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【兆恒機械】球閥加工中應用球面磨床三軸同心度的檢驗方法

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  • 添加日期:2021年06月23日

背景技術(shù) 

 球閥作為閥類的一種,在石油化工、長輸管線、發(fā)電、造紙、核電、航空等領(lǐng)域有著廣泛的應用。球閥的關(guān)閉件是一個帶通孔的球體(或部分球),球體隨閥桿轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)閥門的開啟或關(guān)閉,因此,密封性能是決定球閥性能和可靠性的首要指標,而關(guān)閉件球體型面的加工精度和表面質(zhì)量對球閥的密封性能來說至關(guān)重要。

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傳統(tǒng)的球面精密加工工序,主要是通過手工對研和拋光而成,消耗大量的人力、物力,生產(chǎn)效率低下,隨著勞動力成本的提高,及對高速、高效生產(chǎn)的需求,加之緊密數(shù)控加工技術(shù)的進步,數(shù)控球面磨床設(shè)備應運而生。 image.png

不論是臥式還是立式球面磨床,決定球面加工精度的一項重要精度指標是機床磨頭主軸、工件主軸和尾架軸的三軸同心度,誤差愈小,球面精度愈高,球閥密封性愈好 ;像噴涂碳化鎢等高硬度涂層的硬密封球體,對球體的圓度要求甚至在 0.005mm 以內(nèi),除要求其它結(jié)構(gòu)等方面要求提高之外,對三軸同心度的要求至少要在0.004mm以內(nèi),才能滿足要求。


針對上述問題,鉆研出一種三軸同心度的檢驗,能精確的檢驗出球面磨床磨頭主軸、工件主軸和尾架軸的三軸同心度誤差,為精確調(diào)整提供了準確的數(shù)據(jù)。


球面磨床三軸同心度的檢驗方法詳細步驟 

步驟 1)在工件主軸中插入第一檢驗棒,是所述工件主軸與所述第一檢驗棒的回轉(zhuǎn)中心重合 ; 

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步驟 2)所述工件主軸與安裝在所述工件主軸上的磨頭主軸的回轉(zhuǎn)中心同心度的檢驗 :

 ①指示器固定在所述磨頭主軸中心處,使其測頭觸及所述第一檢驗棒左側(cè)表面,注意 :測頭盡量觸及所述第一檢驗棒表面和磨頭中心平面正交的位置 ;②沿 Z 軸方向移動所述磨頭主軸,使測頭觸及所述第一檢驗棒左側(cè)表面最高點 ; 

③小角度擺動所述磨頭主軸,使測頭上下擺動,觀察指示器讀數(shù),使測頭觸及指示器讀數(shù)最小點,此點為所述第一檢驗棒表面和磨頭中心平面正交的左側(cè)最高點,記錄此點的讀數(shù),計為 O 左 ; 

④所述磨頭主軸沿 Z 軸后退,然后翻轉(zhuǎn) 180°,使指示器測頭翻轉(zhuǎn)至所述第一檢驗棒右側(cè),重復第②和③步驟,使測頭觸及所述第一檢驗棒表面和磨頭中心平面正交的右側(cè)最高點,記錄此點的讀數(shù),計為 O 右 ;

 ⑤同心度誤差為 O 左與 O 右差值的一半,即∣ O 左 -O 右∣ /2 ;

 ⑥旋轉(zhuǎn)所述工件主軸,使所述檢驗棒旋轉(zhuǎn) 180°,再同樣檢測一次,兩次測量結(jié)果的代數(shù)和之半,就是所述磨頭主軸與所述工件主軸回轉(zhuǎn)中心同心度誤差 ; 

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步驟 3)所述工件主軸與安裝在所述球面磨床最上方的尾架軸的回轉(zhuǎn)中心的同心度檢驗 : 

①在所述工件主軸和所述尾架軸頂尖中間裝入第二檢驗棒,且所述第二檢驗棒通過上頂尖和下頂尖固定,將指示器固定在所述磨頭主軸上,使其測頭在 a 方向觸及所述第二檢驗棒 ; 

②沿 Y 軸方向移動所述磨頭主軸,指示器在所述第二檢驗棒(9)兩端位置讀數(shù)的差值,就是所述工件主軸與所述尾架軸回轉(zhuǎn)中心在 a 方向的同心度誤差,計為 a ;

 ③將指示器測頭在 b 方向觸及檢驗棒,沿 Y 軸方向移動磨頭主軸,指示器在所述第二檢驗棒兩端位置讀數(shù)的差值,就是所述工件主軸與所述尾架軸回轉(zhuǎn)中心 b 方向的同心度誤差,計為 b。