動平衡傳動定位裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及金屬構(gòu)件的機械加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動平衡傳動定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]航天領(lǐng)域中有諸多高精度非對稱軸類組合件，該類組合件一端為實心光軸(臺階軸)或者是圓筒狀，而且其外徑圓度精度要求很高；另一端為槽形(如半圓槽、U型槽等)或板形特征，而且其不關(guān)于軸線對稱。
[0003]為了滿足該組合件軸端的高圓度要求，生產(chǎn)中采用數(shù)控精車外徑或外圓磨削的加工方法。由于其特殊的幾何特征，組合件裝夾困難。目前采用組合夾具定位裝夾該零件，但其零件一工裝系統(tǒng)相對于回轉(zhuǎn)軸的質(zhì)量分配存在非對稱性，產(chǎn)生動不平衡。動不平衡在車床或磨床的主軸軸承上造成動載荷，引起機床主軸的振動，產(chǎn)生噪音，增加能耗，并加快軸承的磨損，造成主軸的高頻疲勞破壞、支承機座及其他機床部件的強迫振動損壞，降低機床的使用壽命。加工后的零件軸端外徑尺寸精度不穩(wěn)定，滿足圖紙圓度要求的同一批次產(chǎn)品合格率低，嚴(yán)重阻礙了產(chǎn)品的加工進度，加大了生產(chǎn)成本。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種動平衡傳動定位裝置，以克服零件一工裝系統(tǒng)的動不平衡，有效減小車床或磨床的主軸振動，保護了機床精度和工作壽命，并保證零件圓度精度，提高產(chǎn)品的一次合格率。
[0005]本實用新型提供一種動平衡傳動定位裝置，包括裝夾部件(1)、配重傳動部件(2)和定位部件(3)，所述配重傳動部件(2)的一端與所述裝夾部件(I)連接，所述配重傳動部件
(2)的另一端與所述定位部件(3)連接。
[0006]上述動平衡傳動定位裝置，所述裝夾部件(I)為圓柱狀，便于車床軟爪或磨床工作頭夾持。
[0007]上述動平衡傳動定位裝置，所述定位部件(3)為一圓錐與一圓柱的組合體，作為夾持高精度非對稱軸類組合件的一個頂尖，與機床起到定位工件的作用。定位部件(3)的軸線與裝夾部件(I)的軸線重合，保證零件和機床主軸繞同一軸線回轉(zhuǎn)，減輕加工過程中零件軸端的圓跳動。
[0008]上述動平衡傳動定位裝置，所述配重傳動部件(2)起到配重、傳遞主軸動力的作用。其形狀依據(jù)槽形或板形的幾何特征設(shè)計，因為結(jié)構(gòu)件的質(zhì)心偏心于其軸線，為滿足零件一工裝系統(tǒng)的動平衡，相應(yīng)地，配重傳動部件(2)的質(zhì)心相對于裝夾部件(I)和定位部件
(3)的軸線有一定的偏移，而其偏移量則通過裝配后的零件一工裝系統(tǒng)動平衡仿真計算確定。
[0009]上述動平衡傳動定位裝置，所述配重傳動部件(2)有兩個微調(diào)配重孔。兩微調(diào)配重孔為公稱直徑一定的螺紋孔，并且關(guān)于定位部件(3)與裝夾部件(I)的回轉(zhuǎn)軸線對稱。因為待加工零件尺寸狀態(tài)不穩(wěn)定，所述動平衡傳動定位裝置與待加工零件組合的零件一工裝系統(tǒng)，其質(zhì)心仍偏心于回轉(zhuǎn)軸線，存在輕微程度的動不平衡。依據(jù)質(zhì)心偏心程度對應(yīng)地在相應(yīng)微調(diào)配重孔上安裝一定長度的螺釘，矯正零件一工裝系統(tǒng)的偏心，消除動不平衡。
[0010]應(yīng)用本實用新型能夠根據(jù)組合件非軸端的非軸對稱結(jié)構(gòu)特征，相對應(yīng)設(shè)計所述配重傳動部件(2)，以達到有效的配重及傳動作用，確保車削或磨削組合件軸外(內(nèi))徑的整體過程中，零件一工裝系統(tǒng)動平衡性能良好穩(wěn)定，以減少工件的圓跳動，減輕機床主軸振動，保證同批次零件軸徑圓度的高精度要求及其尺寸精度的穩(wěn)定性。
[0011]本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置由于具有以上技術(shù)特點，使其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的優(yōu)點和積極效果:
[0012]I)本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置，有效起到傳動、定位作用，與機床尾座配合，實現(xiàn)雙頂尖定位裝夾，提高零件一工裝系統(tǒng)回轉(zhuǎn)精度。
[0013]2)本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置，能依據(jù)組合件幾何特征對應(yīng)配重，顯著緩解裝夾后零件一工裝系統(tǒng)的動不平衡現(xiàn)象，消除加工過程中零件一工裝系統(tǒng)由偏心引起的振動。
[0014]現(xiàn)場生產(chǎn)檢驗表明，應(yīng)用本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置后，多種非對稱軸類組合件的軸端圓度精度均滿足圖樣要求，且尺寸精度穩(wěn)定性良好，產(chǎn)品一次合格率高。
【附圖說明】
[0015]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的特征及優(yōu)點表現(xiàn)地更為清晰:
[0016]圖1是本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置與一種高精度非軸對稱槽式軸類組合件組成零件一工裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步理解本實用新型，但不以任何形式限制本實用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。
[0019]圖1是本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置包括裝夾部件1、配重傳動部件2和定位部件3，所述配重傳動部件2的一端與所述裝夾部件I連接，所述配重傳動部件2的另一端與所述定位部件3連接。
[0020]所述裝夾部件I為圓柱狀，便于車床軟爪或磨床工作頭夾持。
[0021]所述定位部件3為一圓錐與一圓柱的組合體，作為夾持高精度非對稱軸類組合件的一個頂尖，與機床起到定位工件的作用。定位部件3的軸線與裝夾部件I的軸線重合，保證零件和機床主軸繞同一軸線回轉(zhuǎn)，減輕加工過程中零件軸端的圓跳動。
[0022]所述配重傳動部件2起到配重、傳遞主軸動力的作用。其形狀依據(jù)槽形或板形的幾何特征設(shè)計，因為結(jié)構(gòu)件的質(zhì)心偏心于其軸線，為滿足零件一工裝系統(tǒng)的動平衡，相應(yīng)地，配重傳動部件2的質(zhì)心相對于裝夾部件I和定位部件3的軸線有一定的偏移，而其偏移量則通過裝配后的零件一工裝系統(tǒng)動平衡仿真計算確定。
[0023]所述配重傳動部件2有兩個微調(diào)配重孔。兩微調(diào)配重孔為公稱直徑一定的螺紋孔，并且關(guān)于定位部件3與裝夾部件I的回轉(zhuǎn)軸線對稱。因為待加工零件尺寸狀態(tài)不穩(wěn)定，所述動平衡傳動定位裝置與待加工零件組合的零件一工裝系統(tǒng)，其質(zhì)心仍偏心于回轉(zhuǎn)軸線，存在輕微程度的動不平衡。依據(jù)質(zhì)心偏心量對應(yīng)地在相應(yīng)微調(diào)配重孔上安裝一定長度的螺釘，矯正零件一工裝系統(tǒng)的偏心，消除動不平衡。
[0024]由于本實用新型采用以上的技術(shù)特點，使其特別適用于高精度非對稱軸類組合件的加工。
[0025]圖2是本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置與一種高精度非軸對稱槽式軸類組合件組成零件一工裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該零件非軸端部分為非軸對稱的板槽形狀。結(jié)合圖1和圖2，以數(shù)控車床車削為零件軸端外徑的加工方式，本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置的【具體實施方式】說明如下:
[0026]I)裝夾高精度非軸對稱槽式軸類組合件:數(shù)控車床依據(jù)所述裝夾部件I的外形尺寸配車軟爪，軟爪貼緊夾持所述裝夾部件I，緩慢轉(zhuǎn)動主軸，測量所述裝夾部件I的圓跳動，保證零件與機床主軸的同軸度。
[0027]2)裝夾零件組合成零件一工裝系統(tǒng):將所述高精度非軸對稱槽式軸類組合件4的板槽與所述配重傳動部件2套嵌，所述定位部件3的圓錐尖頂住所述組合件4板槽內(nèi)的頂針孔，同時機床尾座嵌入所述組合件4軸端孔內(nèi)，完成雙頂尖裝夾，保證本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置與所述高精度非軸對稱槽式軸類組合件4的同軸度。
[0028]3)檢驗動平衡效果:先緩慢轉(zhuǎn)動主軸，測量零件一工裝系統(tǒng)的圓跳動;然后低速轉(zhuǎn)動主軸，觀察零件一工裝系統(tǒng)的動平衡效果;最后綜合評估動平衡效果，如需微調(diào)配重，則依據(jù)質(zhì)心偏心程度在相應(yīng)微調(diào)配重孔上安裝一定長度的螺釘，矯正零件一工裝系統(tǒng)的偏心，消除動不平衡。
[0029]4)按工藝要求對所述高精度非軸對稱槽式軸類組合件4進行軸端外徑數(shù)控車削。
[0030]本實用新型提供的動平衡傳動定位裝置有一定的通用性，特別適用于高精度非對稱軸類組合件的加工，具有配重、傳動、定位的作用，克服零件一工裝系統(tǒng)的動不平衡，有效減小機床的主軸振動，保護了機床精度和工作壽命，保證零件圓度精度，提高產(chǎn)品的一次合格率。
[0031]以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種動平衡傳動定位裝置，其特征在于，包括:裝夾部件(I)、配重傳動部件(2)及定位部件(3); 所述配重傳動部件(2)的一端與所述裝夾部件(I)連接； 所述配重傳動部件(2)的另一端與所述定位部件(3)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動平衡傳動定位裝置，其特征在于，所述裝夾部件(I)為圓柱狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動平衡傳動定位裝置，其特征在于，所述定位部件(3)為一圓錐與一圓柱的組合體，定位部件(3)的軸線與裝夾部件(I)的軸線重合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動平衡傳動定位裝置，其特征在于，所述配重傳動部件(2)的質(zhì)心相對于裝夾部件(I)和定位部件(3)的軸線有一定的偏移。
【專利摘要】本實用新型涉及一種動平衡傳動定位裝置，包括裝夾部件、配重傳動部件和定位部件；所述配重傳動部件的一端與所述裝夾部件連接；所述配重傳動部件的另一端與所述定位部件連接。本實用新型特別適用于高精度非對稱軸類組合件的加工，具有配重、傳動、定位的作用，克服零件—工裝系統(tǒng)的動不平衡，有效減小機床的主軸振動，保護了機床精度和工作壽命，保證零件圓度精度，提高產(chǎn)品的一次合格率。
【IPC分類】B24B41/06, B23Q3/12
【公開號】CN205290475
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】沈義平, 潘華東, 唐水英, 江海文, 黃海林
【申請人】上海航天精密機械研究所
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年11月10日