精密帶肩錐度零件是萬(wàn)能外圓磨床磨削加工中較常見(jiàn)的一種零件類(lèi)型。在此類(lèi)零件中，較典型的是錐度大小端過(guò)渡處要求清根或過(guò)渡圓弧很小，有較高的臺(tái)肩面垂直度要求，錐度大小端交點(diǎn)尺寸及角度要求精密，尺寸較封閉，錐度面軸向長(zhǎng)度大于砂輪寬度，有別于一般類(lèi)型的錐度磨削，屬于外圓磨削加工中的難點(diǎn)之一。圖1所示是我公司生產(chǎn)的一種帶肩錐度零件，零件材料為CrMn鋼，熱處理硬度58～62HRC，單件生產(chǎn)。
⑥加強(qiáng)國(guó)際合作，注重人才培養(yǎng)。“十一五”期間，通過(guò)走出去、請(qǐng)進(jìn)來(lái)及合作研究的方式，培養(yǎng)、造就了一批掌握國(guó)際先進(jìn)水利技術(shù)的優(yōu)秀水利科技人才，使我國(guó)水利科技對(duì)世界先進(jìn)水平有著靈敏反應(yīng)并與其基本保持同步。
由圖1可以看出，全部外圓都有同軸度0.01mm的要求，所以應(yīng)在一次裝夾中完成所有外圓及錐面的磨削，保證各外圓同軸度要求。35°錐度面與臺(tái)肩面交點(diǎn)處R＜0.15mm，錐度面與臺(tái)肩面應(yīng)在一次走刀中完成，否則存在兩面過(guò)渡交接問(wèn)題。兩面過(guò)渡不好，R會(huì)明顯增大或出現(xiàn)“二臺(tái)”現(xiàn)象，造成廢品。35°錐度面小端同樣存在過(guò)渡交接問(wèn)題。在萬(wàn)能外圓磨床上加工，無(wú)論是轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架或是轉(zhuǎn)動(dòng)磨床頭架磨削錐度部分，錐度面與臺(tái)肩面都不是在一次走刀中完成的，存在兩面過(guò)渡交接問(wèn)題。文中采用錐度面成形磨削法：通過(guò)一次走刀成形磨削錐度面。解決了兩面過(guò)渡交接出現(xiàn)的“二臺(tái)”現(xiàn)象。但是在加工過(guò)程中，常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，影響零件質(zhì)量。
圖1
磨削時(shí)常出現(xiàn)以下問(wèn)題：
（1）調(diào)試時(shí)，錐面采用橫向進(jìn)給時(shí)，錐度面出現(xiàn)母線(xiàn)不直現(xiàn)象，錐面中間凸凹。
三十年前，中國(guó)工藝美術(shù)大師邱含與中國(guó)陶瓷藝術(shù)大師陳敏在當(dāng)時(shí)的瓷壇還是后起之秀。出于對(duì)民間青花的無(wú)限熱愛(ài)，更是因?yàn)樵诶弦惠吿账嚧髱熐劐a麟的悉心教導(dǎo)下茁壯成長(zhǎng)，之后創(chuàng)辦了“玉風(fēng)窯”?！坝耧L(fēng)窯”的創(chuàng)立，猶如新生的嬰孩，對(duì)未來(lái)無(wú)限憧憬。初創(chuàng)之時(shí)，結(jié)盟了現(xiàn)景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)教授何炳欽，也吸引了現(xiàn)中國(guó)工藝美術(shù)大師曾瑾與中國(guó)陶瓷藝術(shù)大師彭競(jìng)強(qiáng)、彭松父子一并投身民間青花的研究與創(chuàng)作。在隨后的十年間，更是吸引了陸如、唐自強(qiáng)、賴(lài)德全等中國(guó)工藝美術(shù)大師，這些瓷壇泰斗。在“玉風(fēng)窯”日漸茁壯的成長(zhǎng)過(guò)程當(dāng)中，都收獲了很多滿(mǎn)意的民間青花作品。
（2）砂輪進(jìn)給時(shí)，臺(tái)肩端面常出現(xiàn)凸凹現(xiàn)象，垂直度超差。砂輪尖角磨損快，臺(tái)肩端面根部圓角較大，表面粗糙。
（3）修整成形砂輪后，再通過(guò)上工作臺(tái)面微調(diào)錐度合格后，磨削的小圓柱面φ3.30 -0.02mm產(chǎn)生錐度，超過(guò)了允許范圍。
整個(gè)喪禮，桃花像個(gè)木頭人，人家叫她怎么做，她就怎么做；只有一件事她做不了，那就是哭喪。自始至終，桃花都沒(méi)有哭過(guò)。人們對(duì)她說(shuō)話(huà)，她充耳不聞，她也不說(shuō)話(huà)，就連兒子黃方永哭著喊著叫她媽媽?zhuān)膊焕聿徊堑?。事后，人們?dān)心的事還是發(fā)生了；桃花常常忘了回家，確切地說(shuō)，是找不到家，一個(gè)人在田野上瞎走，嘴上喃喃自語(yǔ)：“回去吧！回去……”大家都說(shuō)桃花丟了魂。黃石、黃羊和黃鹿不得不去把她找回來(lái)。而桃花突然清醒過(guò)來(lái)，是有一天她在田里勞動(dòng)時(shí)，被體內(nèi)的腳踢了一下；她愣住了，直起身來(lái)，輕輕地?fù)崦亲?；忽然又一腳，她蒼白的臉才一點(diǎn)點(diǎn)地活動(dòng)起來(lái)，就有了活物的神色。
（4）錐面軸向磨削尺寸大于我公司磨床砂輪寬度尺寸，采用橫向磨削時(shí)，不能一次完成錐面全長(zhǎng)，尺寸封閉，加工困難。
在空間選擇方面，因現(xiàn)代航運(yùn)服務(wù)集聚示范區(qū)主要以航運(yùn)、船舶交易等為主題，這就決定其需要在空間上與相關(guān)航運(yùn)資源相近，因此，廣西航運(yùn)服務(wù)集聚區(qū)應(yīng)布局在與船舶停泊區(qū)附近地區(qū)。此外，要把廣西航運(yùn)服務(wù)集聚區(qū)打造成航運(yùn)高端服務(wù)示范區(qū)，就必須把航運(yùn)服務(wù)集聚區(qū)的功能與城市服務(wù)功能相融合，同時(shí)依靠城市高端服務(wù)的支持，因此，廣西航運(yùn)服務(wù)集聚區(qū)布局還要與城市高端服務(wù)功能在空間上相毗鄰。
（1）砂輪的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與前后頂尖中心線(xiàn)的等高度誤差造成的雙曲線(xiàn)誤差。原因?yàn)椋孩偕拜喼鬏S翹頭或低頭過(guò)度，使修整后的砂輪母線(xiàn)不直，誤差復(fù)映在工件母線(xiàn)上。②金剛石筆修整砂輪時(shí)與砂輪中心不等高，使修整后的砂輪母線(xiàn)不直，產(chǎn)生雙曲線(xiàn)誤差。③由于床面磨損使前后頂尖中心線(xiàn)不在同一水平高度造成的工件翹頭或低頭過(guò)度，工件軸線(xiàn)與砂輪旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)空間異面交叉，使磨削后的工件母線(xiàn)不直。④工件的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)偏移砂輪旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)所在的水平面過(guò)高或過(guò)低，產(chǎn)生的零件錐面雙曲線(xiàn)誤差。
崔：關(guān)于比賽，一直以來(lái)我有這樣一個(gè)困惑。許多有德國(guó)學(xué)習(xí)背景的鋼琴家或?qū)W生，總喜歡強(qiáng)調(diào)“正統(tǒng)”“特殊細(xì)節(jié)”，甚至說(shuō)到“準(zhǔn)則”。比如在演奏莫扎特《F大調(diào)奏鳴曲》（K332）時(shí)，他們總喜歡說(shuō)“某些句子的開(kāi)頭必須加重音”，并將其視為顛撲不破的“準(zhǔn)則”，反之則是“錯(cuò)誤的演奏”。但這樣一來(lái)，結(jié)果就是有許多學(xué)生，以千篇一律的方式演奏同樣的作品。您怎么看待這樣的觀點(diǎn)？在比賽中，您有最為看重的“準(zhǔn)則”嗎？
改進(jìn)措施及應(yīng)對(duì)方法：①請(qǐng)專(zhuān)業(yè)機(jī)床維修人員檢查維修機(jī)床，恢復(fù)精度。②機(jī)床操作者自己檢查調(diào)整金剛石筆刀尖高低，更換高低合適的砂輪修整器，使金剛石筆修整砂輪時(shí)與砂輪中心等高。③查看工件端面試磨花紋，單刀花紋說(shuō)明磨削區(qū)域在工件端面的上方或下方，相互交叉的雙刀花紋說(shuō)明砂輪在整個(gè)工件端面接觸，工件端面和砂輪端面平行，此時(shí)排除砂輪旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)精度后，就可以認(rèn)為砂輪旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與工件的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)已經(jīng)等高了。具體做法是，砂輪側(cè)面修成內(nèi)凹30′后，搖動(dòng)機(jī)床縱向走刀手輪試磨工件端面，根據(jù)試磨刀紋情況在頂尖尾架底部左邊或右邊墊薄紙，直至試磨出交叉的雙刀花紋為止。
（2）砂輪的選擇：成形磨削中，砂輪的選擇應(yīng)與工件材料硬度保持一致，粒度太粗，砂輪太軟，不易保持形狀精度。精磨高速鋼材料時(shí)，使用磨粒PA，粒度F240，硬度L，組織號(hào)4，結(jié)合劑V。精磨CrMn鋼材料時(shí)，選擇磨粒WA，粒度F120，硬度K，組織號(hào)4，結(jié)合劑V。
（3）其他方面：冷卻不充分，進(jìn)刀不均勻，接刀不正確均會(huì)引起錐度面母線(xiàn)不直。充分冷卻、進(jìn)刀均勻以及接刀吻合是正確操作的前提。
圖2
（1）改善端面圓角超大，提高表面質(zhì)量的主要措施是劃分粗、精磨。由于工件端面與錐面過(guò)渡處圓角R＜0.15mm，表面粗糙度值Ra僅為0.4μm，劃分粗、精磨可以減少粗磨應(yīng)力和磨削熱，減少變形。粗磨后留0.06～0.08mm余量，經(jīng)精細(xì)修整砂輪后精磨。金剛石筆每次切入砂輪量為0.02～0.03mm，移動(dòng)速度為6～25mm/min，修整2～4次后再無(wú)切入修整一次。砂輪側(cè)面修成內(nèi)凹30′，以減少砂輪與工件端面的接觸面積，提高磨削質(zhì)量。磨端面時(shí)，應(yīng)先手搖縱向進(jìn)給手輪走刀靠磨大部分端面，接著橫向進(jìn)刀與錐面接觸并同時(shí)磨削錐面和端面，最后再用手輕輕敲打縱向進(jìn)給手輪靠磨端面。
隨著國(guó)際化的發(fā)展，工科院校也越來(lái)越重視英語(yǔ)的教學(xué)。在英語(yǔ)教學(xué)中，語(yǔ)用能力的培養(yǎng)與語(yǔ)言能力的培養(yǎng)一樣重要。對(duì)于工科院校的英語(yǔ)學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，面對(duì)日益激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，提高英語(yǔ)的語(yǔ)用能力更加是迫不及待的。工科院校英語(yǔ)學(xué)習(xí)者的語(yǔ)言能力可能相對(duì)來(lái)說(shuō)水平并不低，但語(yǔ)用能力卻未能達(dá)到相應(yīng)應(yīng)有的水平。因此工科院校的英語(yǔ)教學(xué)者應(yīng)當(dāng)意識(shí)到英語(yǔ)學(xué)習(xí)者語(yǔ)用能力的重要性，并探究中國(guó)英語(yǔ)能力等級(jí)量表的判斷標(biāo)準(zhǔn)，制定有效的教學(xué)策略，以提高工科院校英語(yǔ)學(xué)習(xí)者的語(yǔ)用知識(shí)和語(yǔ)用能力。
（2）端面凸凹、垂直度超差的主要原因與改進(jìn)措施。①機(jī)床縱橫導(dǎo)軌不垂直造成的工件軸肩端面與工件軸線(xiàn)的垂直度誤差，橫向進(jìn)給時(shí)端面不垂直。這時(shí)請(qǐng)機(jī)床維修人員調(diào)整維修，恢復(fù)精度。②砂輪或工件翹頭或低頭過(guò)度，端面采用手動(dòng)縱磨時(shí)，磨削區(qū)域在工件端面的上方或下方，工件端面花紋常見(jiàn)為單向曲線(xiàn)，磨出的工件端面往往呈內(nèi)凸。解決方案與錐度面母線(xiàn)不直的原因與改進(jìn)措施類(lèi)似，排除機(jī)床精度原因后，一般以端面試磨出交叉的雙刀花紋為準(zhǔn)。③工件或砂輪均不翹頭或不低頭，工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與砂輪旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)在同一水平平面內(nèi)不平行，臺(tái)肩面凸起有三種情況，一是工件的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)順時(shí)針偏轉(zhuǎn)了一定角度（見(jiàn)圖2a）；二是砂輪架逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)了一定角度（見(jiàn)圖2b）；三是二者同時(shí)偏轉(zhuǎn)了一定角度（見(jiàn)圖2c）。相反的是，如果工件或砂輪架旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的偏轉(zhuǎn)角度與圖2中的情況相反，則會(huì)出現(xiàn)臺(tái)肩端面內(nèi)凹的情況。改進(jìn)措施：①仔細(xì)找正上工作臺(tái)刻度，使工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向平行，即縱向磨削時(shí)，圓柱外圓不帶錐度。②端面試磨后，根據(jù)工具顯微鏡透光檢測(cè)結(jié)果，逐步調(diào)整砂輪架轉(zhuǎn)角位置，直至軸肩端面垂直度合格，此時(shí)，砂輪主軸中心線(xiàn)與工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向平行。這時(shí)的工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與砂輪旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)在同一水平面內(nèi)處于平行狀態(tài)，磨出的端面自然就垂直了。
其他方面：冷卻不充分，進(jìn)刀過(guò)快，光磨時(shí)間不夠，工件頂過(guò)松或過(guò)緊等，也會(huì)有一定影響，也需要仔細(xì)檢查原因，一一排除。
修整成形砂輪后，通過(guò)上工作臺(tái)面微調(diào)錐度合格后，磨削的小圓柱面φ3.30 -0.02mm產(chǎn)生錐度的原因與改進(jìn)措施。
錐度成形砂輪大概修整完后，如果錐度相差較小，人們往往會(huì)錯(cuò)誤地通過(guò)上工作臺(tái)面精密微調(diào)錐度來(lái)達(dá)到錐角合格，這時(shí)工件中心軸線(xiàn)與機(jī)床工作臺(tái)縱向運(yùn)動(dòng)軌跡就會(huì)產(chǎn)生不平行現(xiàn)象，致使工件在橫向進(jìn)刀時(shí)，小圓柱面φ3.30 -0.02mm產(chǎn)生錐度，這也是前述臺(tái)肩面不垂直的原因之一。
改進(jìn)措施：調(diào)整工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與工作臺(tái)縱向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向平行，試磨工件并使工件在運(yùn)動(dòng)方向上無(wú)錐度。即縱向磨削時(shí)，試磨圓柱外圓不帶錐度后，鎖死上工作臺(tái)面，在此后的所有工步走刀中，上工作臺(tái)都處于鎖死狀態(tài)，即使在修整砂輪時(shí)，也只允許轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架調(diào)節(jié)達(dá)到角度合格，不允許轉(zhuǎn)動(dòng)上工作臺(tái)微調(diào)角度。通過(guò)只轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架調(diào)節(jié)角度合格后，重新用金剛石筆修整一次砂輪前端的小平頭部分，至此，砂輪前端的小平頭部分與機(jī)床工作臺(tái)縱向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向平行，這樣用砂輪的平頭部分磨出的圓柱面φ3.30 -0.02mm部分，不管是橫向走刀或縱向走刀，就都不帶錐度了。
圖3
錐面磨削軸向尺寸大于砂輪寬度，錐度大小頭尺寸及角度精密，尺寸較封閉，加工困難。
采取措施：錐度大小頭尺寸分別加工完成，錐度面分段完成。首先完成端面及錐度大端交點(diǎn)尺寸，如圖3a所示，然后再完成小圓柱尺寸φ3.30 -0.02mm，如圖3b所示，最后手動(dòng)縱向走刀使兩段錐面精密吻合，這時(shí)用涂色法或觀察火花法來(lái)仔細(xì)對(duì)接兩段錐面即可。需要注意的是，此時(shí)的加工順序很重要，不應(yīng)顛倒，如果先加工完錐面小端，那么在加工錐面大端時(shí)就可能出現(xiàn)兩段錐面不重合的問(wèn)題。
（1）在保證機(jī)床精度狀態(tài)良好的情況下，試磨端面，頂尖尾架底部?jī)蛇吀鶕?jù)情況選擇一邊墊薄紙，一般頭架磨損小，不需墊紙，直到端面出現(xiàn)交叉雙刀紋為止（工件軸線(xiàn)與砂輪軸線(xiàn)等高）。
手術(shù)時(shí)間270 ～ 570 min，平均387 min；術(shù)中出血量900 ～ 2 700 mL，平均1 701 mL。截骨部位：T4 1例，T7 1例，T8 4例，T9 4例，T10 5例，T11 6例，T12 2例。所有患者隨訪(fǎng)＞ 24個(gè)月。所有患者術(shù)后12個(gè)月截骨部位均獲得骨性融合，X線(xiàn)片可見(jiàn)截骨端骨橋形成，截骨面間隙模糊或消失。典型病例影像學(xué)資料見(jiàn)圖2。
（2）磨削工件φ500 -0.02mm直圓柱面，微調(diào)上工作臺(tái)角度，調(diào)整工件旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向平行，試磨工件并使工件在運(yùn)動(dòng)方向上無(wú)錐度，完成φ500 -0.02mm圓柱外圓，并鎖死上工作臺(tái)（工件軸線(xiàn)與機(jī)床工作臺(tái)縱向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向平行）。
（3）用金剛石筆把砂輪左側(cè)面修成30′的內(nèi)凹面，重新試磨端面，用工具顯微鏡透光檢測(cè)端面合格后，記下砂輪架此時(shí)的初始位置（工件軸線(xiàn)與砂輪軸線(xiàn)在同一水平面內(nèi)處于平行狀態(tài)的位置）。
（4）檢查金剛石筆高低合格后，粗、精修整成形砂輪，砂輪架逆時(shí)針轉(zhuǎn)17.5°修整，并回歸砂輪架到初始位置處，試磨零件角度。如果角度不合格，就再一次旋轉(zhuǎn)砂輪架來(lái)修整角度，一直調(diào)整到角度合格為止。注意：每次只允許通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架來(lái)修整角度，不允許轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床上工作臺(tái)來(lái)配合調(diào)整角度（轉(zhuǎn)動(dòng)砂輪架修整角度）。
（5）當(dāng)修整角度合格后，再重新修整一次砂輪最前端的平頭部分，粗、精磨端面及錐面大頭部分及小圓柱面和錐面小頭部分，并使兩段錐面精密吻合。磨錐面大端面時(shí)，應(yīng)先手動(dòng)縱向走刀輕輕靠磨大部分臺(tái)肩端面，接著橫向進(jìn)刀與錐面接觸并同時(shí)磨削錐面和端面，最后再手動(dòng)縱向進(jìn)刀輕輕靠磨端面后結(jié)束（修整砂輪前端平頭部分并開(kāi)始磨削帶肩錐度面至結(jié)束）。
通過(guò)本方法磨削加工的精密帶肩錐度零件，完全滿(mǎn)足圖樣的技術(shù)要求，是一種有效的加工方法。經(jīng)過(guò)對(duì)精密帶肩形沖外圓磨削加工中的難點(diǎn)分析及應(yīng)對(duì)措施的實(shí)施，為在普通萬(wàn)能外圓磨床上加工這類(lèi)精密帶肩錐度零件提供了一種新的解決方案。