精度要求的轴芯在装配成主轴的精度限制着数控设备的精度，特别是高精度的机床，主轴的精度提升0.001mm都是非常非常困难的。显然，机床主轴零件的加工精度本身就非常高，常常零件加工合格，但是在装配的过程中，不可预测因素的影响导致主轴精度不合格，装配工期长，不能确保装配精度及装配质量，进而延误装配进度。

发明内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种可有效确保装配精度及质量、缩短装配周期以及便于实现的端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法及加工工装。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法，其特征在于：所述端面有锥孔或端面有精度要求的主轴装配方法包括以下步骤：

1)在有轴向锥孔或或轴向有精度要求的轴芯外部套装轴承，通过压盖及轴芯及主轴套筒确保轴承不跑位，装配形成主轴；

2)对装配成型的主轴的端面根据设计要求精加工锥孔或精加工主轴端面；所述锥孔所在中心线与主轴的旋转中心的轴线，所属主轴端面与主轴的旋转中心垂直；

3)用主轴检棒对主轴端面上的锥孔或端面进行检测，判断主轴端面上的锥孔或端面是否合格，若合格，留用；若否，则重复步骤2)直至主轴端面上的锥孔或端面合格后留用。

上述步骤2)的具体实现方式是：

2.1)将装配形成主轴的外部固定在磨床上；

2.2)根据设计要求，对装配形成主轴在水平方向上转动，使待开设的端面锥孔的磨削有效部分与磨床内磨头平行；或者对装配形成主轴在水平方向转动，待磨床内磨头对主轴轴芯端面垂直；

2.3)启动磨床，磨床驱动装配形成主轴以及磨床内磨头转动；所述装配形成轴芯绕主轴旋转中心转动，所述磨床内磨头绕内磨头的轴向转动；

2.4)磨床内磨头在装配形成主轴的端面逐渐磨削成锥孔或有精度要求的端面；所述锥孔所在中心线与主轴的旋转中心同轴，精度要求的端面对主轴旋转中心的垂直及跳动合格。

上述步骤2.2)中，对装配形成主轴在水平方向上转动的角度是锥孔设计角度的1/2或与主轴旋转中心平行。