彭栋梁，旷生平，张.，吴定柱

（中国工程物理研究院 机械制造工艺研究所，四川 绵阳.21900）

数控插补方式实现外球面高精度磨削的方法

彭栋梁，旷生平，张.，吴定柱

（中国工程物理研究院 机械制造工艺研究所，四川 绵阳.21900）

摘.：针对高精度、高硬度球面加工难的问题，提出一种数控插补方式实现外球面高精度磨削的方法，利用数控外圆磨床的高精度圆弧插补功能，在通用数控外圆磨床上、使用普通砂轮实现高硬度外球面的高精度磨削。论述了外球面数控插补磨削的原理，优化了对刀方法，通过自动“修整-磨削-修整”来减小砂轮磨损的影响，自主编制开发了一套参数化的球面磨削程序，集成球面磨削的全过程，实现了磨削过程全流程数字化，最后采用此方法磨削硬度为HRC60的球形零件，球面轮廓度达0.002mm、粗糙度达Ra0.15μm。

球面；插补；磨削；高精度

1.言

高硬度球面的高精度加工是实现高精度球轴承、球阀等零件制造的关键，这类零件一般硬度≥HRC60、轮廓度要求在微米级、表面粗糙度Ra≤0.2[1]。传统的球面加工方法很难满足如此高硬度、高精度的要求，且大都需要专用机床或专用工具[2-5]。磨削是实现高硬度、高精度零件加工的常用工艺措施，而且随着数控技术的发展，高精度的数控外圆磨床已经得到普及，如何在通用数控外圆磨床上，用普通砂轮实现球面的高精度磨削，是这里研究的初衷。利用数控磨床的圆弧插补功能，在圆弧插补磨削原理的基础上，进一步优化对刀、砂轮补偿等方法，自主编制开发一套数控插补磨削程序，实现外球面的高精度磨削。……