本發(fā)明屬于垂直度的修研方法技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種空氣軸承止推端面與回轉(zhuǎn)軸線垂直度的修研方法。
背景技術(shù):
空氣軸承由于采用黏性較低的空氣作為潤滑介質(zhì),所以與傳統(tǒng)軸承相比有很多有點,如低摩擦、高轉(zhuǎn)速、高精度與穩(wěn)定性好、小溫升等??諝廨S承的氣浮主軸與軸套之間要求存在一個10μm的氣膜間隙,氣膜厚度如果不均勻會導致空氣軸承剛度和承載能力的不一致,嚴重的影響使用環(huán)境。空氣軸承氣膜厚度最直接的影響因素就是主軸止推端面與其回轉(zhuǎn)軸線的垂直度。因此在空氣軸承制造時必須嚴格控制空氣軸承的止推端面與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度指標。
鑒于空氣軸承氣浮主軸為空心軸的特殊結(jié)構(gòu),無法在加工時在軸端加工頂尖孔,對主軸的回轉(zhuǎn)車削時只能依靠外圓定位,這樣止推端面與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度只能依靠加工精度保證。由于空氣軸承這種特殊結(jié)構(gòu)屬于單件小批量生產(chǎn),為達到設(shè)計和實用要求,通常采用精度極高的加工方法,這種方法制造的空氣軸承成本高,正品率低,極大的限制空氣軸承在各領(lǐng)域內(nèi)的推廣應(yīng)用。
因此有必要針對空氣軸承止推端面與回轉(zhuǎn)軸線垂直度的加工工藝做出調(diào)整,對傳統(tǒng)的加工方法進行改進,提出一種在普通機械加工后再增加修研操作的方法,以應(yīng)對空氣軸承大批量高正品率的生產(chǎn)要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對現(xiàn)有技術(shù)不足,提供一種滿足空氣軸承止推端面與回轉(zhuǎn)軸線垂直度要求的空氣軸承止推端面與回轉(zhuǎn)軸線垂直度 的修研方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種空氣軸承止推端面與回轉(zhuǎn)軸線垂直度的修研方法,本方法包括以下步驟:
步驟一,確定軸線;
步驟二,修研底端面;
步驟三,再次確定軸線;
步驟四,修研止推端面。
所述步驟一中,針對所修研的氣浮主軸,首先主軸外圓圓柱度應(yīng)小于0.01mm,通過檢測儀器可以測得主軸的軸線位置,用筆在主軸上標記出“+”或“-”作為下一步修研工作的趨勢指示。
所述步驟二中,精研主軸下端面,使其與回轉(zhuǎn)軸線垂直。
所述步驟三中,將研磨后的氣浮主軸重新放置在圓柱度檢測儀上,檢測其軸線是否發(fā)生變化,若主軸軸線不發(fā)生變化,說明氣浮主軸軸線與主軸下端面的垂直度良好。
所述步驟四中,首先設(shè)計一種研磨工裝,所述研磨工裝為圓柱形軸套,鑄鐵材料;研磨工作面為軸套軸端,用于研磨氣浮主軸的止推端面;以精研后的主軸下端面為基準,在大理石平板上用平行度檢測儀測量止推端面與主軸下端面的平行度;若平行度不合適,在氣浮主軸上做出標記,重新研磨止推端面至要求值。
所述研磨工裝為為鑄鐵材料圓柱軸套。
本發(fā)明的有益效果是:
1.可以降低氣浮主軸對機械加工精度的要求,有效降低成本,提高成品率;
2.保證了止推端面與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度只能依靠加工精度;
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的一種進行介紹:
一種空氣軸承止推端面與回轉(zhuǎn)軸線垂直度的修研方法,本方法包括以下步驟:
步驟一,確定軸線;
步驟二,修研底端面;
步驟三,再次確定軸線;
步驟四,修研止推端面。
所述步驟一中,針對所修研的氣浮主軸,首先主軸外圓圓柱度應(yīng)小于0.01mm,通過檢測儀器可以測得主軸的軸線位置,用筆在主軸上標記出“+”或“-”作為下一步修研工作的趨勢指示。
所述步驟二中,精研主軸下端面,使其與回轉(zhuǎn)軸線垂直。
所述步驟三中,將研磨后的氣浮主軸重新放置在圓柱度檢測儀上,檢測其軸線是否發(fā)生變化,若主軸軸線不發(fā)生變化,說明氣浮主軸軸線與主軸下端面的垂直度良好。
所述步驟四中,首先設(shè)計一種研磨工裝,所述研磨工裝為圓柱形軸套,鑄鐵材料;研磨工作面為軸套軸端,用于研磨氣浮主軸的止推端面;以精研后的主軸下端面為基準,在大理石平板上用平行度檢測儀測量止推端面與主軸下端面的平行度;若平行度不合適,在氣浮主軸上做出標記,重新研磨止推端面至要求值。
所述研磨工裝為為鑄鐵材料圓柱軸套。
首先將所述經(jīng)過機械加工的空氣軸承即氣浮主軸放置于圓柱度檢測儀上,操作圓柱度檢測儀得到其氣浮主軸回轉(zhuǎn)軸線的粗略位置,在氣浮主軸上標記出下端面的修研趨勢。
將氣浮主軸置于研磨平板上,按照上一步中得到的修研趨勢,研掉下端面上多余的材料。粗研后將研磨砂清洗掉,放置于圓柱度檢測儀上,重復測 量軸線位置,確定修研方向。直至確保氣浮主軸的回轉(zhuǎn)軸線與其下端面垂直,得到回轉(zhuǎn)軸線與下端面的垂直度誤差
其中δ空氣軸承氣浮主軸止推端面與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度要求。
氣浮主軸以下端面為基準,用千分表測量空氣軸承的止推端面與下端面的平行度,標記出誤差較大的區(qū)域。
設(shè)計研磨套,內(nèi)腔半徑從上至下組件變小。底部半徑比氣浮主軸的軸頸大0.5mm即可,頂部半徑比底部半徑大3~5mm。底部為工作面,工作面上加工有2mm寬的徑向縫隙。研磨套選用鑄鐵材料制作,含碳量多,耐磨性好。
將研磨套放在待修研的止推端面上,修研止推端面。清洗止推端面上的研磨砂并置于在大理石平板上,重新用千分表測量平行度。標記出誤差較大的區(qū)域重新研磨平行度直至平面度滿足要求。得到下端面與止推端面的垂直度誤差
其中δ空氣軸承氣浮主軸止推端面與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度要求。
通過誤差不確定度分析可知:本發(fā)明中所介紹的方法其誤差