一种使用金刚石镀层超高精度同轴研铰棒的加工方法

摘要

一种金刚石镀层超高精度同轴研铰棒，有前导向锥、前后导向柱、前后研铰柱、端面金刚石研铰镀层及后导向锥；在前导向锥、前后导向柱及前后研铰柱及后导向锥外圆上均有金刚石镀层。一种使用金刚石镀层超高精度同轴研铰棒的加工方法，含有以下步骤：用每套三根金刚石镀层超高精度研铰棒依次完成三棒的手工研铰工艺步骤；本发明的效益在于，顺利成功的解决了主轴套筒类型高精度同轴孔系最终精加工，其各项精度达到用其他方法难以达到的高精度要求。此项创新工艺技术对提高我国机床行业批量生产各类中小型数控机床精密主轴部件，在技术上工艺上具有推广意义。

主权项

一种使用金刚石镀层超高精度同轴研铰棒的加工方法，其特征是：含有以下步骤：1).主轴套筒类零件高精度同轴孔系加工在研铰前的预加工要求：主轴套筒在加工中心上一次定位下，工作台既不旋转也不位移的情况下，用一根组合的长镗刀杆使用CBN刀片仅通过加工中心Z轴运动先后将前后轴承座孔分别进行精镗并留有0.008～0.01mm研铰量，然后用每套三根金刚石镀层超高精度研铰棒依次完成以下三棒的手工研铰工艺步骤；2).第一棒研铰：第一研铰棒设计上是利用主轴套筒原精镗后的前后轴承座孔同时作导向，经过手工研铰方法修研矫正套筒同轴孔系原精加工所造成的未满足圆度和圆柱度及不同轴度，同轴研铰棒上的镀层金刚石粒度80～100，研铰后孔表面粗糙度降低至Ra0.6～Ra0.4μm，研铰后使孔系公差进入公差带下限；第二棒研铰：研铰用的第二棒设计上是利用第一棒研铰后前后轴承座孔同时作导向，在第一棒研铰同轴孔系的基础上进一步提高主轴套筒同轴孔系的加工精度，经手工研铰后达各项精度要求，金刚石粒度110～120，研铰后使孔系的孔径公差进入公差带中间偏下值；垂直研磨被研孔系，为提高研铰效率和容屑润滑充分在第一、二棒前后导向圆柱及研铰柱外圆上均开交叉螺旋沟槽；两棒研铰后认真洗净后再进行第三棒精细研铰；第三棒精细研铰：为提高精细研铰精度在第三棒前后导向柱及研铰柱上不开任何沟槽，第三棒也是利用第二棒后的同轴孔系前后轴承座孔同时作为精确导向，通过手工精细研铰，更进一步提高孔系的同轴度、圆度、圆柱度及孔径公差；被研铰后孔的尺寸分散度每百件≤3μm，圆度和圆柱度≤1.5μm，同轴度≤3μm，研铰后表面粗糙度达Ra0.4～Ra0.2μm；金刚石粒度110～120，研铰后使前后轴承座孔系的孔径公差进入中间公差偏上值。