一种球面工件上钻小孔加工工装制造技术

一种球面工件上钻小孔加工工装，包括球体座、母球体和球体盖；该母球体置于该球体座的容置空间，该球体盖设有通孔，并与该球体座相结合，以使该母球体下部限制于该容置空间中，而上部穿过通孔而外露于该球体盖；该待加工的球面工件安装于该母球体的顶部的凸台，该球面工件的球面半径与该母球体的半径相等；且该母球体上设有球面环形槽和球形弧孔，而该球体座上设有底部定位装置和侧面定位装置，以使该底部定位装置与球面环形槽配合对正确定待加工的球面工件当前加工的孔圈的位置，及侧面定位装置与球形弧孔配合对正确定待加工的球面工件当前加工的孔圈上的孔的位置，以使加工成型后的球面工件每个孔的孔轴线均通过母球体的球心。如此，可使球面工件上待成型的球面孔一次性装夹加工成型，零件表面损伤小，并有较高的对心和位置精度，省时省力；结构简单可靠，操控方便，普适性高。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种球面工件上钻小孔加工工装，包括球体座、母球体和球体盖；该母球体置于该球体座的容置空间，该球体盖设有通孔，并与该球体座相结合，以使该母球体下部限制于该容置空间中，而上部穿过通孔而外露于该球体盖；该待加工的球面工件安装于该母球体的顶部的凸台，该球面工件的球面半径与该母球体的半径相等；且该母球体上设有球面环形槽和球形弧孔，而该球体座上设有底部定位装置和侧面定位装置，以使该底部定位装置与球面环形槽配合对正确定待加工的球面工件当前加工的孔圈的位置，及侧面定位装置与球形弧孔配合对正确定待加工的球面工件当前加工的孔圈上的孔的位置，以使加工成型后的球面工件每个孔的孔轴线均通过母球体的球心。如此，可使球面工件上待成型的球面孔一次性装夹加工成型，零件表面损伤小，并有较高的对心和位置精度，省时省力；结构简单可靠，操控方便，普适性高。【专利说明】一种球面工件上钻小孔加工工装
本专利技术属于机械零件夹具设计领域，具体涉及一种球面工件上钻小孔加工工装。
技术介绍
在机械领域里，夹具设计尤为重要，是重要零件加工的关键技术。但是，一般工序 复杂，精度要求较高，其设计的合理不仅决定了项目的成败，也能节省大量人力和物力。 球面工件上小孔对心加工困难，位置精度不高，误差较大，定位困难，一般需要五 轴联动数控设备加工，成本高。目前急需实用性强和普及性好的球面工件钻小孔加工工装， 使其既保证加工要求又具有很好的经济性。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对上述现有技术中球面工件上钻小孔对心困 难、位置精度高不易定位的不足，提供一种球面工件上钻小孔加工工装，该加工工装可将球 面工件上的小孔一次成型，对心及位置精度高，且结构简单，操作方便。 为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种球面工件上钻小孔加 工工装，其特点是，其包括球体座、母球体和球体盖；该球体座具有容置空间，该母球体置于 该容置空间，该球体盖设有通孔，并与该球体座相结合，以使该母球体下部限制于该容置空 间中，而上部穿过通孔而外露于该球体盖；该待加工的球面工件安装于该母球体的顶部，该 球面工件的球面半径与该母球体的半径相等；且该母球体的底部和中部分别设有球面环形 槽和球形弧孔，该球面环形槽的圈数与待加工的球面工件待成型的孔圈数相对应，该球面 环形槽的中心点与母球体球心的连线与母球体的中心线形成的夹角等于球面工件待成型 的孔圈中心点与母球体球心的连线与母球体中心线形成的夹角；该球形弧孔的位置与待加 工的球面工件待成型的每圈孔上的孔的位置相对应，该球形弧孔与母球体球心的连线与母 球体的中心线形成的夹角等于球面工件待成型的孔圈上的孔与母球体球心的连线与母球 体中心线形成的夹角；而该球体座底部和侧部分别设有底部定位装置和侧面定位装置，该 底部定位装置与该球面环形槽配合对正以确定待加工的球面工件当前加工的孔圈的位置， 该侧面定位装置与该球形弧孔配合对正以确定待加工的球面工件当前加工的孔圈上的孔 的位置，以使加工成型后的球面工件每个孔的孔轴线均通过母球体的球心。 所述底部定位装置由内六角钢珠座、弹簧及钢珠组成，该内六角钢珠座内设有凹 槽，该弹簧及钢珠相抵接地置于该凹槽中，且该钢珠顶抵于该母球体的环面形环槽；该侧面 定位装置由外六角钢珠座、弹簧、钢珠及螺杆组成，该外六角钢珠座内设通孔，该螺杆、弹簧 及钢珠相抵接地依次设于该通孔中，且该钢珠顶抵于该母球体的球形弧孔。 较佳的，所述母球体的顶部为平台，该平台设有凸台，通过球面工件上预设的法兰 空将待加工的球面工件定位于该凸台，并于该母球体露出球体盖的部分于凸台周围匀设有 三根摇杆。 较佳的，所述球体座与球体盖之间、母球体与球体盖之间分别增设0形密封圈。所 述球体座与底部定位装置及侧面定位装置之间分别增设0形密封圈。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本结构使球面工件上待成型的球面孔一 次性装夹加工成型，零件表面损伤小，并有较高的对心和位置精度，省时省力；结构简单可 靠，操控方便，普适性高。 为使本专利技术的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合 具体图示进一步阐述如下。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术加工工装结合待加工的球面工件的立体结构示意图。 图2是本专利技术加工球面工件中心孔时的剖视图。 图3是本专利技术加工球面工件偏心孔时的剖视图。 图4是本专利技术的母球体结构示意图。 图5是本专利技术加工完成后的球面工件示意图。 【具体实施方式】 参见图1-图4,本专利技术为一种球面工件上钻小孔加工工装，其包括球体座1、母球 体2和球体盖3。该球体座1具有容置空间11，该母球体2置于该容置空间11，该球体盖3 设有通孔31，并与该球体座1相结合，以使该母球体2下部限制于该容置空间11中，而上部 穿过通孔31而外露于该球体盖3。 该母球体2的底部设有球面环形槽21，该球面环形槽21的圈数与待加工的球面工 件4待成型的孔圈数相对应，且不论是加工球面工件中心孔或偏心孔时，该球面环形槽21 的中心点与母球体球心0的连线与母球体的中心线L形成的夹角等于球面工件4待成型的 孔圈中心点与母球体球心0的连线与母球体中心线L形成的夹角。该母球体2的中部设有 球形弧孔22,该球形弧孔22的位置与待加工的球面工件4待成型的每孔圈上的孔的位置相 对应，且该球形弧孔22与母球体球心0的连线与母球体的中心线L形成的夹角等于球面工 件4待成型的孔圈上的孔与母球体球心0的连线与母球体中心线L形成的夹角。该母球体 2的顶部为安装待加工的球面工件4的平台23,该平台23设有凸台24,通过球面工件4上 预设的法兰孔41将待加工的球面工件定位于凸台24。该母球体2露出球体盖3的部分于 凸台24周围匀设有三根摇杆5,以控制母球体的转动，调整母球体位置。 该球体座1底部和侧部分别设有底部定位装置11和侧面定位装置12。该底部定 位装置11由内六角钢珠座111、弹簧112及钢珠113组成，该内六角钢珠座111内设有凹槽 114,该弹簧112及钢珠113相抵接地置于该凹槽114中，且该钢珠113顶抵于该母球体2 的环面形环槽21。该弹簧112与内六角钢珠座111用以控制钢珠113与母球体2的接触， 并以此来调节固定母球体的位置。该侧面定位装置12由外六角钢珠座121、弹簧122、钢珠 123及螺杆124组成，该外六角钢珠座121内设通孔125,该螺杆124、弹簧122及钢珠123 相抵接地依次设于该通孔125中，且该钢珠123顶抵于该母球体2的球形弧孔22。该螺杆 124可于母球体2初安装时调节弹簧122的松紧度，便于钢珠123与母球体2的球形弧孔 22顶抵适中。 较佳的，该球体座1与球体盖3之间增设0形密封圈6,以防止润滑油从球体盖3 与球体座1的接触面之间溢出。该母球体2与球体盖3之间增设0形密封圈6,以防止粉 尘等颗粒进入母球体2与球体座1的接触面而影响母球体2的自由转动。该球体座1与底 部定位装置11及侧面定位装置12之间亦分别增设0形密封圈6,以防止润滑油从球体座1 与底部定位装置11及侧面定位装置12的接触面之间溢出。 使用时，先按球本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球面工件上钻小孔加工工装，其特征在于，其包括球体座(1)、母球体(2)和球体盖(3)；该球体座(1)具有容置空间(11)，该母球体(2)置于该容置空间(11)，该球体盖(3)设有通孔(31)，并与该球体座(1)相结合，以使该母球体(2)下部限制于该容置空间(11)中，而上部穿过通孔(31)而外露于该球体盖(3)；该待加工的球面工件(4)安装于该母球体(2)的顶部，该球面工件(4)的球面半径与该母球体(2)的半径相等；且该母球体(2)的底部和中部分别设有球面环形槽(21)和球形弧孔(22)，该球面环形槽(21)的圈数与待加工的球面工件(4)待成型的孔圈数相对应，该球面环形槽(21)的中心点与母球体球心的连线与母球体的中心线形成的夹角等于球面工件(4)待成型的孔圈中心点与母球体球心的连线与母球体中心线形成的夹角；该球形弧孔(22)的位置与待加工的球面工件(4)待成型的每圈孔上的孔的位置相对应，该球形弧孔(22)与母球体球心的连线与母球体的中心线形成的夹角等于球面工件(4)待成型的孔圈上的孔与母球体球心的连线与母球体中心线形成的夹角；而该球体座(1)底部和侧部分别设有底部定位装置(11)和侧面定位装置(12)，该底部定位装置(11)与该球面环形槽(21)配合对正以确定待加工的球面工件(4)当前加工的孔圈的位置，该侧面定位装置(12)与该球形弧孔(22)配合对正以确定待加工的球面工件当前加工的孔圈上的孔的位置，以使加工成型后的球面工件(4)每个孔的孔轴线均通过母球体(2)的球心。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：舒勇东，彭志虹，刘洪文，方灿东，卓勇军，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十八研究所，
类型：发明
国别省市：湖南;43