[發(fā)明專利]螺栓球臥式加工機(jī)床球心定位姿態(tài)調(diào)整裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110338549.8
• 申請(qǐng)日: 2011-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN102501134A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張建忠;胡修池;李自鵬;鄭蘭霞;沈艷河;宋新;賈磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): B23Q16/00
• 分類號(hào): B23Q16/00;B23Q1/25
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 張紹琳;鄭園

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于制造空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的螺栓球的臥式加工機(jī)床中所用的一種裝置。

背景技術(shù)

螺栓球制造為單件多規(guī)格多工序加工，坯料為球形，先利用其他機(jī)床在球面上銑削基準(zhǔn)平面和螺紋孔，作為加工其他面和螺紋孔的基準(zhǔn)。

利用臥式機(jī)床分度進(jìn)給裝置調(diào)整球體和刀具相對(duì)位置和姿態(tài)，切去多余金屬，是螺栓球體加工行業(yè)的普遍采用方法。螺栓球體與刀具的相對(duì)位置和姿態(tài)由線性滑臺(tái)和分度轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)給。行業(yè)中，普通分度轉(zhuǎn)臺(tái)形式為規(guī)格較大的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的線豎直臥式轉(zhuǎn)臺(tái)上直接放置轉(zhuǎn)動(dòng)軸線水平的立式轉(zhuǎn)臺(tái)，兩個(gè)轉(zhuǎn)臺(tái)的臺(tái)面轉(zhuǎn)動(dòng)軸線在空間上相交布置或交叉布置，螺栓球通過專用夾具利用基準(zhǔn)平面和螺栓孔安放在立式轉(zhuǎn)臺(tái)的盤面上，兩轉(zhuǎn)臺(tái)軸線交點(diǎn)與螺栓球心不相重合。

以上裝置及布置方式的不足之處為：在調(diào)整螺栓球姿態(tài)時(shí)，需另設(shè)直線進(jìn)給裝置補(bǔ)償螺栓球心位移，控制軸數(shù)量增多；加工時(shí)由于球心位置不確定，增加了相鄰球面螺紋孔的形位誤差來源；加工誤差對(duì)螺栓球加工的初始姿態(tài)敏感，轉(zhuǎn)臺(tái)姿態(tài)角度計(jì)算和調(diào)整需要嚴(yán)格按初始位置為基準(zhǔn)，其調(diào)整關(guān)系多為三角函數(shù)，且隨著螺栓球規(guī)格變化而改變，復(fù)雜性顯著提高；加工時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)受力不均，應(yīng)力變化隨加工螺栓球的姿態(tài)發(fā)生改變，影響加工剛度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種螺栓球臥式加工機(jī)床球心定位姿態(tài)調(diào)整裝置，使螺栓球球心在調(diào)整中不發(fā)生改變，即球心定位。

為了解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：一種螺栓球臥式加工機(jī)床球心定位姿態(tài)調(diào)整裝置，包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線豎直的臥式轉(zhuǎn)臺(tái)、線性滑臺(tái)和轉(zhuǎn)動(dòng)軸線水平的立式轉(zhuǎn)臺(tái)，在臥式轉(zhuǎn)臺(tái)徑向延伸方向設(shè)置線性滑臺(tái)，立式轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在線性滑臺(tái)上，立式轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有夾持裝置，臥式轉(zhuǎn)臺(tái)和立式轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線在空間上交于一固定點(diǎn)。

臥式轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)面由同一水平面內(nèi)的圓形臺(tái)面及延伸板組成，圓形臺(tái)面中心點(diǎn)在臥式轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上；延伸板上裝配有線性滑臺(tái)，線性滑臺(tái)的移動(dòng)方向沿圓形臺(tái)面的徑向布置，線性滑臺(tái)上裝配立式轉(zhuǎn)臺(tái)。

延伸板的上平面和圓形臺(tái)面的上平面處于同一水平面，延伸板的下平面和圓形臺(tái)面的側(cè)面之間通過支撐板固定連接；圓形臺(tái)面和延伸板形成一個(gè)形狀為圓形弦邊線和矩形拼接而成的水平面。

線性滑臺(tái)包括兩個(gè)線性滑臺(tái)基座、兩個(gè)線性導(dǎo)軌和一個(gè)滾珠絲杠，滾珠絲杠位于臥式轉(zhuǎn)臺(tái)和立式轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相交的平面內(nèi)；兩個(gè)線性滑臺(tái)基座分別設(shè)置在延伸板的兩端，在兩個(gè)線性滑臺(tái)基座之間平行設(shè)置兩個(gè)線性導(dǎo)軌和一個(gè)滾珠絲杠，兩個(gè)線性導(dǎo)軌位于滾珠絲杠的兩側(cè)，滾珠絲杠上設(shè)有與其配合的螺母，每個(gè)線性導(dǎo)軌上均設(shè)有同規(guī)格的一組導(dǎo)軌滑塊，兩組導(dǎo)軌滑塊之間固定有線性滑臺(tái)臺(tái)面，立式轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在線性滑臺(tái)臺(tái)面。

線性導(dǎo)軌上裝有四個(gè)導(dǎo)軌滑塊，每個(gè)線性導(dǎo)軌上均布兩個(gè)同規(guī)格的導(dǎo)軌滑塊。

在臥式轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置伺服電機(jī)組成數(shù)控型螺栓球臥式加工機(jī)床球心定位姿態(tài)調(diào)整裝置。

線性滑臺(tái)、立式轉(zhuǎn)臺(tái)和臥式轉(zhuǎn)臺(tái)上均設(shè)有鎖緊機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明螺栓球臥式加工機(jī)床球心定位姿態(tài)調(diào)整裝置以螺栓球球心為加工基準(zhǔn)、無需或減少更換夾具為主要設(shè)計(jì)，消除了由于球心不固定帶來的各項(xiàng)誤差因素，顯著提高加工精度，減少加工控制軸數(shù)，降低加工時(shí)初始位置敏感性，受力均勻可靠，剛性維持性能良好，是螺栓球臥式加工機(jī)床設(shè)計(jì)和改造的可靠功能部件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明線性滑臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明臥式轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)面的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、臥式轉(zhuǎn)臺(tái)；2、線性滑臺(tái)；3、立式轉(zhuǎn)臺(tái)；4、螺栓球；5、線性滑臺(tái)基座；6、線性滑臺(tái)臺(tái)面；7、線性滑臺(tái)基座；8、滾珠絲杠；9、線性導(dǎo)軌；10、導(dǎo)軌滑塊；?11、圓形臺(tái)面；12、延伸板；13、連接支撐板。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖1~3對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種螺栓球臥式加工機(jī)床球心定位姿態(tài)調(diào)整裝置，包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線豎直的臥式轉(zhuǎn)臺(tái)1、線性滑臺(tái)2和轉(zhuǎn)動(dòng)軸線水平的立式轉(zhuǎn)臺(tái)3，在臥式轉(zhuǎn)臺(tái)1徑向延伸方向設(shè)置線性滑臺(tái)2，立式轉(zhuǎn)臺(tái)3設(shè)置在線性滑臺(tái)1上，立式轉(zhuǎn)臺(tái)3上設(shè)有夾持裝置，臥式轉(zhuǎn)臺(tái)1和立式轉(zhuǎn)臺(tái)3的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線在空間上交于一固定點(diǎn)。