壓電陀螺振梁鉆孔工裝的制作方法

本實用新型屬于壓電陀螺制造領域，尤其涉及一種壓電陀螺振梁鉆孔工裝。

背景技術：

振梁是壓電陀螺的核心部件，振梁為條形結構，其兩端分別開有一個上下貫通的孔，這兩個孔設計成關于振梁的中心線對稱。并且，兩個孔的對稱度很重要，它會影響整個壓電陀螺的測量精度，進而影響壓電陀螺的性能，為此需要特別保證振梁兩端的孔對稱度。

目前，我們一般采用高精度鏜床來加工振梁兩端的孔，通過這種加工方式能很好地保證孔的加工精度和對稱度要求，然而高精度鏜床成本較高，一臺高精度鏜床的成本在數十萬，這樣就會大幅增加制造成本。為此，急需在保證兩個孔對稱度要求的前提下，降低加工成本。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種壓電陀螺振梁鉆孔工裝，欲通過本工裝裝夾振梁后鉆孔，在保證兩個孔對稱度的前提下，有效降低成本。

本實用新型的技術方案如下：一種壓電陀螺振梁鉆孔工裝，其特征在于：包括底座(1)和連接螺釘(21)，其中底座(1)的前側水平設有第一千分尺組件，該底座(1)的右端水平設有第二千分尺組件，這兩個千分尺組件位于同一水平面內，其結構相同，且相互垂直；所述第一千分尺組件包括千分尺(2)和定位鋼珠(6)，其中千分尺(2)的外殼安裝在千分尺座(3)的水平安裝孔中，并通過前鎖緊螺釘(4)鎖緊在千分尺座(3)上，該千分尺座通過螺釘與所述底座(1)的前側面固定；所述千分尺(2)的表頭位于底座(1)上方，該千分尺表頭的后端同軸固設有一個鋼珠套(5)，在鋼珠套(5)的后孔口裝有一個所述定位鋼珠(6)；

所述底座(1)頂面的后部左右并排固定有兩個限位塊(7)，這兩個限位塊之間形成一個前后貫通的V形槽，在V形槽的槽口處設有一個可前后移動的滑塊(8)；所述滑塊(8)上方水平設有一塊壓板(9)，該壓板的左、右端均分別通過壓板螺釘(10)與對應的限位塊(7)固定，從而將滑塊(8)壓緊在所述V形槽內；所述滑塊(8)底面的左、右端分別固設有一個鋼球保持架(11)，每個鋼球保持架前、后部的安裝孔中分別轉動配合有一個滾動鋼球(12)，這些滾動鋼球與所述V形槽對應的槽壁點接觸；

所述滑塊(8)頂面的后部豎直固設有一根檢測定位銷(13)，在檢測定位銷正后方設有一個檢測定位塊(14)，該檢測定位塊的前側面與檢測定位銷(13)外圓面固定，且檢測定位銷(13)及檢測定位塊(14)均位于所述壓板(9)后部的U形讓位缺口(9a)中；所述檢測定位塊(14)的后側面與千分表(15)的表頭接觸，該千分表與所述第一千分尺組件的千分尺(2)同軸設置，而千分表(15)的表殼安裝在千分表座(16)的水平安裝孔中，并由后鎖緊螺釘(17)鎖緊在千分表座(16)上，且千分表座(16)的前側面與所述底座(1)后側面固定；

所述千分表座(16)的后側面垂直固定有一根支點螺釘(18)和一根限位銷(19)，其中支點螺釘(18)位于限位銷(19)左側，裝夾桿(20)中部的定位孔與支點螺釘(18)間隙配合，裝夾桿(20)右端的導向孔與限位銷(19)間隙配合；所述連接螺釘(21)位于支點螺釘(18)和限位銷(19)之間，該連接螺釘的尾部穿過裝夾桿(20)上的過孔后，與所述滑塊(8)的后側面垂直固定；所述連接螺釘(21)的軸心線與千分表(15)軸心線在同一豎直面內，在連接螺釘(21)上套裝有一根彈簧(22)，該彈簧的前側與所述滑塊(8)后側面抵接，彈簧(22)后側與所述千分表座(16)前側面抵接；當扳動所述裝夾桿(20)左端時，可帶動裝夾桿(20)右端繞支點螺釘(18)向后擺動，從而帶動連接螺釘(21)及滑塊(8)一起向后移動，放開所述裝夾桿(20)左端時，滑塊(8)在所述彈簧(22)作用下前移復位；

裝夾振梁(Z)時，所述第二千分尺組件的定位鋼珠(6)對定位振梁(Z)軸向定位，所述第一千分尺組件的定位鋼珠(6)和滑塊(8)相配合定位振梁(Z)的前后位置。

鉆孔之前，將本鉆孔工裝的底座1定位在高精度鉆床的工作臺上。裝夾振梁時，先扳動裝夾桿左端，使裝夾桿右端繞支點螺釘向后做微量擺動，從而帶動連接螺釘及滑塊一起向后移動，以便留出裝夾位置，并將振梁放在滑塊前側的底座頂面上；使振梁的右端與第二千分尺組件的定位鋼珠點接觸，振梁的前側與第一千分尺組件的定位鋼珠點接觸，通過控制兩個千分尺組件的千分尺可調整振梁的左右位置和前后位置，最后放開扳動裝夾桿的左端，由滑塊壓緊振梁的后側，以便鉆床的鉆頭在振梁右部鉆孔；鉆完一個孔后，將振梁取下后并將振梁的左右換向。換向鉆孔時，不動兩個千分尺組件的千分尺，千分表的讀數也應該與換向鉆孔之前相同，這樣才能定位準確，最后在振梁的左部鉆孔，從而在振梁的左、右部鉆孔，這樣就能有效保證兩個孔的對稱度。

需要指出的是，本實用新型采用高精度的千分尺定位振梁的位置，并采用定位鋼珠與振梁點接觸的方式有效保證定位精度；同時，本案的滑塊采用滾動鋼球支撐在所述V形槽的槽壁上，而滾動鋼球又與V形槽對應的槽壁點接觸，這樣也能保證滑塊向前移動的精度，從而保證滑塊直線向前移動，進而保證裝夾精度。另外，本案采用千分表與檢測定位銷、檢測定位塊(14)相結合，有效確定滑塊的位置，且兩個千分尺組件、滑塊的滑動定位結構及千分表與檢測定位銷、檢測定位塊(14)有機地結合在一起，形成一個相互作用、密切聯系的整體，這樣就能有效保證振梁換向前、后的定位位置一致，以便鉆頭在振梁兩端的相同位置鉆孔，從而可靠地保證兩個孔的對稱度。

考慮到振梁厚度薄，精度要求高，裝夾時不能讓振梁發生形變，所以本案采用鉆孔方式加工。與鏜孔方式相比，高精度鉆床的成本才幾千塊錢，比高精度鏜床的數十萬大幅降低，這樣就大幅降低了設備成本和加工成本。本鉆孔工裝能快速、精確地定位振梁的兩端，以便高精度鉆床的鉆頭在一根振梁的兩端鉆孔，并能可靠地保證一根振梁上兩個孔的對稱度，從而保證壓電陀螺的加工精度，這樣就在保證一根振梁上兩個孔對稱度的前提下，大幅降低了設備成本和加工成本，很好地克服了現有技術的缺陷。

作為優選，所述壓板(9)通過四顆壓板螺釘(10)與限位塊(7)固定，這四顆壓板螺釘(10)位于同一矩形的四個定點上。

為了便于制造，所述檢測定位塊(14)通過粘接劑與檢測定位銷(13)固定。

有益效果：本鉆孔工裝能快速、精確地定位振梁的兩端，以便高精度鉆床的鉆頭在一根振梁的兩端鉆孔，并能可靠地保證一根振梁上兩個孔的對稱度，從而保證壓電陀螺的加工精度，這樣就在保證一根振梁上兩個孔對稱度的前提下，大幅降低了設備成本和加工成本，加工效率高，很好地克服了現有技術的缺陷，且本鉆孔工裝的結構簡單，裝夾方便、快捷。

附圖說明

圖1為本實用新型的主視圖。

圖2為圖1的A向放大視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

如圖1、2所示，一種壓電陀螺振梁鉆孔工裝，主要由底座1、第一千分尺組件和第二千分尺組件等構成。其中，底座1的前側水平設有第一千分尺組件，該底座1的右端水平設有第二千分尺組件，這兩個千分尺組件位于同一水平面內，其結構相同，且相互垂直。第一千分尺組件包括千分尺2和定位鋼珠6，其中千分尺2的外殼安裝在千分尺座3的水平安裝孔中，并通過前鎖緊螺釘4鎖緊在千分尺座3上，該千分尺座3通過螺釘與底座1的前側面固定。千分尺2的表頭位于底座1上方，該千分尺2表頭的后端同軸固設有一個鋼珠套5，在鋼珠套5后孔口以滾動配合的方式裝有一個定位鋼珠6。轉動千分尺2的手柄時，可帶動鋼珠套5及定位鋼珠6軸向移動，且定位鋼珠6與振梁Z點接觸不僅能減小振梁Z的變形量，而且定位鋼珠6與千分尺2配合可以有效提高定位精度。

底座1頂面的后部左右并排固定有兩個限位塊7，這兩個限位塊7之間形成一個前后貫通的V形槽，在V形槽的槽口處設有一個可前后移動的滑塊8，該滑塊8的前側面為豎直面，該豎直面用于與振梁Z的后側面接觸。滑塊8上方水平設有一塊壓板9，該壓板9的左、右端均分別通過壓板螺釘10與對應的限位塊7固定，從而將滑塊8壓緊在V形槽內。在本案中，壓板9通過四顆壓板螺釘10與限位塊7固定，這四顆壓板螺釘10位于同一矩形的四個定點上。滑塊8底面的左、右端分別固設有一個鋼球保持架11，每個鋼球保持架11前、后部的安裝孔中分別轉動配合有一個滾動鋼球12，這些滾動鋼球12與V形槽對應的槽壁點接觸，以便保持定位精度。

如圖1、2所示，滑塊8頂面的后部豎直固設有一根檢測定位銷13，在檢測定位銷正后方設有一個檢測定位塊14，該檢測定位塊的前側面與檢測定位銷13外圓面固定，且檢測定位銷13及檢測定位塊14均位于壓板9后部的U形讓位缺口9a中。在本案中，檢測定位塊14通過粘接劑與檢測定位銷13固定。檢測定位塊14的后側面與千分表15的表頭接觸，該千分表15與第一千分尺組件的千分尺2同軸設置。千分表15的表殼安裝在千分表座16的水平安裝孔中，并由后鎖緊螺釘17鎖緊在千分表座16上，且千分表座16的前側面與底座1后側面貼合，并通過螺釘固定在一起。

千分表座16的后側面垂直固定有一根支點螺釘18和一根限位銷19，其中支點螺釘18位于限位銷19左側，且支點螺釘18和限位銷19位于同一水平面內。裝夾桿20中部的定位孔與支點螺釘18間隙配合，裝夾桿20右端的導向孔與限位銷19間隙配合，這樣就使裝夾桿20可相對于支點螺釘18和限位銷19做微量的擺動，從而將支點螺釘18當做杠桿的支點，且限位銷19主要對裝夾桿20導向和限位，防止裝夾桿20任意地竄動。

連接螺釘21位于支點螺釘18和限位銷19之間，該連接螺釘21的尾部穿過裝夾桿20上的過孔后，與滑塊8的后側面垂直固定。連接螺釘21的軸心線與千分表15軸心線在同一豎直面內，在連接螺釘21上套裝有一根彈簧22，該彈簧22的前側與滑塊8后側面抵接，彈簧22后側與千分表座16前側面抵接。當扳動裝夾桿20左端時，可帶動裝夾桿20右端繞支點螺釘18向后做微量擺動，從而帶動連接螺釘21及滑塊8一起向后移動。放開裝夾桿20左端時，滑塊8及連接螺釘21在彈簧22作用下前移復位，且連接螺釘21的頭部可由裝夾桿20限位，從而限制滑塊8向前移動的極限位置。

鉆孔之前，將本鉆孔工裝的底座1定位在高精度鉆床的工作臺上。裝夾振梁Z時，先扳動裝夾桿20左端，使裝夾桿20右端繞支點螺釘18向后做微量擺動，從而帶動連接螺釘21及滑塊8一起向后移動，以便留出裝夾位置，并將振梁Z放在滑塊8前側的底座1頂面上；使振梁Z的右端與第二千分尺組件的定位鋼珠6點接觸，振梁Z的前側與第一千分尺組件的定位鋼珠6點接觸，通過控制兩個千分尺組件的千分尺可調整振梁Z的左右位置和前后位置，最后放開扳動裝夾桿20的左端，由滑塊8壓緊振梁Z的后側，以便鉆床的鉆頭在振梁Z右部鉆孔；鉆完一個孔后，將振梁Z取下后并將振梁Z的左右換向。換向鉆孔時，不動兩個千分尺組件的千分尺，千分表15的讀數也應該與換向鉆孔之前相同，這樣才能定位準確，最后在振梁Z的左部鉆孔，從而在振梁Z的左、右部鉆孔，這樣就能有效保證一根振梁Z上兩個孔的對稱度。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不以本實用新型為限制，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。