大关节球机加工工艺的制作方法

本发明涉及一种大关节球机加工工艺。

背景技术：

传统的大关节球机加工工艺都是常规的车加工、热处理、磨加工，适合绝大多数精度要求一般的大关节球，大关节球的粗糙度0.2以内，轮廓度0.005以内时，在设备受限的前提下，传统的机加工工艺满足不了。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种提高生产效率，保证生产精度的大关节球机加工工艺。

本发明的目的是这样实现的：

一种大关节球机加工工艺，其特征在于它包括以下工艺步骤：

步骤一、落料

步骤二、车加工

步骤三、热处理

步骤四、粗磨球

采用数控球面磨床进行粗磨球，粗磨球完成后的大关节球粗糙度0.6μm，圆度0.01mm；

步骤五、精磨球

采用数控球面磨床进行精磨球，精磨球完成后的大关节球粗糙度0.4μm，圆度0.008mm；

步骤六、研磨球

采用大关节球轮廓度粗糙度研磨装置进行研磨球，研磨球完成的大关节球粗糙度0.15μm，圆度0.002mm；

上述的大关节球轮廓度粗糙度研磨装置，它包括主电机、主轴箱、内涨套、回转摆动支架以及两组研磨组件，所述主电机的输出端连接主轴箱的输入端，所述主轴箱的输出端连接有内涨套，所述回转摆动支架横向布置，所述回转摆动支架的中心后端连接纵向的转动轴，转动轴连接往复旋转的动力机构，两组研磨组件分别左右对称设置于回转摆动支架上，所述研磨组件包括气缸支架、气缸、直线导轨、研磨电机支架、研磨电机以及研磨套，所述气缸支架设置于回转摆动支架的端部，所述气缸固定于气缸支架上，气缸的伸缩端上设置研磨电机支架，研磨电机支架上设置研磨电机，回转摆动支架上设置有沿其长度方向的直线导轨，研磨电机支架与直线导轨滑动连接，研磨电机的转动轴连接研磨套，两组研磨组件的研磨套分别位于内涨套的左右两侧。

将大关节球安装于内涨套上，然后气缸动作，使得研磨套贴近大关节球，开启主电机、研磨电机以及动力机构，大关节球开始自转，研磨套开始对大关节球外侧侧进行研磨处理，回转摆动支架开始摆动，从而研磨套对大关节球进行轮廓度和粗糙度的往复研磨处理；

步骤七、检验清洗包装。

研磨套为一端开口一端封闭的空心套体结构，研磨电机的转动轴通过键槽连接研磨套的封闭端，研磨电机的转动轴伸入研磨套的封闭端内，通过研磨套内向外的锁紧螺栓和垫板将研磨电机的转动轴与研磨套紧固。

研磨套外侧与研磨电机之间连接有弹簧，弹簧套设于研磨电机的转动轴外。

内涨套包括内涨套座和内涨套嵌置块，所述内涨套座的上表面开设有一个向下的嵌置槽，内涨套嵌置块嵌置于内涨套座的嵌置槽内，内涨套嵌置块和内涨套座楔形配合，通过向下的内涨套螺栓将内涨套嵌置块和内涨套座锁紧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明大关节球轮廓度粗糙度研磨装置具有提高生产效率，保证生产精度的优点。

附图说明

图1为大关节球轮廓度粗糙度研磨装置的正视图。

图2为去除两组研磨组件后的图1的侧视图。

图3为图1中研磨电机与研磨套的配合放大图。

图4为图1中的大关节球与内涨套的配合放大图。

图5为回转摆动支架向左摆动的示意图。

图6为回转摆动支架向右摆动的示意图。

其中：

主电机1、主轴箱2、内涨套3、内涨套座3.1、内涨套嵌置块3.2、内涨套螺栓3.3、回转摆动支架4、气缸支架5、气缸6、直线导轨7、研磨电机支架8、研磨电机9、研磨套10、锁紧螺栓11、垫板12、弹簧13、大关节球14、转动轴15、动力机构16。

具体实施方式

参见图1~图6，本发明涉及的一种大关节球机加工工艺，它包括以下工艺步骤：

步骤一、落料

步骤二、车加工

步骤三、热处理

采用真空炉进行淬火和回火热处理，热处理完成后的大关节球硬度HRC56-60；

步骤四、粗磨球

采用数控球面磨床进行粗磨球，粗磨球完成后的大关节球粗糙度0.6μm，圆度0.01mm；

步骤五、精磨球

采用数控球面磨床进行精磨球，精磨球完成后的大关节球粗糙度0.4μm，圆度0.008mm；

步骤六、研磨球

采用大关节球轮廓度粗糙度研磨装置进行研磨球，研磨球完成的大关节球粗糙度0.15μm，圆度0.002mm；

步骤七、检验清洗包装。

上述的大关节球轮廓度粗糙度研磨装置，它包括主电机1、主轴箱2、内涨套3、回转摆动支架4以及两组研磨组件，所述主电机1的输出端连接主轴箱2的输入端，所述主轴箱2的输出端向上伸出，所述主轴箱2的输出端通过法兰连接有内涨套3，所述内涨套3上套设大关节球14，作为一种优选，内涨套3包括内涨套座3.1和内涨套嵌置块3.2，所述内涨套座3.1的上表面开设有一个向下的嵌置槽，先将大关节球14套设于内涨套座3.1外，然后将内涨套嵌置块3.2嵌置于内涨套座3.1的嵌置槽内，内涨套嵌置块3.2和内涨套座3.1楔形配合，并且通过向下的内涨套螺栓3.3将内涨套嵌置块3.2和内涨套座3.1锁紧，大关节球14与内涨套3过盈配合。

所述回转摆动支架4横向布置，所述回转摆动支架4的中心后端连接纵向的转动轴15，转动轴连接往复旋转的动力机构16，两组研磨组件分别左右对称设置于回转摆动支架4上，所述研磨组件包括气缸支架5、气缸6、直线导轨7、研磨电机支架8、研磨电机9以及研磨套10，所述气缸支架5设置于回转摆动支架4的端部，所述气缸6固定于气缸支架5上，气缸6的伸缩端朝向回转摆动支架4的中心设置，气缸6的伸缩端上设置研磨电机支架8，研磨电机支架8上设置研磨电机9，研磨电机9的转动轴朝向回转摆动支架4的中心设置，回转摆动支架4上设置有沿其长度方向的直线导轨7，研磨电机支架8与直线导轨7滑动连接，研磨套10为一端开口一端封闭的空心套体结构，研磨套10的开口方向朝向回转摆动支架4的中心，研磨套10的开口端外形与大关节球14的外形匹配，研磨电机9的转动轴通过键槽连接研磨套10的封闭端，作为一种优选，研磨电机9的转动轴伸入研磨套10的封闭端内，通过研磨套10内向外的锁紧螺栓11和垫板12将研磨电机9的转动轴与研磨套10紧固，研磨套10的封闭端外侧与研磨电机9之间连接有弹簧13，弹簧13套设于研磨电机9的转动轴外。

工作原理：

将大关节球安装于内涨套上，然后气缸动作，使得研磨套贴近大关节球，开启主电机、研磨电机以及动力机构，大关节球开始自转，研磨套开始对大关节球外侧侧进行研磨处理，回转摆动支架开始摆动，从而研磨套对大关节球进行轮廓度和粗糙度的往复研磨处理，通过弹簧以及直线导轨的设置，提高研磨套对大关节球研磨处理的自适应性。