半径杆球面仿形加工装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属机床附件领域，涉及的是一种车削大型球面时的仿形加工装置，具体涉及的是一种半径杆球面仿形加工装置。
【背景技术】
[0002]特大型零件车削时一般采用一台主机即车床、一台辅机即涡轮驱动机构来共同完成加工任务，车床主要完成刀具装夹和走刀进给，涡轮驱动机构主要完成工件装夹及旋转驱动。一般特大型球面零件，直径达到数米甚至10米以上，目前，对这类零件的车削多采用靠模进行仿形加工，其车削用的靠模加工周期长、难度大、费用高，使用时靠模装夹也比较困难。再加之这类零件用量极少，且不同直径的球面加工靠模不能通用，有时可能加工完一个零件靠模就失去使用价值。所以，采用靠模进行特大型球面零件仿形加工使得零件成本急剧升高。对此，设计一种易加工、成本低、通用性强的大型球面零件加工仿形装置很有必要。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有大型球面零球靠模仿形加工装置的不足，提出一种易加工、成本低、通用性强的大型球面零件加工用半径杆球面仿形加工装置。
[0004]实现上述目的的技术方案是:一种半径杆球面仿形加工装置，包括滑座、滑杆刀架、联接杆、半径杆和旋转柄，其特征在于，所述滑座固定在大床身的大托板上，滑座上设有滑杆刀架，滑杆刀架一端设有车削刀，另一端与联接杆刚性连接，联接杆的另一端与半径杆的一端铰接，半径杆的有效长度等于工件球面半径，半径杆的另一端刚性连接在旋转柄上，旋转柄铰接在小床身的小托板上。
[0005]本实用新型易加工、费用低、通用性强、装夹方便，采用该装置加工的零件精度高、成本低，是大型球面零件的理想仿形加工装置。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
[0007]图2是本实用新型安装、调整时的平面结构示意图。
[0008]图中:1.底座，2.大床身，201.丝杠，202.大托板，203.操纵手柄，3.工件，4.涡轮驱动机构，401.芯轴，5.滑杆刀架，501.车削刀，6.联接杆，7.旋转柄，8.半径杆，9.小床身，901.小托板，10.滑座。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0010]如图1所示，本实用新型包括滑座10、滑杆刀架5、联接杆6、旋转柄7和半径杆8 ;大床身2、小床身9和涡轮驱动机构4安装在带有T型槽的底座I上，以便调整与固定。其特征在于，所述滑座10固定在大床身2的大托板201上，通过控制操纵手柄203，丝杠201将带动大托板202前进、倒退或者变速；滑座10上设有滑杆刀架5，滑杆刀架5 —端设有车削刀501，车削刀501在滑座10的带动下随大托板202沿大床身2的床身方向运动，完成纵向进给；滑杆刀架5的另一端与联接杆6刚性连接，联接杆6的另一端与半径杆8的一端铰接，半径杆8的有效长度等于工件3球面半径，半径杆8的另一端刚性连接在旋转柄7上，旋转柄7铰接在固定于小床身9的小托板901上，所以，大托板202纵向运动时，半径杆8将绕旋转柄7的铰接点旋转，并通过联接杆6迫使滑杆刀架5在滑座10中滑动，使车削刀501沿与大床身2床身垂直的方向运动，车削刀501沿大床身2的床身方向和与大床身2床身垂直的方向两个运动合成，使得车削刀501刀尖的运动轨迹AB弧线和联接杆6与半径杆8的铰接中心旋转轨迹均为半径等于工件3球面半径的圆弧线，即轨迹曲线为仿形曲线；同时，装在芯轴401上的工件3在涡轮驱动机构4的驱动下做旋转运动，完成车削的周向进给，则零件加工后的外形面为球面。
[0011]如图2所示，在加工前，调整涡轮驱动机构4的位置，使工件3上的球面AB玄大致与大床身2的导轨平行，这样，工件3上的加工余量即实际车削量将比较均匀。同时，将车削刀501的刀尖移到与工件3基面C平行且距离为a的平面0-01的位置，a是球心与基面C的距离，再调整小床身9和小托板901的位置，使半径杆8与基面C平行，最后固定并锁紧涡轮驱动机构4、小床身9和小托板901，这样才能保证加工过程中半径杆8始终和工件3的球心与车削刀501的刀尖连线平行，从而保证球面位置的正确。
[0012]本实施例中，通过调整滑杆刀架5和半径杆8的有效长度，可加工不同半径的球面，仿形装置通用性高。由于半径杆8工作时的有效长度保持不变，所以加工后的零件尺寸准确、精度高。工件3与半径杆8分别位于大床身2的两边，是一个加工外球面的装置安装位置，加工内球面时，将工件3与半径杆8安装在大床身2的同一侧即可。
【主权项】
1.一种半径杆球面仿形加工装置，包括滑座、滑杆刀架、联接杆、半径杆和旋转柄，其特征在于，所述滑座固定在大床身的大托板上，滑座上设有滑杆刀架，滑杆刀架一端设有车削刀，另一端与联接杆刚性连接，联接杆的另一端与半径杆的一端铰接，半径杆的有效长度等于工件球面半径，半径杆的另一端刚性连接在旋转柄上，旋转柄铰接在小床身的小托板上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种半径杆球面仿形加工装置，它包括滑座、滑杆刀架、联接杆、半径杆和旋转柄，其特征在于，所述滑座固定在大床身的大托板上，滑座上设有滑杆刀架，滑杆刀架一端设有车削刀，另一端与联接杆刚性连接，联接杆的另一端与半径杆的一端铰接，半径杆的有效长度等于工件球面半径，半径杆的另一端刚性连接在旋转柄上，旋转柄铰接在小床身的小托板上。本实用新型易加工、费用低、通用性强、装夹方便，采用该装置加工的零件精度高、成本低，是大型球面零件的理想仿形加工装置。
【IPC分类】B23B5-40
【公开号】CN204545435
【申请号】CN201520156901
【发明人】王保民, 张政武, 张国海, 何勇
【申请人】陕西理工学院
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年3月12日