【技术实现步骤摘要】
一种球面副表面加工装置及其方法
本专利技术属于球面加工研究领域，具体涉及一种球面副表面加工装置及其方法。
技术介绍
球面副连接的两个构件之间是面接触，球面副具有一定的精度和粗糙度的要求。针对球面副表面的机械加工，通常采用数控车床进行加工，通过使用夹具将球形工件固定在旋转轴上，控制刀具做出相应的位移加工出球面。传统加工方式效率高，但操作相对复杂，若操作不当，会导致刀具和工件损毁报废，甚至造成机床的损坏。并且这种方法无法满足对于球面副表面特殊的形貌加工工艺的要求，例如使用激光加工、电火花加工和电解加工在球面副表面加工出微织构图案。这种球面副表面形貌加工工艺要求被加工球面始终与激光光轴、电火花加工和电解加工工具电极垂直，传统的加工方式无法满足这种加工要求，而使用工业机器人进行球面副表面形貌加工，加工系统复杂且昂贵。目前，现有球面加工技术中，球面加工通常采用球形工件旋转，刀具进给的方式进行加工。如授权公告号CN201361714，名称为《一种球面加工装置》的专利技术专利申请，被加工件固定在普通车床的立式旋转卡盘上作旋转运动，刀具在水平方向作圆弧形运动，从而实现对被加工件的...
【技术保护点】
1.一种球面副表面加工装置，其特征在于，包括摆动机构、旋转机构、连接架(501)和球面加工夹具；所述摆动机构的摆动轴与连接架(501)连接，所述连接架(501)连接上设有旋转机构，且旋转机构的旋转轴与摆动轴轴线垂直相交；所述旋转机构用于旋转加工工件；所述球面加工夹具安装在旋转轴上，球面加工夹具用于将工件的球心位置定位于摆动轴和旋转轴轴线垂直相交点。
【技术特征摘要】
1.一种球面副表面加工装置，其特征在于，包括摆动机构、旋转机构、连接架(501)和球面加工夹具；所述摆动机构的摆动轴与连接架(501)连接，所述连接架(501)连接上设有旋转机构，且旋转机构的旋转轴与摆动轴轴线垂直相交；所述旋转机构用于旋转加工工件；所述球面加工夹具安装在旋转轴上，球面加工夹具用于将工件的球心位置定位于摆动轴和旋转轴轴线垂直相交点。2.根据权利要求1所述的球面副表面加工装置，其特征在于，所述摆动机构包括第一伺服电机(201)、摆动轴前端支撑架(204)、摆动轴前端输出轴(206)、摆动轴后端输出轴(207)和摆动轴后端支撑架(209)；所述第一伺服电机(201)安装在摆动轴前端支撑架(204)上，所述摆动轴前端输出轴(206)的一端穿过摆动轴前端支撑架(204)上设有的摆动轴前端固定轴承(205)、且通过第一联轴器(202)与第一伺服电机(201)的轴连接，摆动轴前端输出轴(206)的另一端与连接架(501)连接；所述摆动轴后端输出轴(207)的一端安装在摆动轴后端支撑架(209)上设有的摆动轴后端固定轴承(208)内，摆动轴后端输出轴(207)的另一端与连接架(501)连接，所述摆动轴前端输出轴(206)与摆动轴后端输出轴(207)同轴安装。3.根据权利要求1所述的球面副表面加工装置，其特征在于，所述旋转机构包括第二伺服电机(301)、旋转轴输出轴(304)和弹性顶针装置(306)；所述第二伺服电机(301)安装在连接架(501)上，旋转轴输出轴(304)的一端穿过连接架(501)上设有的旋转轴固定轴承(305)、且通过第二联轴器(303)与第二伺服电机(301)的轴连接；所述旋转轴输出轴(304)的另一端与球面加工夹具的一端螺纹连接；所述球面加工夹具的另一端与弹性顶针装置(306)的一端相抵，所述弹性顶针装置(306)的另一端安装在连接架(501)上，旋转轴输出轴(304)与弹性顶针装置(306)同轴安装。4.根据权利要求1所述的球面副表面加工装置，其特征在于，所述弹性顶针装置(306)包括顶针体(3061)和第一弹簧(3062)；所述第一弹簧(3062)套在顶针体(3061)上，顶针体(3061)的一端与球面加工夹具相抵，顶针体(3061)的另一端安装在连接架(501)上。5.根据权利要求1所述的球面副表面加工装置，其特征在于，所述球面加工夹具包括工件夹具轴(402)、压紧螺母(403)和对心弹性定位装置(405)；所述工件夹具轴(402)上设有外螺纹，用于安装工件...
【专利技术属性】
技术研发人员：华希俊，王炳文，解玄，张加力，王皓，朱翊航，刘建芳，尹必峰，张培耘，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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