CN103753140A - 一种高精度带孔半球型零件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
一种高精度带孔半球型零件的加工方法，涉及轴承技术领域，包括加工球、加工孔（2）和线切割，通过将零件加工为钢球（3），利用辅助装置（4）固定钢球，将钢球的表面至中部加工出孔，再用线切割将带孔的钢球切割掉多余部分，即获取高精度带孔半球型零件；本发明不但降低了生产成本，且大大提高了加工效率，有效的提高了带孔半球型零件的精度。
Description
【技术领域】
本发明涉及机械制造领域，具体地说本发明涉及一种高精度带孔半球型零件的加工方法。
【背景技术】
公知的，陀螺电机广泛应用于航天、航空、航海装置飞行姿态和方向控制系统，其精度直接影响到姿控系统的精度，而轴承又是陀螺电机的核心部件，轴承的制造精度和装配精度直接影响到陀螺电机的精度、寿命及可靠性。随着姿控系统对轴承精度要求的提高，气体动压式陀螺电机轴承应用越来越广泛，半球型气体动压轴承就是其中的一种，为满足陀螺电机轴承的承载能力和刚度，半球型气体动压轴承气膜间隙仅为几微米，因此要求球面表面粗糙度和球面度均为亚微米级，球面精度直径影响着半球型气体动压轴承的承载能力和刚度，进而影响陀螺电机的性能；多年来，高精度带孔半球面零件的传统制造工艺为：车成型→磨削孔→珩磨球面，但是由于球面精度比较高，在珩磨加工球面时，必须投入专用的球面珩磨机，但是球面珩磨机设备较为昂贵，生产工艺也比较复杂，加工效率低下。
【发明内容】
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种高精度带孔半球型零件的加工方法，所述方法通过将零件加工为钢球3，利用辅助装置4固定钢球3，将钢球3的表面至中部加工出孔2，再用线切割将带孔2的钢球切割掉多余部分，获取高精度带孔半球型零件；本发明有效的降低了生产成本，且大大提高了加工效率。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种高精度带孔半球型零件的加工方法，包括加工球、加工孔和线切割，其具体操作步骤如下：
（1）加工钢球
首先将准备好的零件研磨成为钢球；
（2）加工孔
接上一步骤，将上一步骤获取的钢球固定在辅助装置中部的锥形孔内，利用电火花在钢球的表面至中部加工出孔；
（3）线切割
接上一步骤，将上一步骤获取的带有孔的钢球通过线切割将多余的球面部分去除，达到设计要求的尺寸，即获取高精度带孔半球型零件。
所述的高精度带孔半球型零件的加工方法，步骤中将钢球固定在辅助装置中部的锥形孔内，所述锥形孔与钢球的钢球表面过盈配合，所述固定的方法为热装过盈方法。
所述的高精度带孔半球型零件的加工方法，所述的热装过盈方法为将辅助装置加热温度至80-120℃，加热时间为20-90分钟，使辅助装置产生热膨胀，从而固定钢球。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下优越性：
本发明所述的高精度带孔半球型零件的加工方法，所述方法通过将零件加工为钢球3，利用辅助装置4固定钢球3，将钢球3的表面至中部加工出孔2，再用线切割将带孔2的钢球切割掉多余部分，即获取高精度带孔半球型零件；本发明不但降低了生产成本，且大大提高了加工效率，有效的提高了带孔半球型零件的精度。
【附图说明】
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的辅助装置4固定钢球3的结构示意图；
在图中：1、钢球球面；2、孔；3、钢球；4、辅助装置；5、锥形孔。
【具体实施方式】
通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；
结合附图1所述的种高精度带孔半球型零件的加工方法，包括加工球、加工孔、线切割加工半球，其具体操作步骤如下：
（1）加工钢球3
首先将准备好的零件研磨成为钢球3；
（2）加工孔2
接上一步骤，将上一步骤获取的钢球3固定在辅助装置4中部的锥形孔5内，利用电火花在钢球3的表面至中部加工出孔2；所述固定的方法为热装过盈方法；所述的热装过盈方法为将辅助装置4加热温度至80-120℃，加热时间为20-90分钟，使辅助装置4产生热膨胀，所述锥形孔5与钢球3的钢球表面1过盈配合，从而固定钢球3；
（3）线切割
接上一步骤，将上一步骤获取的带有孔2的钢球3通过线切割将多余的球面部分去除，达到设计要求的尺寸，即获取高精度带孔半球型零件。
实施本发明所述的种高精度带孔半球型零件的加工方法，通过将零件研磨出钢球3，将钢球3利用热装过盈的方法固定在辅助装置4中部的锥形孔5内，通过将辅助装置4进行加热80-120℃，加热时间为20-90分钟，使辅助装置4产生热膨胀，所述锥形孔5与钢球3的钢球表面1过盈配合，从而固定钢球3，利用电火花在钢球3的表面至中部加工出孔2，通过采用热装过盈的方法不但可以固定住钢球3的表面，在电火花时可以保护钢球3的表面；将带有孔2的钢球3通过线切割将多余的球面部分去除，达到设计要求的尺寸，即获取高精度带孔半球型零件；本发明降低了生产成本，且大大提高了加工效率，有效的提高了带孔半球型零件的精度。
本发明未详述部分为现有技术。
为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。范围内的实施例的所有变化和改进。
Claims (3)
1.一种高精度带孔半球型零件的加工方法，包括加工球、加工孔（2）和线切割，其特征是：其具体操作步骤如下：
（1）加工钢球（3）
首先将准备好的零件研磨成为钢球（3）；
（2）加工孔（2）
接上一步骤，将上一步骤获取的钢球（3）固定在辅助装置（4）中部的锥形孔（5）内，利用电火花在钢球（3）的表面至中部加工出孔（2）；
（3）线切割
接上一步骤，将上一步骤获取的带有孔（2）的钢球（3）通过线切割将多余的球面部分去除，达到设计要求的尺寸，即获取高精度带孔半球型零件。
2.根据权利要求1所述的高精度带孔半球型零件的加工方法，其特征是：步骤2中将钢球（3）固定在辅助装置（4）中部的锥形孔（5）内，所述锥形孔（5）与钢球（3）的钢球表面（1）过盈配合，所述固定的方法为热装过盈方法。
3.根据权利要求2所述的高精度带孔半球型零件的加工方法，其特征是：所述的热装过盈方法为将辅助装置（4）加热温度至80-120℃，加热时间为20-90分钟，使辅助装置（4）产生热膨胀，从而固定钢球（3）。
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