一种新型砂轮修整装置的开发与应用

关键词：新型修整装置开发应用
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｎｅｗ ｍｙｐｅ Ｒｅｐａｉｒｉｎｇ Ｓｅｔ ｏｆ Ｇｒｉｎｄｉｎｇ Ｗｈｅｅ
ＧＡＯ Ｔｉａｎ’ａｎ．ＹＵ Ｓｈｕｌｉｎ （Ｗａｎｘｉａｎｇ Ｑｉａｎｅｈａｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｉ Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１１２１５。ＣＨＮ｝
为了实现十字轴的多台肩光滑连接设计结构的一 次性成形磨削，我｛ｆｊ通过对工艺的精心研究，结合国产 无心磨床的特点，开发出一种新型砂轮修整装置，实现 了十字轴一轴线两端的十字轴多台肩一次性修整砂 轮，以及多台肩十字轴的光滑连接磨削，解决了多年来 未能解决的十字轴一次性成形磨削工艺，而且加工成 本低，生产效率提高两倍，取得了良好的经济效益和社 会效益。
圈２盘剐滚轮修整砂轮示意图
３ 磨削加工的方法 磨削产品前先将金刚滚轮和内外圈依次安装在修
整器芯轴上。安装内圈时必须按产品中问开档尺寸调 整好，使日段的足寸公差确保在０．０５ ｍｍ以内，并按 产品中间开档尺寸调整机床上两砂轮之间的距离后， 用金刚滚轮修整砂轮。通过一次性成形法实现砂轮刃 口的多台肩复合修整，砂轮修磨后即可进行产品加工。
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｎｅｗ Ｔｙｐｅ；Ｒｅｐａｉｒｉｎｇ Ｓｅｔ；Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
万向节是汽车传动系中的一个重要组成部分，十 字轴是万向节中极为关键的元件，耍承受汽车运动中 传动的转矩。其加工工艺通常是采用普通外圆磨床修 磨砂轮后，摩削十字轴台肩外径和轴颈，但无法实现轴 颈根部Ｒ处的光滑连接，从而在该处造成应力集中， 导致万向节在汽车使用过程中出现断裂，给产品的安 全性和使用寿命带来威胁；为此，提高产晶的性能和可 靠性势在必行。另一方面，随着汽车行业的迅速发展， 万向节的结构种类出现多样化、复杂化，对传统老结构 万向节的单台肩十字轴设计逐渐转为多台肩光滑连接 设计，使十字轴本体台肩、轴颈之间的应力平衡化，从 而提高万向节十字轴的整体强度。
制造技术与机床 MANUFACTURING TECHNOLOGY & MACHINE TOOL 2007(9)
引证文献(2条)
1.牟思惠 圆弧球面砂轮修整工具的设计[期刊论文]-机械制造与自动化 2010(6) 2.牟思惠 圆弧球面砂轮修整工具的设计[期刊论文]-机械制造与自动化 2010(6)
本文链接：/Periodical_zzjsyjc200709008.aspx
②本装置解决ｒ普通外圆磨』末加ｊ二工序的瓶颈问 题，缩短了生产周期，降低ｒ生产成本，生产效率提高 两倍。
⑧解决了产品的磨削烧伤问题，Ｉ刊时使加工表面 粗糙度提高一级。
③通过一次性光滑连接磨削的产品的性能测试结 果，疲劳寿命和静扭强度提高２０％以｝，确保了产品 的安全性和可靠性。
第一作者：高天安，１９５６年生，５－程师，技术部经 理，中国有特殊贡献的专家，主要从事汽车万向节设 计、工艺研究Ｉ－作，曾获得省、市级多项科技成果奖及 ４２项专利，在企业内部拥有９项核。技术。
图１采用单头金刚滚轮在外圆磨床佳磨砂轮后粗磨工件轴颈筒匿
一ＭａｎｕｆａｃｌｔｉｒｅｏｆＭｏｌｏｒＰａｒｔｓ汽车霉部件制造
磨削方式详见图３。 加工工艺为：用一次性成形的金刚滚轮装置修整
砂轮一一次性精磨４轴颈外圆及台肩外圆、倒角及过 渡圆弧Ｒ一磨削４轴颈端面。
由此可见，采用新型装置后，产品的磨加工工序由 ４道减少为两道，由４轴颈分４次磨削改为两次磨削， ＿［入的劳动强度大大减轻，生产效率提高了两倍。由 于无心磨床的线速度比普通外圆磨床高，解决了轴颈 的磨削烧伤问题。另外，一次性磨削后的产品轴颈光 滑连接，表面粗糙度从老工艺的Ｒ。０．８¨ｍ提高到五。 ０．４＂，，消除了老工艺精磨轴颈产生的小台肩（如图 ４）。经过万向节总成的疲劳寿命对比测试，同一种型 号光滑连接的十字轴万向节的疲劳寿命和静扭强度平 均比老工艺生产的产品提高２０％以上。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ ｓｅｔ ｏｆ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｗｈｅｅｌｌｗｈｉｃｈ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏ鄹＂ｏｆ ｕ—ｊｏｉｎｔ ａｎｄ ｓｐｉｄｅｒ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉ—ｓｈｏｕｌｄｅｒ．Ｄｅｓｉｇｎ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｒｅｐａｉｒｉｎｇ ｓｅｔ ｏｆ画ｎｄｉｎｇ ｗｈｅｅｌ ｔｏ ｃｅｎｔｅｒ—ｌｅｓｓ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｗｉｔｈ ｇｅｎｅｒａｌ ｃｕｔｔｉｎｇ ｓｔｙｌｅ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｒｅｐａｉｒ ｍａｄ ｆｉｎｉｓｈ ｔｈｅ ｇｒｉｎｄｉｎｇ ｗｈｅｅｌ ｉｎ ｏｎｅ ｔｉｍｅ， ｒｅａｌｉｚｅ Ｕ—ｊｏｉｎｔ ａｎｄ ｓｐｉｄｅｒｇ ｓｍｏｏｔｈｌｙ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｕｓ ２０％ｏｆ ＩＩ—ｊｏｉｎｔｇ ｆａｔｉｇｕｅ ｌｉｆｅ ａｎｄ ｓｔａｔｉｃ ｔｏｒｑｕｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｌｓｏ １ ｇｒａｄｅ ｏｆ ｐｍｄｕｃｔｇ ｓｕｒｆａｃｅ ｒｏｕｇ｝１ｎｅｓｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ａｎｄ ｔｗｉｃｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｒｅｃｅｉｖｅｄ．
汽车霉都件制造Ｍａｎｕｆａ啪。ｆＭ０ｆｏｆ吲。
一种新型砂轮修整装置的开发与应用
高天安于妹琳
（万向集团钱潮般份有限公司，浙江杭州３ｔ１２１５）
摘要：介绍一种新型砂轮修整装置的开发。并应用于多台肩万向节十字轴的磨削工艺。在普通切入式无心 磨床上设计开发一种新型的砂轮修整装置，对砂轮进行一次性成形修整。实现万向节十字轴多台肩 的光滑连接，并一次性磨削，使万向节疲劳寿命和静扭强度提高２０％以上，产品表面粗糙度提高一 级，生产效率提高了两倍。取得了良好的经济效益。
万方数据
ｌ 传统多台肩十字轴磨斟虫ａ３：Ｔ艺的现状分 析
多台肩十字轴的传统磨削加工工艺是：研磨十字 轴４个轴颈端面的工艺孔一采用单头金刚滚轮在外圆 磨床上修磨砂轮一在外圆磨床上粗磨４轴颈一在外圆 磨床上精磨４轴颈一磨削４轴颈端面。
该工艺工人劳动强度大，生产效率较低，此外十字 轴的轴颈尺寸及形位公差难以控制，工序能力分析 ｃ。值达不到要求，精磨轴颈后轴颈与台肩连接处会形 成一个小台肩，产生应力集中，经常出现磨削烧伤，导 致烧伤部位硬度偏低，从而影响产品性能和寿命。图 Ｉ所示为单头金刚滚轮修磨的砂轮粗磨工件轴颈的简 图。
２ 新型装置的设计与原理
为了解决以上问题，结合普通切入式无心磨床的 结构原理和砂轮的特殊修整方式，通过多方论证，专门 设计出一套磨加工方案，在无心磨床上配置金刚滚轮
固黝： 修整装置。通过多次试验，最后实现了一次性修整一 ’ｂ∥…｝＊ｏ ８
轴线卜的两端砂轮多台肩的复杂形状，使十字轴台肩、 外圆、倒角及过渡圆弧Ｒ在无心磨床上一次性磨削成 形。该新型装置由金刚滚轮、滚轮芯轴、内外挡囤及安 装滚轮的底座等部分组成，如图２所示。
（编辑吕伯诚）
（收稿开期：２００６一ｉ０—２６） 文章螭号：７９０７ 如亲癌担衰豪对摩支妁看灌，请将文章编号填入读者意见调查裹中的相应位置。
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一种新型砂轮修整装置的开发与应用
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
高天安， 于姝琳， GAO Tian'an， YU Shulin 万向集团钱潮股份有限公司,浙江杭州,311215
图３无心磨床磨射多台肩十字轴示意甜
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万方数据
（ａ）光措连接的十字轴轴两
（ｂ）非光精连接的十字轴轴颈 Nhomakorabea图４光滑连接的十字轴轴颈与非光滑连接的十字轴 轴颈形氇对比
４ 结语
①本装置的研究与开发，可以实现多台肩ｆ‘字轴 产品的磨轴颈工艺在普通切人式尤心磨床上一次性磨 削，是一种十字轴新型的砂轮修整及成形磨削的方法。