[发明专利]实现多米级跨距微米级同轴精度孔的精密镗削加工工装

说明书

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，涉及在2米级普通镗床上实现3米级跨距微米量级同轴精度孔的精密镗削加工工装，同时涉及相应的加工方法。

背景技术

目前，就我国的国情出发，在各个机械制造行业中，2米级普通镗床车利用率还是相当的高，因为它具有价格便宜、对操作者要求较低、加工能力强等特点，但它加工出来的大型零件精度相对较低。在光电望远镜机械系统中轴系的精度是整台仪器精度的基础，特别是俯仰轴系中同轴孔的加工将直接影响到轴系晃动和整机的精度。传统的小跨距高精度同轴孔的加工，一般的方法是在进口德国、瑞士等国家的高精度镗铣设备上直接实现精密镗削。而大型望远镜由于结构零件尺寸大、重量重、相对精度高，既使具有3米级甚至更大的进口高端大型数控精密落地镗床，仅依靠设备精度的传统方法也难以保证3米跨距的孔同轴精度在微米量级。在1970年出厂的普通镗床BFT130/5上实现跨距3米同轴精度在微米量级的精密镗削加工。

发明内容

为了克服现有设备及传统加工技术的不足，本发明的目的是提供一种在普通镗床上实现3米跨距微米量级同轴孔的精密镗削加工的工装，

为实现所述目的，本发明一种在普通镗床上实现多米级跨距微米级同轴精度孔的精密镗削加工工装，解决技术问题技术方案包括：辅助珩架结构工作台、工作台中心标定组件、四面棱体反射镜及调整组件和光学自准直仪及调整组件，辅助珩架结构工作台的底部固定在原普通镗床的工作台上；光学自准直仪及调整组件固定在原普通镗床的基座的一侧端上；工作台中心标定组件和四面棱体反射镜及调整组件固定在辅助珩架结构工作台上。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明在普通镗床设备解决了传统技术无法实现3米级跨距轴孔同轴精度在微米量级的技术难题，为大型光电望远镜制造中更大跨距同轴孔的精密加工提供了技术基础。本发明的工装安装在机床工作台和基座的一侧端上，再选择合适的装卡工具、刀具、加工参数就可以实现3米级跨距同轴孔的精密镗削加工。

本加工方法加工工装结构合理，加工方法便于操作，加工零件变形小、精度高，加工3米级跨距孔同轴度达到了0.008mm，解决了传统加工方法无法实现3米级跨距微米量级精度同轴孔加工的难题。

(2)由于我国普通镗床利用率高，大跨距同轴孔是精密光学仪器研制中常见的重要零件，本发明加工技术及工装解决了工作台太小无法装卡问题，解决了工作台端面误差太大问题，解决了零件由于过重无法放置与工作台回转中心问题，解决了工作台回转精度误差太大问题。本发明有很大的利用价值，而且其投资少、经济实用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的辅助珩架结构工作台机构主视图；

图3为本发明的辅助珩架结构工作台机构侧视图；

图4为本发明的辅助珩架结构工作台安装示意图；

图5为本发明的工作台中心标定组件剖视图；

图6为本发明的工作台中心标定组件安装示意图

图7为本发明的四面棱体反射镜及调整组件示意图；

图8为本发明的四面棱体反射镜及调整组件安装示意图；

图9为本发明的0.2″光学自准直仪及调整组件示意图；

图10为本发明的0.2″光学自准直仪及调整组件安装示意图；

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实现多米级跨距微米级同轴精度孔的精密镗削加工工装做进一步详细说明。

步骤S1：如图1所示，由辅助珩架结构工作台1、工作台中心标定组件2、四面棱体反射镜及调整组件3、光学自准直仪及调整组件4四部分组成，辅助珩架结构工作台1的底部固定在原普通镗床的工作台A上；光学自准直仪及调整组件4固定在原普通镗床的基座B的一侧端上；工作台中心标定组件2和四面棱体反射镜及调整组件3固定在辅助珩架结构工作台1上。

如图2、图3所示所示，辅助珩架结构工作台1是有两个方形框架5和支撑件6和九个连接板7焊接而成。辅助珩架结构工作台1在原普通镗床自身承载重量限制内扩展加工范围，辅助珩架结构工作台1中方形框架5采用100mm×100mm×δ8mm冷拔无缝方形钢管焊接，支撑件6采用80mm×80mm×δ6mm冷拔无缝方形钢管，最终焊接而成的珩架结构重量仅为0.76吨，将该工装固定在原普通镗床的工作台A上后，辅助珩架结构工作台1实现将原普通镗床的工作台A尺寸由1400mm×1600mm增大至2700mm×2700mm、辅助珩架结构工作台1端面平面误差为0.003mm。