[发明专利]一种大深径比孔测量磨削一体化加工方法

说明书

一种大深径比孔测量磨削一体化加工方法，属于内圆精密磨削加工领域。在加工过程中使用测针测量工件各截面处孔径，通过计算工件内孔加工余量δ的大小判断所处加工阶段，选用对应加工参数进行工件内孔磨削加工。当δ₀＞0.5mm，采用粗加工参数，磨杆预压量2/3Xs＜Xa_p0≤Xs，切深20μm＜a_p≤30μm；当0.1mm＜δ₁≤0.5mm时，采用半精加工参数，磨杆预压量1/3Xs＜Xa_p0≤2/3Xs，切深10μm＜a_p≤20μm；当0.01mm＜δ₂≤0.1mm时，采用精加工参数，磨杆预压量1/4Xs＜Xa_p0≤1/3Xs，切深2μm＜a_p≤10μm；当δ₃≤0.01mm时，采用最后加工阶段参数，磨杆预压量0＜Xa_p0≤1/4Xs，切深0μm＜a_p≤2μm。本发明实现大深径比孔的测量磨削一体自动化加工，提高生产效率，降低废品率，且操作简单，减轻操作者劳动强度。

技术领域

本发明属于内圆精密磨削加工领域，涉及一种大深径比孔测量磨削一体化加工方法。

背景技术

大深径比薄壁套筒和作动筒等零件是构成飞机起落架振动缓冲单元和收放运动单元的重要支撑件和液压运动件，是飞机起落架的核心部件。为保证飞机起落架高可靠、高质量的使用性能，防止使用过程中出现高压油泄漏或者运动件卡死等故障，必须保证套筒和作动筒等深孔薄壁结构件内孔的精度和表面质量。

目前该类零件主要在普通深孔内圆磨床上加工，由于该类零件具有深径比大，孔径小和薄壁的特点，因此加工所用磨杆细长，刚性差，加工过程中砂轮让刀大，造成每次材料实际去除深度小于理论切深a_p，为保证工件加工后内孔满足尺寸精度要求，在半精加工和精加工阶段需要操作者使用内径千分尺反复测量工件孔径，确定下一步进给切深a_p的大小。由于测量所用内径千分尺较长，测量时内径千分尺的轴线与工件内孔轴线的同轴度误差给测量结果带来很大误差，易造成工件孔径加工超差而报废的严重后果；同时作动筒内孔结构复杂，包括多个阶梯和过度圆弧及台阶面，在孔径测量时每段内孔需要测量多个不同截面处的孔径，在一个工件的整个加工周期中测量工作量很大，因而极大增加了工人的劳动强度，并使测量过程用时占据整个加工工时的很大部分，严重降低了加工效率；由于孔径测量依靠人工完成，无法实现测量加工一体的自动化加工。传统加工方法的加工效率低，工件精度一致性差，废品率高，对操作者技术要求极高，且工人劳动强度大，已无法满足该类零部件精密高效加工及大批量生产的要求，因此迫切需要发明或开发一种新的大深径比孔测量磨削一体化加工工艺，来解决上述问题并实现该类大深径比零件的精密、高效和自动化加工，为航空航天用关键零部件的精密加工提供技术保障。

发明内容

本发明针对以上提出的加工效率低、零件精度保持性差和无法建立测量与磨削之间相对位置关系的问题，提供一种大深径比孔测量磨削一体化加工方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种大深径比孔测量磨削一体化加工方法，包括以下步骤：

S1、开启机床，安装工件和砂轮，确认机床工作状态及加工程序正常。

S2、控制机床Z轴工作台快速移动至Z向安全位坐标Z₁＝Z₀-180，其中，Z₀为砂轮右端面与工件左端面接触时，机床Z轴光栅坐标值，即Z₀为工件Z方向零点；

S3、控制机床X轴工作台快速移动至X向安全位坐标X₀，X₀为工件回转中心与磨杆轴线重合时，机床X轴光栅坐标值。