本發(fā)明涉及角度樣板制造領(lǐng)域,特別涉及一種角度樣板制造工裝及制造方法。
背景技術(shù):
在機(jī)械工程中,有些零件的夾角要求很高,為此就需要用高精度的角度樣板來檢驗(yàn),而要加工出此類角度樣板難度極大,因?yàn)榻嵌纫_到秒。
角度樣板的加工一般采用以下兩種方案:1、用軟件對(duì)角度樣板進(jìn)行圖形繪制及編程,然后通過線切割加工;2、在光學(xué)曲線磨床上,采用沿屏幕上放大圖的角度輪廓線,將磨頭或?qū)к?縱、橫向)扳成所需的角度,磨出型面。以上兩種方法均可充分發(fā)揮機(jī)器的性能和工人的技術(shù)水平。但是也存在許多缺點(diǎn),第一需要技術(shù)比較熟練的工人;第二機(jī)器的調(diào)整、工件的裝夾及找正、圖紙的繪制等輔助工時(shí)較多,降低了生產(chǎn)效率;第三由于圖紙的繪制誤差、找正誤差及機(jī)器調(diào)整誤差,使得加工的角度樣板的精度不夠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種能有效防止工件在銑削過程中走動(dòng)的角度樣板制造工裝。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第一個(gè)目的的技術(shù)方案是:本發(fā)明中的角度樣板制造工裝包括芯棒和鎖緊螺母;芯棒的一端為與分度頭的三爪卡盤配合連接的連接端,另一端為與鎖緊螺母配合的鎖緊端;芯棒上位于連接端和鎖緊端之間設(shè)有限位凸臺(tái)。
同時(shí),還包括用于穿過工件上定位孔的銷軸;所述芯棒上設(shè)有與銷軸配合連接的連接孔。
同時(shí),還包括墊圈;所述墊圈套設(shè)在芯棒上且位于限位凸臺(tái)與鎖緊螺母之間。
上述銷軸連接孔通過螺紋配合連接。
上述連接孔的軸線與芯棒的軸線垂直。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種加工精度高,加工簡(jiǎn)便易行的角度樣板制造方法。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明第二個(gè)目的的技術(shù)方案是:本發(fā)明中角度樣板的制造方法包括以下步驟:
a、將設(shè)有工藝孔的工件從芯棒的鎖緊端套入,然后利用鎖緊螺母將工件鎖緊在限位凸臺(tái)和鎖緊螺母之間;
b、將芯棒的連接端與分度頭的三爪卡盤連接;
c、銑削工件上的第一個(gè)平面;
d、根據(jù)所需加工的角度,計(jì)算出分度頭的搖柄在分度頭的分度盤上指定圓周孔圈內(nèi)需要轉(zhuǎn)過的孔數(shù)n1;
e、將搖柄在指定圓周孔圈內(nèi)轉(zhuǎn)過n1個(gè)孔,并鎖定;
f、銑削工件上的第二個(gè)平面,得到所需的角度樣板。
上述步驟d中的計(jì)算包括以下步驟:
a、計(jì)算出所需加工的角度的補(bǔ)角γ;
b、通過以下計(jì)算公式計(jì)算出搖柄在分度頭的分度盤上指定圓周孔圈內(nèi)需要轉(zhuǎn)過的孔數(shù)n1:
①根據(jù)分度頭中分度盤到主軸的傳動(dòng)比1:k,可得:
式1:
式2:
式中,z:當(dāng)搖柄帶動(dòng)分度盤轉(zhuǎn)一圈,主軸轉(zhuǎn)過的角度;
n2:分度盤上指定圓周孔圈的孔數(shù);
②由式2可得:
式3:
③由式3可得:
式4:
④根據(jù)角度分度表,可得n1。
上述步驟a中將設(shè)有工藝孔的工件從芯棒的鎖緊端套入,然后依次從鎖緊端套上墊圈和鎖緊螺母;所述鎖緊螺母將工件鎖緊在限位凸臺(tái)和墊圈之間。
上述步驟b中將芯棒的連接端與分度頭的三爪卡盤連接,然后將銷軸穿過工件并與芯棒上的連接孔配合連接。
本發(fā)明具有積極的效果:(1)本發(fā)明利用分度頭即可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便易行的角度樣板制造,且制造出的角度樣板的精度很高;
(2)本發(fā)明中角度樣板制造工裝,能很快地實(shí)現(xiàn)裝夾,并且由于分度頭的特性,很容易找正,大大提高生產(chǎn)效率;
(3)本發(fā)明中角度樣板制造工裝在裝夾工件時(shí),鎖緊效果好,能有效防止工件的走動(dòng),從而提高角度樣板的制造精度;
(4)本發(fā)明中銷軸的使用,能進(jìn)一步防止工件的走動(dòng),從而進(jìn)一步提高角度樣板的制造精度。
附圖說明
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
圖1為本發(fā)明中角度樣板制造工裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中工件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明中分度頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1至圖3,本發(fā)明中角度樣板制造工裝包括芯棒1、鎖緊螺母2、銷軸4和墊圈5;芯棒1的一端為與分度頭的三爪卡盤3配合連接的連接端,另一端為與鎖緊螺母2配合的鎖緊端;芯棒1上位于連接端和鎖緊端之間設(shè)有限位凸臺(tái)11。
所述芯棒1上設(shè)有與銷軸4螺紋配合連接的連接孔。連接孔的軸線與芯棒1的軸線垂直。
所述墊圈5套設(shè)在芯棒1上且位于限位凸臺(tái)11與鎖緊螺母2之間。
本發(fā)明中角度樣板的制造方法,其特征在于包括以下步驟:
a、將設(shè)有工藝孔的工件從芯棒1的鎖緊端套入,然后依次從鎖緊端套上墊圈5和鎖緊螺母2;所述鎖緊螺母2將工件鎖緊在限位凸臺(tái)11和墊圈5之間;
b、將芯棒1的連接端與分度頭的三爪卡盤3連接,然后將銷軸4穿過工件并與芯棒1上的連接孔配合連接;
c、銑削工件上的第一個(gè)平面6;
d、根據(jù)所需加工的角度,計(jì)算出分度頭的搖柄7在分度頭的分度盤8上指定圓周孔圈內(nèi)需要轉(zhuǎn)過的孔數(shù)n1;
e、將搖柄7在指定圓周孔圈內(nèi)轉(zhuǎn)過n1個(gè)孔,并鎖定;
f、銑削工件上的第二個(gè)平面9,得到所需的角度樣板。
所述步驟d中的計(jì)算包括以下步驟:
a、計(jì)算出所需加工的角度的補(bǔ)角γ;
b、通過以下計(jì)算公式計(jì)算出搖柄7在分度頭的分度盤8上指定圓周孔圈內(nèi)需要轉(zhuǎn)過的孔數(shù)n1:
①根據(jù)分度頭中分度盤8到主軸的傳動(dòng)比1:k,可得:
式1:
式2:
式中,z:當(dāng)搖柄7帶動(dòng)分度盤8轉(zhuǎn)一圈,主軸轉(zhuǎn)過的角度;
n2:分度盤8上指定圓周孔圈的孔數(shù);
②由式2可得:
式3:
③由式3可得:
式4:
④根據(jù)角度分度表,可得n1。
利用以上所述,加工一個(gè)角度為171°18'18”的角度樣板,首先將工件通過角度樣板制造工裝裝夾在分度頭的三爪卡盤3上,其中分度頭采用fw125型,因此分度盤8到主軸的傳動(dòng)比1:40;然后銑削出第一個(gè)平面6即實(shí)現(xiàn)找正;接著計(jì)算出所需加工的角度的補(bǔ)角γ=8°41'42”;接著計(jì)算出z=9°,因此可得
而加工的實(shí)際誤差為8°41'42”與主軸實(shí)際轉(zhuǎn)角的差。主軸實(shí)際轉(zhuǎn)角為
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。