一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，它包括手動自定心夾具和三自由度對稱度檢測裝置；所述手動自定心夾具分為上、下兩層結(jié)構(gòu)，所述上層結(jié)構(gòu)包括定位盤，定位盤支撐在下層結(jié)構(gòu)上，所述下層結(jié)構(gòu)包括鋼珠自定心盤，所述鋼珠自定心盤的上凸緣固定安裝有轉(zhuǎn)動手柄，所述轉(zhuǎn)動手柄穿過定位盤的下槽孔，所述鋼珠自定心盤的圓周上均布安裝有多顆鋼球，所述鋼珠自定心盤上安裝有固定柱形塊，所述底座的側(cè)面安裝有標(biāo)準(zhǔn)定位找正塊。通過本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)深孔內(nèi)鍵槽在插削加工過程中的徑向自定心定位和軸向定位，對稱度自動檢測并補償誤差量，在提高定位精度的同時，降低了操作任務(wù)量，提高了加工效率。
【專利說明】
一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及鍵槽加工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]傳統(tǒng)深孔鍵槽加工過程往往采用簡易夾具，其加工設(shè)備或采用立式刨床或機械式插齒機床，其加工效率不僅低下，且無法實現(xiàn)高精度加工，同時，針對深孔鍵槽與已定加工基準(zhǔn)(基準(zhǔn)槽)存在對稱度要求的問題，傳統(tǒng)方法往往采用人工反復(fù)找正，調(diào)整的方式進行操作，其自動化程度低，勞動強度大，每件工件加工前都需要反復(fù)進行相同的繁雜操作，不適宜大批量加工，其加工效率低下。本實用新型主要針對傳統(tǒng)加工過程中存在的操作費時費力，加工效率低等問題，設(shè)計了一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于設(shè)計一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，通過本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)深孔內(nèi)鍵槽在插削加工過程中的徑向自定心定位和軸向定位，對稱度自動檢測并補償誤差量，在提高定位精度的同時，降低了操作任務(wù)量，提高了加工效率。同時，本實用新型具有良好的加工穩(wěn)定性，適宜大批量連續(xù)加工。
[0004]為了實現(xiàn)上述的技術(shù)特征，本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，它包括手動自定心夾具和三自由度對稱度檢測裝置；
[0005]所述手動自定心夾具分為上、下兩層結(jié)構(gòu)，所述上層結(jié)構(gòu)包括定位盤，定位盤支撐在下層結(jié)構(gòu)上，所述下層結(jié)構(gòu)包括鋼珠自定心盤，鋼珠自定心盤套裝在底座的內(nèi)部，所述鋼珠自定心盤的上凸緣固定安裝有轉(zhuǎn)動手柄，所述轉(zhuǎn)動手柄穿過定位盤的下槽孔，所述鋼珠自定心盤的圓周上均布安裝有多顆鋼球，所述鋼球同時與底座的內(nèi)壁以及待加工工件的外壁相配合，所述鋼珠自定心盤上安裝有固定柱形塊，所述底座的側(cè)面安裝有標(biāo)準(zhǔn)定位找正塊;所述手動自定心夾具安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上；
[0006]所述三自由度對稱度檢測裝置包括X軸步進電機，X軸步進電機與X軸電動滑臺相配合實現(xiàn)X軸方向運動;X軸電動滑臺上安裝有Z軸電動滑臺，Z軸電動滑臺的頂部安裝有Z軸步進電機，Z軸步進電機和Z軸電動滑臺相配合實現(xiàn)Z軸方向運動;Z軸電動滑臺上配合安裝有Y軸電動滑臺，Y軸電動滑臺的尾部安裝有Y軸步進電機，在Y軸電動滑臺上安裝有測量頭連接桿，所述測量頭連接桿的頭部固定安裝有馬波斯T25測頭。
[0007]所述X軸電動滑臺、Y軸電動滑臺和Z軸電動滑臺都采用SMC電動滑臺。
[0008]所述馬波斯T25測頭能夠測量工件基準(zhǔn)槽、接刀桿裝刀通槽的直線度檢測及兩者對稱度檢測，其檢測誤差能控制在〇.〇〇5mm以內(nèi)。
[0009]所述X軸步進電機與X軸電動滑臺安裝在固定底座上。
[0010]本實用新型有如下有益效果:
[0011]1、夾具結(jié)構(gòu)采用雙層結(jié)構(gòu)，其能夠?qū)崿F(xiàn)插削加工過程外圓基準(zhǔn)的徑向自定心定位和夾緊、端面基準(zhǔn)的軸向定位和緊固，相對傳統(tǒng)手工操作能夠極大地提高定位精度和加工效率。
[0012]2、設(shè)計并使用了自動化程度高的三自由度對稱檢測控制裝置，其能夠有效實現(xiàn)對稱誤差在〇.〇〇5mm以內(nèi)的高精度檢測和控制。
[0013]3、自動化程度高的檢測裝置及高效夾具的使用可以實現(xiàn)不同尺寸規(guī)格的類似工件的擴展檢測加工，提高了加工柔性。
[0014]4、本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)在完成首件工件的加工和檢測控制任務(wù)后批量加工，無需反復(fù)操作，其加工效率高且精度穩(wěn)定可靠。【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0016]圖1為本實用新型的主視圖。
[0017]圖2為本實用新型的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:待加工工件1、定位盤2、鋼珠自定心盤3、轉(zhuǎn)動手柄4、底座5、鋼球6、固定柱形塊7、標(biāo)準(zhǔn)定位找正塊8、刀具頭9、刀具10、X軸步進電機11、X軸電動滑臺12、Z軸步進電機13、 Z軸電動滑臺14、Y軸步進電機15、Y軸電動滑臺16、馬波斯T25測頭17、固定底座18、回轉(zhuǎn)工作臺19〇【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式做進一步的說明。
[0020]參見圖1-2,一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，它包括手動自定心夾具和三自由度對稱度檢測裝置；[0021 ]進一步的，所述手動自定心夾具分為上、下兩層結(jié)構(gòu)，所述上層結(jié)構(gòu)包括定位盤2， 定位盤2支撐在下層結(jié)構(gòu)上，所述下層結(jié)構(gòu)包括鋼珠自定心盤3,鋼珠自定心盤3套裝在底座 5的內(nèi)部，所述鋼珠自定心盤3的上凸緣固定安裝有轉(zhuǎn)動手柄4，所述轉(zhuǎn)動手柄4穿過定位盤2 的下槽孔，所述鋼珠自定心盤3的圓周上均布安裝有多顆鋼球6,所述鋼球6同時與底座5的內(nèi)壁以及待加工工件1的外壁相配合，所述鋼珠自定心盤3上安裝有固定柱形塊7,所述底座 5的側(cè)面安裝有標(biāo)準(zhǔn)定位找正塊8;所述手動自定心夾具安裝在回轉(zhuǎn)工作臺19上。通過手動自定心夾具，主要通過手動控制定軌道鋼珠實現(xiàn)工件的徑向自定心夾緊、端面螺釘緊固的方式實現(xiàn)軸向定位。主要實現(xiàn)插削加工過程外圓基準(zhǔn)的徑向自定心定位和夾緊;上層結(jié)構(gòu)使用定位盤實現(xiàn)工件加工基準(zhǔn)的軸向定位，其六等分空置部分確保下層機構(gòu)手動小角度旋轉(zhuǎn)具備足夠的空間。
[0022]進一步的，所述三自由度對稱度檢測裝置包括X軸步進電機11，X軸步進電機11與X 軸電動滑臺12相配合實現(xiàn)X軸方向運動;X軸電動滑臺12上安裝有Z軸電動滑臺14，Z軸電動滑臺14的頂部安裝有Z軸步進電機13，Z軸步進電機13和Z軸電動滑臺14相配合實現(xiàn)Z軸方向運動;Z軸電動滑臺14上配合安裝有Y軸電動滑臺16，Y軸電動滑臺16的尾部安裝有Y軸步進電機15,在Y軸電動滑臺16上安裝有測量頭連接桿，所述測量頭連接桿的頭部固定安裝有馬波斯T25測頭17。三自由度對稱度檢測裝置，主要實現(xiàn)基準(zhǔn)槽對稱中心的檢測、插齒接刀桿上通槽的對稱中心檢測以及上述兩者對稱度的檢測和控制
[0023]進一步的，所述X軸電動滑臺12、Y軸電動滑臺16和Z軸電動滑臺14都采用SMC電動滑臺。采用SMC電動滑臺能夠提高移動精度，進而提高鍵槽的插削精度。
[0024]進一步的，所述馬波斯T25測頭17能夠測量工件基準(zhǔn)槽、接刀桿裝刀通槽的直線度檢測及兩者對稱度檢測，其檢測誤差能控制在〇.〇〇5mm以內(nèi)。[〇〇25]進一步的，所述X軸步進電機11與X軸電動滑臺12安裝在固定底座18上。
[0026]本實用新型通過將新式夾具和檢測裝置結(jié)合的方式滿足了深孔平鍵與基準(zhǔn)槽的高對稱度加工，可以實現(xiàn)高精度、穩(wěn)定及批量加工，為深孔鍵槽自動化高效加工提供了一種新的思路。
[0027]上述的實施例僅為本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對于本實用新型的限制，本實用新型的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進，也在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，其特征在于:它包括手動自定心夾 具和三自由度對稱度檢測裝置；所述手動自定心夾具分為上、下兩層結(jié)構(gòu)，所述上層結(jié)構(gòu)包括定位盤(2)，定位盤(2)支 撐在下層結(jié)構(gòu)上，所述下層結(jié)構(gòu)包括鋼珠自定心盤(3)，鋼珠自定心盤(3)套裝在底座(5)的 內(nèi)部，所述鋼珠自定心盤(3)的上凸緣固定安裝有轉(zhuǎn)動手柄(4)，所述轉(zhuǎn)動手柄(4)穿過定位 盤(2)的下槽孔，所述鋼珠自定心盤(3)的圓周上均布安裝有多顆鋼球(6)，所述鋼球(6)同 時與底座(5)的內(nèi)壁以及待加工工件(1)的外壁相配合，所述鋼珠自定心盤(3)上安裝有固 定柱形塊(7)，所述底座(5)的側(cè)面安裝有標(biāo)準(zhǔn)定位找正塊(8);所述手動自定心夾具安裝在 回轉(zhuǎn)工作臺(19)上；所述三自由度對稱度檢測裝置包括X軸步進電機(11)，X軸步進電機(11)與X軸電動滑 臺(12)相配合實現(xiàn)X軸方向運動;X軸電動滑臺(12)上安裝有Z軸電動滑臺(14)，Z軸電動滑 臺(14)的頂部安裝有Z軸步進電機(13)，Z軸步進電機(13)和Z軸電動滑臺(14)相配合實現(xiàn)Z 軸方向運動;Z軸電動滑臺(14)上配合安裝有Y軸電動滑臺(16)，Y軸電動滑臺(16)的尾部安 裝有Y軸步進電機(15)，在Y軸電動滑臺(16)上安裝有測量頭連接桿，所述測量頭連接桿的 頭部固定安裝有馬波斯T25測頭(17)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，其特征在于:所 述X軸電動滑臺(12)、Y軸電動滑臺(16)和Z軸電動滑臺(14)都采用SMC電動滑臺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，其特征在于:所 述馬波斯T25測頭(17)能夠測量工件基準(zhǔn)槽、接刀桿裝刀通槽的直線度檢測及兩者對稱度 檢測，其檢測誤差能控制在0.005mm以內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于對稱度檢測控制的深孔鍵槽插削裝置，其特征在于:所 述X軸步進電機(11)與X軸電動滑臺(12)安裝在固定底座(18)上。
【文檔編號】G01B21/24GK205593507SQ201620322534
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月18日
【發(fā)明人】梁志鵬, 趙春華, 周華維
【申請人】三峽大學(xué)