[其他]幾何軌跡式凹凸球面加工裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86210597
• 申請(qǐng)日: 1986-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86210597U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔潘聲
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 龔潘聲
• 主分類(lèi)號(hào): B23B5/00
• 分類(lèi)號(hào): B23B5/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型是機(jī)械加工各種高精度凹凸球面的機(jī)床輔助裝置。

現(xiàn)有的球面加工技術(shù)可歸納為四類(lèi)：手工操作；各種仿形；旋風(fēng)切削和數(shù)控加工，手工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度高、且加工精度、光潔度難以達(dá)到較高的要求。各種仿形加工均需按工件尺寸大小，制作相應(yīng)的靠模，工件尺寸如有較小的變化，就需重新制作靠模。對(duì)于大尺寸工件和精度、光潔度要求較高的工件，靠模制作不僅費(fèi)工費(fèi)料，而且靠模制作的本身也是一個(gè)難題。再之，工件的精度，光潔度均低于靠模。因此要進(jìn)一步提高加工質(zhì)量，實(shí)屬困難。旋風(fēng)切削是高效加工球面的工藝裝置。美國(guó)專(zhuān)利US4092－902就是旋風(fēng)切削加工球面的車(chē)床輔助裝置。它的原理是工件旋轉(zhuǎn)，刀具在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)而成球形面。適宜加工一定尺寸的凸球面，用于半精加工后的精加工，精度和光潔度可達(dá)較高的要求，一旦刀具磨損將會(huì)直接影響精度。而且刀具磨損量的補(bǔ)償和調(diào)整，比較費(fèi)時(shí)，對(duì)于大尺寸工件和內(nèi)球面難以奏效。西德專(zhuān)利DT2423035，是旋風(fēng)切削加工球面裝置的另一種形式，它是刀具飛轉(zhuǎn)，工件可以轉(zhuǎn)動(dòng)的操縱器，適宜于加工一定尺寸的凹球面，數(shù)控機(jī)床加工球面是一種較為先進(jìn)的加工技術(shù)，它由計(jì)算機(jī)精確計(jì)算出工件的座標(biāo)軌跡，以數(shù)字程編控制，刀具的磨損量可在閉環(huán)系統(tǒng)中，通過(guò)信息反饋?zhàn)孕醒a(bǔ)償。因此精度和光潔度均可達(dá)到較高的要求，然而這種技術(shù)的設(shè)備昂貴，工件尺寸的每一變化，都需重新計(jì)算、重新編程。這對(duì)于中、小批量的生產(chǎn)，顯得周期長(zhǎng)、成本高，設(shè)備維修保養(yǎng)也較復(fù)雜，這些原因在一定程度上限制了數(shù)控技術(shù)的普遍使用。

本實(shí)用新型是有別于以上各類(lèi)球面加工技術(shù)的新技術(shù)。工件加工無(wú)論尺寸大小，均不需要制作靠模，省工省料。從粗加工、精加工到超精加工，可以一氣呵成。適應(yīng)于單件或批量生產(chǎn)。這套裝置比旋風(fēng)切削裝置通用性強(qiáng)，適應(yīng)范圍廣，較之?dāng)?shù)控技術(shù)、本實(shí)用新型明顯地結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，而精度、光潔度均可高于數(shù)控方法加工。

本實(shí)用新型是利用幾何軌跡原理設(shè)計(jì)而成的新型球面加工裝置。圖1是幾何軌跡式凹凸球面加工裝置的正視圖。圖2是該裝置的俯視圖。這種裝置操作簡(jiǎn)便：先將安裝在拖板（7）上的轉(zhuǎn)盤(pán)（9），通過(guò)手輪（2）進(jìn)行對(duì)零，再將刀架（3）裝入轉(zhuǎn)盤(pán)（9）的燕尾槽內(nèi)，根據(jù)工件半徑大小，對(duì)準(zhǔn)凹球面半徑刻度線（11）或凸球面半徑刻度線（12）用支緊螺栓（1）緊固，刀具（4）先由對(duì)刀樣板（6）檢查刀具角度和高度，然后由微調(diào)器（5）根據(jù)工件的加工裕量逐步進(jìn)給，最后由刀樣板限定微調(diào)機(jī)構(gòu)進(jìn)給的極限，從而較精確地控制了工件的球半徑公差。

加工圖3這樣的工件時(shí)，由于球心與工件軸心線重合，因此刻在底板（8）右側(cè)的待加工球面的球心偏離軸心線的刻度線（10）必須對(duì)零。

加工圖4或圖8這樣的工件，由于球心與工件軸心線偏離一定的距離，所以先要調(diào)整待加工球面的球心偏離工件軸心線的刻度線（10），進(jìn)行粗控，然后由凹球面半徑刻度線（11）或凸球面半徑刻度線（12），經(jīng)由微調(diào)器（5）的作用，達(dá)到精控目的。

工件旋轉(zhuǎn)后，掛上進(jìn)給機(jī)構(gòu)，由進(jìn)給機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，通過(guò)裝在機(jī)床刀架上的S板（14）帶動(dòng)齒條（13）與轉(zhuǎn)盤(pán)（9）的齒輪嚙合，傳動(dòng)動(dòng)力，使刀具（4）以轉(zhuǎn)盤(pán)軸心為園心，以既定半徑為半徑，沿園周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生理想幾何軌跡，刀具（4）的移動(dòng)的速度由進(jìn)給機(jī)構(gòu)隨意操縱，以達(dá)到不同的加工要求。

對(duì)于較小尺寸的工件，若車(chē)削后需進(jìn)一步提高光潔度，則可拆下刀架（3），裝上滾壓刀架進(jìn)行滾壓，（見(jiàn)示意圖8）表面光潔度可提高1～2級(jí)。

對(duì)于較大尺寸的工件，進(jìn)一步提高精度和光潔度的措施是拆下刀架（3），裝上磨削刀架（見(jiàn)示意圖9）進(jìn)行磨削。若工件還需更進(jìn)一步提高精度和光潔度，則可將磨削裝置改裝成砂帶磨削裝置，更換不同型號(hào)的砂帶，達(dá)到超精加工的目的。

由于園心可以固定，也可以移動(dòng)，從而達(dá)到使用同一裝置可以加工不同類(lèi)型的球面工件的目的。例如示意圖3、4、5、6、7和8，可見(jiàn)這種裝置不僅用途廣泛，而且精度高、效率高、經(jīng)濟(jì)效益也高。