球磨機(jī)適用于粉磨各種礦石及其它物料。它廣泛應(yīng)用于黑色與有色金屬選礦、水泥、硅酸鹽制品、新型建筑材料、耐火材料等生產(chǎn)行業(yè)。球磨機(jī)軸承底座與軸瓦的配合屬于球面配合，球面加工精度的好壞直接影響球面摩擦表面的使用狀況，還直接影響傳動(dòng)構(gòu)件的使用壽命。
目前很少企業(yè)具有大型數(shù)控立式車(chē)床，因此軸承底座內(nèi)球面加工要設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)用車(chē)內(nèi)球面工藝裝置，才能在普通大型立式車(chē)床上加工內(nèi)球面。許多單位具有普通大型立式車(chē)床，不需要投入大型數(shù)控車(chē)床即可加工內(nèi)球面，且加工效果良好，本文主要討論這種工藝裝置的原理、設(shè)計(jì)、應(yīng)用，富通新能源銷(xiāo)售球磨機(jī)、雷蒙磨粉機(jī)等磨機(jī)機(jī)械設(shè)備。
1軸承底座的加工工藝分析
1.1軸承底座的結(jié)構(gòu)及要求
軸承底座是球磨機(jī)一個(gè)很重要的零件，其結(jié)構(gòu)如圖l所示。該底座主要精度要求：球心中心高900、內(nèi)球徑S由1200H8。其球面尺寸、形狀精度、表面粗糙度均要求較高。
1.2軸承底座的工藝
(1)由于工件體積較大、質(zhì)量大，球面部分只是半邊結(jié)構(gòu)，為了防止加工中產(chǎn)生振動(dòng)以及方便加工過(guò)程的測(cè)量，必須兩件工件排成對(duì)稱(chēng)裝夾加工。這樣既提高加工效率，又能保證加工質(zhì)量。
(2)為了保證兩件工件排成對(duì)稱(chēng)裝夾加工，如圖2所示，及各相關(guān)尺寸的完整性，單件工件要有安裝、定位基準(zhǔn)，因此要對(duì)底面、端面、頂面先加工好作為安裝、定位基準(zhǔn)面。
(3)為了保證工件球面精度，在結(jié)合面裝配前，先清理及清洗好結(jié)合面，兩件對(duì)稱(chēng)調(diào)整對(duì)齊，檢查上下周邊錯(cuò)位情況。在對(duì)稱(chēng)上緊各夾緊螺栓后，應(yīng)用塞尺檢查結(jié)合面的間隙，防止工件裝夾變形。
(4)為了保證工件定位夾緊可靠，在立車(chē)工作臺(tái)面上應(yīng)安裝一些支架作為定位面，在裝夾工件時(shí)，應(yīng)找正分半回轉(zhuǎn)中心與工作臺(tái)中心一致，并高調(diào)好橫梁高度，為加工切削作好準(zhǔn)備。當(dāng)工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，工件隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。
(5)考慮到工件最大回轉(zhuǎn)直徑為∮2200mm，可以選擇回轉(zhuǎn)直徑大于或者等于∮2500立式車(chē)床加工該工件。為解決設(shè)備加工能力不足問(wèn)題，還要設(shè)計(jì)、制造專(zhuān)用球面工藝裝置。
2軸承底座內(nèi)球面加工方法
2.1 內(nèi)球面加工原理
如圖3所示，是一套加工大型內(nèi)球面的工藝裝置原理圖，其安裝在立車(chē)上，鉸鏈軸2安裝在工件球心位置，進(jìn)給桿4上下直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)鉸鏈軸5及滑塊6，驅(qū)動(dòng)擺桿3繞鉸鏈軸2作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，軸承底座安裝在立車(chē)工作臺(tái)上作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)刀尖相對(duì)工件所走過(guò)的軌跡即為球面。
2.2軸承底座內(nèi)球面工藝裝置的設(shè)計(jì)與改造
利用上述原理，進(jìn)行工藝裝置的設(shè)計(jì)與制造，用于具有雙立刀架的立式車(chē)床上，如圖4所示。將支架與左立刀架拖板固定，鉸鏈軸2的中心調(diào)至工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心上，鉸鏈軸2的中心高度調(diào)至工件球心上，調(diào)好后鎖緊左立刀架。進(jìn)給桿4與右立刀架拖板固定，利用右立刀架的垂直運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)副。這樣在右立刀架垂直機(jī)動(dòng)走刀運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)下，輕松實(shí)現(xiàn)刀具的圓弧切削運(yùn)動(dòng)。改變擺桿的長(zhǎng)度與調(diào)整車(chē)刀的位置即可加工不同半徑的球面工件，以適應(yīng)不同球徑的需要。加工時(shí)，工件旋轉(zhuǎn)，利用右立刀架的垂直機(jī)動(dòng)走刀，就可拖動(dòng)車(chē)刀8自動(dòng)車(chē)削內(nèi)球面。
2.3軸承底座內(nèi)球面加工的調(diào)整
加工球面精度的關(guān)鍵是調(diào)整工藝裝置在機(jī)床的相對(duì)位置、形成準(zhǔn)確的刀尖圓弧運(yùn)動(dòng)。
(1)實(shí)際切削球面半徑的大小主要取決于擺桿轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的大小，與刀頭8相對(duì)微調(diào)刀盒7的位置有關(guān)，其本身精確程度決定了圓弧半徑的加工精度，其中包括鉸鏈配合間隙的影響。
(2)工件球面圓心點(diǎn)與鉸鏈軸2中心的高度一致，通過(guò)調(diào)整左立刀架的高度來(lái)控制，此值影響工件圓弧中心高度位置。
(3)將鉸鏈軸2中心位置調(diào)整到與立車(chē)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心一致處，分刀加工時(shí)調(diào)整微調(diào)刀盒Ⅲ，使車(chē)刀徑向移動(dòng)，通過(guò)測(cè)量工件球面直徑來(lái)控制最后加工尺寸，因此球面直徑的大小與測(cè)量精度、操作人員的操作技能有關(guān)。
2.4 內(nèi)球面加工經(jīng)驗(yàn)介紹
球面加工比圓柱面、錐面、端面等加工的安裝、調(diào)整難度大，操作不方便，筆者跟據(jù)多年的加工實(shí)踐，歸納出以下幾點(diǎn)意見(jiàn)，供有關(guān)技術(shù)人員參考：
(1)注意微調(diào)刀盒的調(diào)整量，避免第1刀粗加工余量過(guò)大，引起微調(diào)刀盒的變形，影響工藝裝置的正常使用。
(2)注意經(jīng)常或定期檢查擺桿與鉸鏈軸、擺桿與滑塊、鉸鏈軸與滑塊的配合狀況，如磨損到一定程度，發(fā)現(xiàn)間隙偏大，要馬上更換，防止影響加工質(zhì)量。
(3)保證左立刀架的鎖緊可靠，否則影響刀尖圓弧運(yùn)動(dòng)軌跡的準(zhǔn)確性。
(4)如工藝裝置變形，會(huì)影響其正常使用，因此要妥善保管好該裝置，防止有其它外在作用力或自重的作用下發(fā)生變形。
3結(jié)束語(yǔ)
在普通立車(chē)上采用了專(zhuān)用車(chē)內(nèi)球面工藝裝置．完成了普通立車(chē)所不能完成的內(nèi)球面加工任務(wù)，該工藝裝置比鏜床鏜內(nèi)孔的加工效率高許多；由于該工藝裝置的活動(dòng)聯(lián)接較多，因此對(duì)其中一些相關(guān)的零部件精度要求較高。通過(guò)實(shí)際加工球磨機(jī)軸承底座的內(nèi)球面，經(jīng)產(chǎn)品檢驗(yàn)驗(yàn)證，軸承底座的球面尺寸穩(wěn)定，表面粗糙度達(dá)到要求，內(nèi)球面加工達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求，證明該工藝裝置設(shè)計(jì)合理、使用可靠。該裝置應(yīng)用在普通立車(chē)上加工內(nèi)球面具有一定的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。
