球面圆弧槽加工装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及球面圆弧槽加工装置，属于机械加工领域。本实用新型的球面圆弧槽加工装置，采用相互带有匹配锥面的夹紧件使工件的球面朝上夹紧，在夹紧工件的下端水平连接转轴，保证工件球面的顶端与转轴轴线距离等于工件球面的半径，当被夹紧工件绕转轴旋转时，上端加工刀具与工件球面的加工距离不变，保证了球面圆弧槽加工深度的一致性。本实用新型的球面圆弧槽加工装置结构简单，装夹迅速，操作方便，球面圆弧槽加工的一致性好，产品加工质量高，解决了采用铣刀无法完成球面圆弧槽加工的技术难点，提高了加工效率，满足大批量生产的需要，可用于同类球面零件圆弧槽的加工。
【专利说明】
球面圆弧槽加工装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及球面圆弧槽加工装置，属于机械加工领域。
【背景技术】
[0002]某产品零件的端盖前端为球面结构，端盖后端为环形连接部，如图1、2所示，端盖的球面中心开孔，端盖球面的中心孔沿球面弧度方向上加工有三条圆周分布预制槽，为保证三条预制槽的剪切力一致，其预制槽的深度也必须一致。传统工艺在加工零件上预制槽时，通常采用铣刀加工；由于铣刀进刀方式的限制，目前只能加工直面上的槽或是通过配合转轴加工圆柱面上的环形槽。上述零件由于是在球面加工圆周均布的槽，传统铣刀工艺无法实现，只能通过加工中心用钻头依次钻孔的形式完成，加工效率低，加工工艺繁琐，且产品质量差，无法满足批量化生产的需求。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决传统工艺在球面上加工圆周均布槽时，存在加工效率低，加工工艺繁琐，且产品质量差等缺点，而提供一种球面圆弧槽加工装置。本实用新型采用相互带有匹配锥面的夹紧件使工件的球面朝上夹紧，在夹紧工件的下端水平连接转轴，保证工件球面的顶端与转轴轴线距离等于工件球面的半径，当被夹紧工件绕转轴旋转时，上端加工刀具与工件球面的加工距离不变，保证了球面圆弧槽加工深度的一致性。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0005]本实用新型的球面圆弧槽加工装置，包括本体、夹具体、拉杆、弹簧、手轮、转轴、定位销；
[0006]本体为由中心开孔的隔板分成上下两个圆柱体腔室的支撑体，本体上端圆柱体腔室的口部加工有向下收敛的锥面，本体上端圆柱体腔室的底部侧壁径向开有分度定位孔；本体下端圆柱体腔室侧壁开有径向连通的转轴连接孔；
[0007]夹具体的底部为中心开有连接孔的圆形连接台，圆形连接台中心孔的上段侧壁轴向开有键槽，圆形连接台中心孔的下段加工有弹簧安装槽，圆形连接台的外壁轴向开有3个圆周分布的分度长孔；圆形连接台向上延伸出轴向开有缺口的圆筒形夹套，圆筒形夹套的上端口部内壁加工有与待加工端盖环形连接部的外形相匹配连接台，圆筒形夹套的上端口部外壁加工向下收敛的锥面；
[0008]转轴穿过本体下端圆柱体腔室侧壁的转轴连接孔，使本体与转轴转动连接，本体上端圆柱体腔室口部的内锥面距转轴轴线的长度与待加工端盖前端球面的半径相匹配，转轴的两端通过轴承横向连接在工作台上表面，转轴的中段径向开有拉杆连接孔;夹具体的圆形连接台一端朝下插入本体上端圆柱体腔室内，夹具体圆筒形夹套口部的外锥面与本体上端圆柱体腔室口部的内锥面相接;定位销穿过本体的分度定位孔并插入夹具体圆形连接台外壁的一个分度长孔内，使本体与夹具体圆周定位;拉杆下端依次穿过夹具体圆形连接台的中心孔和转轴的拉杆连接孔，拉杆下端穿出转轴拉杆连接孔的部分螺纹连接手轮，拉杆上端通过固定挡板向下限位，拉杆与夹具体圆形连接台的中心孔之间通过键圆周定位，拉杆位于夹具体圆形连接台中心孔下段的弹簧安装槽位置套接弹簧，自由状态下弹簧使夹具体相对本体向上顶起;本体的上端外壁固定把手。
[0009]工作过程
[0010]将待加工端盖放置在夹具体圆筒形夹套上端口部的连接台上，旋转手轮，使拉杆相对转轴向下运动，拉杆上端的拉板拉动夹具体相对本体向下运动，同时压缩弹簧;夹具体圆筒形夹套口部的外锥面受到本体上端圆柱体腔室口部内锥面的挤压下夹紧待加工端盖；将铣刀放入到待加工端盖前端球面的中心孔内，铣刀的进刀深度与待加工球面圆弧槽的深度一致;握住把手使本体通过夹具体带动待加工端盖绕转轴旋转，在旋转过程中完成待加工球面上一条圆弧槽的加工;然后撤去铣刀并旋转手轮，使拉杆相对转轴向上运动，拉杆上端的拉板让开夹具体向上运动空间，再弹簧的弹力作用下使夹具体相对本体向上顶起;卸下定位销，接触本体与夹具体的圆周定位，将夹具体和待加工端盖水平旋转120度，并保证夹具体与待加工端盖之间不相对旋转，然后将定位销穿过本体的分度定位孔并插入夹具体圆形连接台外壁的另一个分度长孔内，再次旋转手轮使夹具体夹紧待加工端盖，铣刀进刀，握住把手使本体通过夹具体带动待加工端盖再次绕转轴旋转，完成待加工球面上第二条圆弧槽的加工;重复第二条圆弧槽的加工过程，完成第三条圆弧槽的加工。
[0011]有益效果
[0012]本实用新型的球面圆弧槽加工装置结构简单，装夹迅速，操作方便，球面圆弧槽加工的一致性好，产品加工质量高，解决了采用铣刀无法完成球面圆弧槽加工的技术难点，提高了加工效率，满足大批量生产的需要，可用于同类球面零件圆弧槽的加工。
【附图说明】
[0013]图1为待加工端盖零件的主视图；
[0014]图2为待加工端盖零件的左视剖面图；
[0015]图3为本实用新型球面圆弧槽加工装置的主视截面图；
[0016]图4为本实用新型球面圆弧槽加工装置的左视剖面图；
[0017]图中，1-把手，2-本体、3-夹具体、4-拉杆、5-弹簧、6_手轮、7_转轴、8定位销、9_键。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型的内容作进一步描述。
[0019]实施例
[0020]本实用新型的球面圆弧槽加工装置，如图3、4所示，包括本体2、夹具体3、拉杆4、弹簧5、手轮6、转轴7、定位销8;
[0021]本体2为由中心开孔的隔板分成上下两个圆柱体腔室的支撑体，本体2上端圆柱体腔室的口部加工有向下收敛的锥面，本体2上端圆柱体腔室的底部侧壁径向开有分度定位孔;本体2下端圆柱体腔室侧壁开有径向连通的转轴连接孔；
[0022]夹具体3的底部为中心开有连接孔的圆形连接台，圆形连接台中心孔的上段侧壁轴向开有键槽，圆形连接台中心孔的下段加工有弹簧安装槽，圆形连接台的外壁轴向开有3个圆周分布的分度长孔；圆形连接台向上延伸出轴向开有缺口的圆筒形夹套，圆筒形夹套的上端口部内壁加工有与待加工端盖环形连接部的外形相匹配连接台，圆筒形夹套的上端口部外壁加工向下收敛的锥面；
[0023]转轴7穿过本体2下端圆柱体腔室侧壁的转轴连接孔，使本体2与转轴7转动连接，本体2上端圆柱体腔室口部的内锥面距转轴7轴线的长度与待加工端盖前端球面的半径相匹配，转轴7的两端通过轴承横向连接在工作台上表面，转轴7的中段径向开有拉杆连接孔；夹具体3的圆形连接台一端朝下插入本体2上端圆柱体腔室内，夹具体3圆筒形夹套口部的外锥面与本体2上端圆柱体腔室口部的内锥面相接;定位销8穿过本体2的分度定位孔并插入夹具体3圆形连接台外壁的一个分度长孔内，使本体2与夹具体3圆周定位;拉杆4下端依次穿过夹具体3圆形连接台的中心孔和转轴7的拉杆连接孔，拉杆4下端穿出转轴7拉杆连接孔的部分螺纹连接手轮6，拉杆4上端通过固定挡板向下限位，拉杆4与夹具体3圆形连接台的中心孔之间通过键9圆周定位，拉杆4位于夹具体3圆形连接台中心孔下段的弹簧安装槽位置套接弹簧5，自由状态下弹簧5使夹具体3相对本体2向上顶起;本体2的上端外壁固定把手I O
[0024]工作过程
[0025]将待加工端盖放置在夹具体3圆筒形夹套上端口部的连接台上，旋转手轮6，使拉杆4相对转轴7向下运动，拉杆4上端的拉板拉动夹具体3相对本体2向下运动，同时压缩弹簧5;夹具体3圆筒形夹套口部的外锥面受到本体2上端圆柱体腔室口部内锥面的挤压下夹紧待加工端盖;将铣刀放入到待加工端盖前端球面的中心孔内，铣刀的进刀深度与待加工球面圆弧槽的深度一致;握住把手I使本体2通过夹具体3带动待加工端盖绕转轴7旋转，在旋转过程中完成待加工球面上一条圆弧槽的加工;然后撤去铣刀并旋转手轮6，使拉杆4相对转轴7向上运动，拉杆4上端的拉板让开夹具体3向上运动空间，再弹簧5的弹力作用下使夹具体3相对本体2向上顶起;卸下定位销8，接触本体2与夹具体3的圆周定位，将夹具体3和待加工端盖水平旋转120度，并保证夹具体3与待加工端盖之间不相对旋转，然后将定位销8穿过本体2的分度定位孔并插入夹具体3圆形连接台外壁的另一个分度长孔内，再次旋转手轮6使夹具体3夹紧待加工端盖，铣刀进刀，握住把手I使本体2通过夹具体3带动待加工端盖再次绕转轴7旋转，完成待加工球面上第二条圆弧槽的加工;重复第二条圆弧槽的加工过程，完成第三条圆弧槽的加工。
【主权项】
1.球面圆弧槽加工装置，其特征是:包括本体、夹具体、拉杆、弹簧、手轮、转轴、定位销；本体为由中心开孔的隔板分成上下两个圆柱体腔室的支撑体，本体上端圆柱体腔室的口部加工有向下收敛的锥面，本体上端圆柱体腔室的底部侧壁径向开有分度定位孔;本体下端圆柱体腔室侧壁开有径向连通的转轴连接孔； 夹具体的底部为中心开有连接孔的圆形连接台，圆形连接台中心孔的上段侧壁轴向开有键槽，圆形连接台中心孔的下段加工有弹簧安装槽，圆形连接台的外壁轴向开有3个圆周分布的分度长孔；圆形连接台向上延伸出轴向开有缺口的圆筒形夹套，圆筒形夹套的上端口部内壁加工有与待加工端盖环形连接部的外形相匹配连接台，圆筒形夹套的上端口部外壁加工向下收敛的锥面； 转轴穿过本体下端圆柱体腔室侧壁的转轴连接孔，使本体与转轴转动连接，本体上端圆柱体腔室口部的内锥面距转轴轴线的长度与待加工端盖前端球面的半径相匹配，转轴的两端通过轴承横向连接在工作台上表面，转轴的中段径向开有拉杆连接孔;夹具体的圆形连接台一端朝下插入本体上端圆柱体腔室内，夹具体圆筒形夹套口部的外锥面与本体上端圆柱体腔室口部的内锥面相接;定位销穿过本体的分度定位孔并插入夹具体圆形连接台外壁的一个分度长孔内，使本体与夹具体圆周定位;拉杆下端依次穿过夹具体圆形连接台的中心孔和转轴的拉杆连接孔，拉杆下端穿出转轴拉杆连接孔的部分螺纹连接手轮，拉杆上端通过固定挡板向下限位，拉杆与夹具体圆形连接台的中心孔之间通过键圆周定位，拉杆位于夹具体圆形连接台中心孔下段的弹簧安装槽位置套接弹簧，自由状态下弹簧使夹具体相对本体向上顶起;本体的上端外壁固定把手。
【文档编号】B23C9/00GK205414525SQ201521028844
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月14日
【发明人】潘国强, 褚旭, 郑学燕, 何勇, 庄重
【申请人】辽沈工业集团有限公司