[发明专利]一种球套球的加工夹具及其使用方法

摘要

本发明公开了一种球套球的加工夹具及其使用方法，所述的夹具包括分度盘、定位板、前支撑立板、托板、可调整支撑座、底板、顶尖座、回转顶尖、固定板、后支撑立板和锥柄定位座；分度盘为圆盘，通过转轴安装在锥柄定位座上，可绕转轴360度回转；分度盘上环向均布20个定位孔；定位板为扇形板，定位板上沿弧线均布5个定位孔。本发明具有以下优点一是不需在球体表面划线和作标记点；二是每加工一个孔都不需重复校正刀具与球体表面钻孔点的相对位置；三是提高了加工制作的效率，避免了手动校对与定位的误差；四是操作简单，结构稳定，定位准确并便于拆卸与搬运。本发明的回转顶尖配合分度盘定位球套球的旋转角度，保证钻孔位置精度。

主权项

一种球套球的加工夹具的使用方法，所述的加工夹具包括分度盘(1)、定位板(2)、前支撑立板(3)、托板(4)、可调整支撑座(5)、底板(6)、顶尖座(7)、回转顶尖(8)、固定板(9)、后支撑立板和锥柄定位座(10)；所述的前支撑立板(3)安装在底板(6)前侧的边缘处，所述的定位板(2)通过光轴A安装到前支撑立板(3)上、可绕光轴A旋转；所述的后支撑立板安装在底板(6)后侧的边缘处，所述的固定板(9)通过光轴B安装到后支撑立板上、可绕光轴B旋转；所述的托板(4)固定在定位板(2)上，托板(4)上面的左侧安装可调整支撑座(5)、右侧安装顶尖座(7)，所述的可调整支撑座(5)上安装锥柄定位座(10)；锥柄定位座(10)的左端安装分度盘(1)、右端与球套球(12)的一侧接触；顶尖座(7)的左端安装回转顶尖(8)，回转顶尖(8)与球套球(12)的另一侧接触；所述的固定板(9)安装在托板(4)后侧的边缘处；所述的分度盘(1)为圆盘，通过转轴安装在锥柄定位座(10)上，可绕转轴360度回转；分度盘(1)上环向均布20个定位孔并且带有弹性顶尖(13)；所述的定位板(2)为扇形板，定位板(2)上沿弧线均布5个定位孔；所述的前支撑立板(3)上有1个定位孔；所述的定位板(2)上的5个定位孔和前支撑立板(3)上的定位孔配合定位球套球(12)的旋转角度；所述的定位板(2)上的5个定位孔，从左至右依次为1#定位孔至5#定位孔；3#定位孔位于定位板(2)的中心线上，2#定位孔与4#定位孔相对于定位板(2)中心线对称，且相对中心线的角度为10.8度，1#定位孔与5#定位孔相对于定位板(2)中心线对称，且相对中心线的角度为26.6度，并且五个孔都在同一个圆弧上；其特征在于：所述的使用方法包括以下步骤：A、加工第一次装夹工艺孔将球套球(12)的毛坯球球体沿径向钻第一次装夹工艺孔(14)，并将该工艺孔的中心作为一个五边形的中心，将球体装夹在夹具上；在夹具处于水平状态下，利用百分表调整球体球心与机床主轴即Z轴的相对位置，允许误差在0.05mm以内；B、加工第1‑20号孔B1、旋转托板(4)至1#定位孔与前支撑立板(3)上的定位孔同心位置，插入定位销(11)；将分度盘(1)旋转至0度；B2、锁紧分度盘(1)，调整可调整支撑座(5)高度支紧球体，加工第1号孔(15)，加工完毕后，调整可调整支撑座(5)高度放松球体；B3、将分度盘(1)顺时针旋转72度，锁紧分度盘(1)并调整可调整支撑座(5)支紧球体，加工第2号孔，加工完毕后，调整可调整支撑座(5)高度放松球体；B4、重复步骤B3加工第3‑5号孔；B5、旋转托板(4)至4#定位孔与前支撑立板(3)上的定位孔同心位置，插入定位销(11)，按照步骤B2加工第6号孔(16)，按照步骤B3加工第7‑10号孔；B6、旋转托板(4)至5#定位孔与前支撑立板(3)上的定位孔同心位置，插入定位销(11)；B7、将分度盘(1)顺时针旋转36度，锁紧分度盘(1)，调整可调整支撑座(5)高度支紧球体，加工第11号孔(17)，加工完毕后，调整可调整支撑座(5)高度放松球体；B8、将分度盘(1)顺时针旋转72度，锁紧分度盘(1)并调整可调整支撑座(5)支紧球体，加工第12号孔；B9、重复步骤B8加工第13‑15号孔；B10、旋转托板(4)至2#定位孔与前支撑立板(3)上的定位孔同心位置，插入定位销(11)，按照步骤B8加工第16号孔(18)，按照步骤B9加工第17‑20号孔；C、加工第21‑28号孔C1、松开回转顶尖(8)与可调整支撑座(5)，将球体换位装夹，回转顶尖(8)通过第二次装夹工艺孔即第1号孔顶住球体，再次利用百分表调整球体球心与机床主轴即Z轴的相对位置，并将球体的第一次装夹工艺孔(14)和钻头对准，利用定位板(2)上的1#定位孔加工第21号孔(19)，再调到4#定位孔加工第22号孔(20)；将分度盘(1)顺时针旋转36度，利用2#定位孔加工第23号孔(21)，最后反方向将分度盘(1)顺时针旋转72度，加工第24 号孔(22)；C2、第25‑28号孔与第21‑24号孔是关于球心对称的，将分度盘(1)旋转180度，利用5#定位孔加工第25号孔，再调到2#定位孔加工第26号孔；将分度盘(1)顺时针旋转36度，利用4#定位孔加工第27号孔，最后反方向将分度盘(1)旋转72度，加工第28号孔；D、加工第29‑32号孔松开回转顶尖(8)与可调整支撑座(5)，将球体换位装夹，回转顶尖(8)通过第三次装夹工艺孔(26)即第16号孔顶住球体，再次利用百分表调整球体球心与机床主轴即Z轴的相对位置，并将球体第二次装夹工艺孔和钻头对准；利用定位板(2)的2#定位孔加工第29号孔(23)；然后将分度盘(1)顺时针旋转36度至未加工过的球体表面，再调整到4#定位孔位置加工第30号孔(24)；第31号孔、32号孔和第29号孔(23)、30号孔是关于球心对称的，所以将分度盘(1)旋转180度，利用2#定位孔加工第31号孔；然后将分度盘(1)顺时针旋转36度至未加工过的球体表面，再调整到4#定位孔位置加工第32号孔。