半徑桿球面仿形加工裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬機床附件領域，涉及的是一種車削大型球面時的仿形加工裝置，具體涉及的是一種半徑桿球面仿形加工裝置。
【背景技術】
[0002]特大型零件車削時一般采用一臺主機即車床、一臺輔機即渦輪驅動機構來共同完成加工任務，車床主要完成刀具裝夾和走刀進給，渦輪驅動機構主要完成工件裝夾及旋轉驅動。一般特大型球面零件，直徑達到數米甚至10米以上，目前，對這類零件的車削多采用靠模進行仿形加工，其車削用的靠模加工周期長、難度大、費用高，使用時靠模裝夾也比較困難。再加之這類零件用量極少，且不同直徑的球面加工靠模不能通用，有時可能加工完一個零件靠模就失去使用價值。所以，采用靠模進行特大型球面零件仿形加工使得零件成本急劇升高。對此，設計一種易加工、成本低、通用性強的大型球面零件加工仿形裝置很有必要。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有大型球面零球靠模仿形加工裝置的不足，提出一種易加工、成本低、通用性強的大型球面零件加工用半徑桿球面仿形加工裝置。
[0004]實現上述目的的技術方案是:一種半徑桿球面仿形加工裝置，包括滑座、滑桿刀架、聯接桿、半徑桿和旋轉柄，其特征在于，所述滑座固定在大床身的大托板上，滑座上設有滑桿刀架，滑桿刀架一端設有車削刀，另一端與聯接桿剛性連接，聯接桿的另一端與半徑桿的一端鉸接，半徑桿的有效長度等于工件球面半徑，半徑桿的另一端剛性連接在旋轉柄上，旋轉柄鉸接在小床身的小托板上。
[0005]本發明易加工、費用低、通用性強、裝夾方便，采用該裝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裝置。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發明一個實施例的結構示意圖。
[0007]圖2是本發明安裝、調整時的平面結構示意圖。
[0008]圖中:1.底座，2.大床身，201.絲杠，202.大托板，203.操縱手柄，3.工件，4.渦輪驅動機構，401.芯軸，5.滑桿刀架，501.車削刀，6.聯接桿，7.旋轉柄，8.半徑桿，9.小床身，901.小托板，10.滑座。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0010]如圖1所示，本發明包括滑座10、滑桿刀架5、聯接桿6、旋轉柄7和半徑桿8 ;大床身2、小床身9和渦輪驅動機構4安裝在帶有T型槽的底座I上，以便調整與固定。其特征在于，所述滑座10固定在大床身2的大托板201上，通過控制操縱手柄203，絲杠201將帶動大托板202前進、倒退或者變速；滑座10上設有滑桿刀架5，滑桿刀架5 —端設有車削刀501，車削刀501在滑座10的帶動下隨大托板202沿大床身2的床身方向運動，完成縱向進給；滑桿刀架5的另一端與聯接桿6剛性連接，聯接桿6的另一端與半徑桿8的一端鉸接，半徑桿8的有效長度等于工件3球面半徑，半徑桿8的另一端剛性連接在旋轉柄7上，旋轉柄7鉸接在固定于小床身9的小托板901上，所以，大托板202縱向運動時，半徑桿8將繞旋轉柄7的鉸接點旋轉，并通過聯接桿6迫使滑桿刀架5在滑座10中滑動，使車削刀501沿與大床身2床身垂直的方向運動，車削刀501沿大床身2的床身方向和與大床身2床身垂直的方向兩個運動合成，使得車削刀501刀尖的運動軌跡AB弧線和聯接桿6與半徑桿8的鉸接中心旋轉軌跡均為半徑等于工件3球面半徑的圓弧線，即軌跡曲線為仿形曲線；同時，裝在芯軸401上的工件3在渦輪驅動機構4的驅動下做旋轉運動，完成車削的周向進給，則零件加工后的外形面為球面。
[0011]如圖2所示，在加工前，調整渦輪驅動機構4的位置，使工件3上的球面AB玄大致與大床身2的導軌平行，這樣，工件3上的加工余量即實際車削量將比較均勻。同時，將車削刀501的刀尖移到與工件3基面C平行且距離為a的平面0-01的位置，a是球心與基面C的距離，再調整小床身9和小托板901的位置，使半徑桿8與基面C平行，最后固定并鎖緊渦輪驅動機構4、小床身9和小托板901，這樣才能保證加工過程中半徑桿8始終和工件3的球心與車削刀501的刀尖連線平行，從而保證球面位置的正確。
[0012]本實施例中，通過調整滑桿刀架5和半徑桿8的有效長度，可加工不同半徑的球面，仿形裝置通用性高。由于半徑桿8工作時的有效長度保持不變，所以加工后的零件尺寸準確、精度高。工件3與半徑桿8分別位于大床身2的兩邊，是一個加工外球面的裝置安裝位置，加工內球面時，將工件3與半徑桿8安裝在大床身2的同一側即可。
【主權項】
1.一種半徑桿球面仿形加工裝置，包括滑座、滑桿刀架、聯接桿、半徑桿和旋轉柄，其特征在于，所述滑座固定在大床身的大托板上，滑座上設有滑桿刀架，滑桿刀架一端設有車削刀，另一端與聯接桿剛性連接，聯接桿的另一端與半徑桿的一端鉸接，半徑桿的有效長度等于工件球面半徑，半徑桿的另一端剛性連接在旋轉柄上，旋轉柄鉸接在小床身的小托板上。
【專利摘要】本發明公開了一種半徑桿球面仿形加工裝置，它包括滑座、滑桿刀架、聯接桿、半徑桿和旋轉柄，其特征在于，所述滑座固定在大床身的大托板上，滑座上設有滑桿刀架，滑桿刀架一端設有車削刀，另一端與聯接桿剛性連接，聯接桿的另一端與半徑桿的一端鉸接，半徑桿的有效長度等于工件球面半徑，半徑桿的另一端剛性連接在旋轉柄上，旋轉柄鉸接在小床身的小托板上。本發明易加工、費用低、通用性強、裝夾方便，采用該裝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裝置。
【IPC分類】B23B5-40
【公開號】CN104708020
【申請號】CN201510121123
【發明人】王保民, 張政武, 張國海, 何勇
【申請人】陜西理工學院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月12日