[发明专利]一种重型长轴类产品的快速找正装置及找正方法

说明书

本发明公开了一种重型长轴类产品的快速找正装置及找正方法，该装置包括可调节测量杆、紧固螺钉、导向套、转轴、轴端挡圈、轴承、尾座套筒，使用该找正装置及找正方法，不需要零件在中心架上调整，而是将中心架调整好后，再将工件直接放置在中心架上，无需二次找正，极大地降低了劳动强度，同时提高加工效率；特别是在批量加工应用中，只需一次找正，很大程度上缩短了加工周期。

技术领域

本发明属于数控及精密超精密加工技术领域，涉及一种快速找正装置及找正方法，特别是一种重型长轴类产品的快速找正装置及找正方法。

背景技术

某型号产品长轴类主梁为关键承力结构件，如图1所示，其总长近5M，采用焊接结构构成，总重量约达1.7T，其两端Ra1.6面为机械加工面，须采用车削加工工艺，达到两端外圆同轴度小于Ф0.1的精度要求。

在此长轴零件的车削加工过程中，受工件自身重力影响，工件会产生一定的挠度，为了确保回转精度，通常采用中心架辅助装夹，如图2所示。工件一端用三爪卡盘夹住，另一端架在中心架上。传统的找正方法，通过手动调整中心架径向距离的三个滚轮，确保工件外圆的中心轴线与车床主轴回转中心一致，不仅耗时耗力，而且找正精度受人为因素影响很大，无法满足生产要求。

目前，加工工艺存在以下问题：

(1)操作者依靠手动拧紧中心架滚轮旋钮来托起重达1.7T的工件，单个装夹找正时间约占整个加工周期的50％，耗时耗力，且每个工件加工时均需反复找正，在批量加工中对于生产周期的影响较为明显。

(2)工件中心轴线与车床主轴回转中心是否一致，完成依靠操作者的个人经验来判断。受人为因素的影响，加工一次合格率较低，有时会出现工件表面磨损现象，严重时甚至出现零件掉落现象。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明为解决技术问题提供了一种重型长轴类产品的快速找正装置及找正方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种快速找正装置，该装置包括可调节测量杆、紧固螺钉、导向套、转轴、轴端挡圈、轴承、尾座套筒，可调节测量杆通过导向套与转轴孔内径配合，导向套整体采用树杈结构，一端为半环形结构，与转轴固定连接，另一端为加长定位端，与可调节测量杆固定端微分头外圆配合，紧固螺钉通过导向套的导向孔锁紧可调节测量杆，以限制可调节测量杆活动端的偏摆；转轴与尾座套筒中心孔通过轴承配合连接，尾座套筒左端面安装轴端挡圈，控制转轴的轴向移动。

作为优选的技术方案，所述可调节测量杆包括固定端微分头、转接套筒、固定套管、定位螺钉、活动端微分头，固定端微分头一端与转轴连接，与转轴回转中心重合，另一端与固定套管通过转接套筒连接，固定套管上刻有刻度线，与活动端微分头组合，实现精密测量。

作为优选的技术方案，所述固定端微分头为可更换、多量程结构，可根据工件的外径尺寸选择不同量程的微分头。

作为优选的技术方案，所述固定端微分头的量程记作L₁，活动端微分头和固定套管上刻度读数记作L₂，可调节测量杆的测量值记作L，则L＝L₁+L₂。

作为优选的技术方案，该装置是一种钟摆式快速找正装置。

作为优选的技术方案，该装置用于对重型长轴类产品进行找正。

采用快速找正装置对工件进行找正的方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1：取下车床尾座顶尖，安装轴承，将转轴与尾座套筒连接；

步骤2：转动转轴，保证转轴转动自由，左端面安装轴端挡圈；

步骤3：根据工件外径，可调节测量杆选择合适量程的固定端微分头，选定固定端微分头后组装可调节测量杆；