CN211219677U - 用于加工半球壳体的专用工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及专用工装领域，具体是一种用于加工半球壳体的专用工装，包括支撑框架和支撑板；支撑板设置在支撑框架的顶部，支撑板和支撑框架围成的空间用于容纳半球壳体，支撑板用于可拆卸的固定半球壳体；支撑板上开设有开口，其中，半球壳体的圆形口处设置有翻边，翻边加工有圆环状的加工面，加工面的预设凹槽处裸露于开口处。半球壳体的翻边上的加工面的加工精度，高于呈粗坯状态的半球壳体的加工精度，当数控机床选取翻边上的加工面为定位基准时，这种方式下加工出的‘用于容纳环状密封部件的圆环状的凹槽’的精度，大于现有技术的方式加工出的‘用于容纳环状密封部件的圆环状的凹槽’的精度。

Description

用于加工半球壳体的专用工装

技术领域

本实用新型涉及专用工装领域，具体是一种用于加工半球壳体的专用工装。

背景技术

一种用于水下使用的球体，其通过两个半球连接形成球状；其中，任一个半球上分别设置有凸出于半球的外表面的翻边结构，翻边结构上设置有连接通孔，以及在翻边的加工面上设置有容纳环状密封部件的圆环状的凹槽；当两个半球连接时，一个环状密封部件分别设置在两个半球的凹槽内，并且两个半球分别通过多个螺栓插入两个半球上的连接通孔连接，形成密封球体。

现有技术中，采用吸塑模具制造半球的粗坯；采用凸模将粗坯定位后，并在数控机床上加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽；在这种方式中，数控机床的定位基准为半球的表面上的其中一点，由于粗坯的表面形状具有较大的偏差，从而造成粗坯通过数控机床加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽之后，圆环状的凹槽的精度比较低。

实用新型内容

为解决现有技术中，采用吸塑模具制造半球的粗坯；采用凸模将粗坯定位后，并在数控机床上加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽；在这种方式中，数控机床的定位基准为半球的表面上的其中一点，由于粗坯的表面形状具有较大的偏差，从而造成粗坯通过数控机床加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽之后，圆环状的凹槽的精度比较低的技术问题，本实用新型提供一种用于加工半球壳体的专用工装。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于加工半球壳体的专用工装，包括支撑框架和支撑板；

所述支撑板设置在所述支撑框架的顶部，所述支撑板和所述支撑框架围成的空间用于容纳所述半球壳体，所述支撑板用于可拆卸的固定所述半球壳体；

所述支撑板上开设有开口，其中，所述半球壳体的圆形口处设置有翻边，所述翻边加工有圆环状的加工面，所述加工面的预设凹槽处裸露于所述开口处。

进一步的，还包括压板；

所述压板呈圆环状，所述压板能够套设在所述半球壳体上、且所述压板接触在所述半球壳体的翻边上；

所述压板上设置有多个连接孔；

所述支撑板上开设有多个安装孔，其中，所述安装孔的数量和所述连接孔的数量相同；

任一个所述连接孔分别通过螺栓与所述安装孔呈可拆卸状态，所述压板将所述翻边呈可拆卸状态的压紧在所述支撑板上。

进一步的，所述压板的轮廓小于所述支撑板的轮廓，且所述压板的轮廓设置在所述支撑板的轮廓内。

进一步的，所述支撑板上设置有定位槽；

所述支撑板的两个板面分别为上板面和下板面，所述定位槽呈沉孔状的设置在所述下板面上；

所述定位槽的轮廓套设在所述开口的轮廓外部，所述定位槽用于容纳所述半球壳体的翻边。

进一步的，多个所述安装孔分别设置在所述定位槽的轮廓的外部。

进一步的，当所述翻边设置有沿着所述翻边的内轮廓至外轮廓方向的至少一个延伸部时，所述定位槽对应的设置有用于容纳所述延伸部的凹陷部。

进一步的，所述安装孔为螺纹孔；

所述螺栓与所述螺纹孔呈螺纹连接状态；

或者，所述安装孔为孔内壁光滑的通孔；

穿透所述通孔的所述螺栓与螺母连接呈螺纹连接状态。

进一步的，所述支撑框架包括四个支柱和三个支撑体；

任一个所述支柱分别设置在竖直方向上，其中，四个支柱组成矩形框架的四个竖直边；

任一个所述支撑体分别连接相邻的两个所述支柱，其中，三个支撑体组成具有一边缺口的矩形轮廓。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本实用新型提供的用于加工半球壳体的专用工装，半球壳体的翻边上的加工面的加工精度，高于呈粗坯状态的半球壳体的加工精度，当数控机床选取翻边上的加工面为定位基准时，这种方式下加工出的‘用于容纳环状密封部件的圆环状的凹槽’的精度，大于现有技术的方式加工出的‘用于容纳环状密封部件的圆环状的凹槽’的精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的用于加工半球壳体的专用工装的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的支撑板和支撑框架的安装结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的支撑板、支撑框架和压板的安装结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的支撑板、支撑框架和压板的分体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的压板的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的支撑板的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的支撑框架的结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的半球壳体的结构示意图。

具体实施方式

为解决现有技术中，采用吸塑模具制造半球的粗坯；采用凸模将粗坯定位后，并在数控机床上加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽；在这种方式中，数控机床的定位基准为半球的表面上的其中一点，由于粗坯的表面形状具有较大的偏差，从而造成粗坯通过数控机床加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽之后，圆环状的凹槽的精度比较低的技术问题，本实用新型提供一种用于加工半球壳体的专用工装。

参见图1或图2，一种用于加工半球壳体的专用工装，包括支撑框架1和支撑板2；

支撑板2设置在支撑框架1的顶部，支撑板2和支撑框架1围成的空间用于容纳半球壳体3，支撑板2用于可拆卸的固定半球壳体3；

支撑板2上开设有开口201，其中，半球壳体3的圆形口处设置有翻边301，翻边301加工有圆环状的加工面302，加工面302的预设凹槽处裸露于开口201处。

在实际使用本实施例的用于加工半球壳体的专用工装时，支撑框架1设置在数控机床上，支撑板2设置在支撑框架1的顶部，从而使得支撑板2、支撑框架1和数控机床共同围成了容纳半球壳体3的空间。

当本实施例的专用工装设置在数控机床上之后，将半球壳体3设置在前述的‘容纳半球壳体3的空间’，并且将半球壳体3连接在支撑板2上。此时，半球壳体3的翻边301上的预设凹槽处应当裸露于支撑板2上的开口201；也就是说，通过支撑板2上的开口201，可以目视半球壳体3的翻边301上的的预设凹槽处。

应当理解的是，在本实施例中，支撑板2上的开口201设置为圆形的开口201；并且优选的将半球壳体3的圆形口的中心线与支撑板2上的开口201的中心线设置为重合状态，这种设置条件下，使得半球壳体3上的翻边301呈圆环状的裸露于支撑板2的开口201。在其他实施例中，可以将支撑板2上的开口201设置为其他规则几何形状，只要能够将翻边301上的预设凹槽处裸露于支撑板2上的开口201即可。

应当理解的是，在将半球壳体3设置在本实施例的用于加工半球壳体的专用工装上之前，应当在半球壳体3的翻边301上加工出前述的加工面302。

将翻边301上的一部分加工面302裸露于开口201，是为了作为数控机床的定位基准；由于半球壳体的翻边上的加工面的加工精度，高于呈粗坯状态的半球壳体的加工精度，当数控机床选取翻边上的加工面为定位基准时，这种方式下加工出的‘用于容纳环状密封部件的圆环状的凹槽’的精度，大于现有技术的方式加工出的‘用于容纳环状密封部件的圆环状的凹槽’的精度。

因此，本实用新型提供的用于加工半球壳体的专用工装，解决了现有技术中，采用吸塑模具制造半球的粗坯；采用凸模将粗坯定位后，并在数控机床上加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽；在这种方式中，数控机床的定位基准为半球的表面上的其中一点，由于粗坯的表面形状具有较大的偏差，从而造成粗坯通过数控机床加工出容纳环状密封部件的圆环状的凹槽之后，圆环状的凹槽的精度比较低的技术问题。

在本实施例中，如何实现将半球壳体3连接在支撑板2上，优选的采用如下方案实现。

参见图3或图4或图5或图6，本实施例的用于加工半球壳体的专用工装，还包括压板4；

压板4呈圆环状，压板4能够套设在半球壳体3上、且压板4接触在半球壳体3的翻边301上；

压板4上设置有多个连接孔401；

支撑板2上开设有多个安装孔202，其中，安装孔202的数量和连接孔401的数量相同；

任一个连接孔401分别通过螺栓5与安装孔202呈可拆卸状态，压板4将翻边301呈可拆卸状态的压紧在支撑板2上。

在半球壳体3连接在支撑板2上之前，将压板4套设在半球壳体3上，使得压板4接触在半球壳体3的翻边301上；此时，以翻边301为中心参照物，翻边301上的加工面302位于翻边301的其中一端，压板4位于范围的其中另一端；将压板4和半球壳体3共同移动至支撑框架1内，采用多个螺栓5，并且任一个螺栓5分别穿过一个连接孔401和一个安装孔202的方式，将压板4相对于支撑板2从分离状态转变为固定状态；在压板4相对于支撑板2形成固定状态之后，半球壳体3的翻边301被限制在压板4和支撑板2之间，从而完成将半球壳体3连接在支撑板2上的工作。

在本实施例中，如何避免压板4相对于支撑板2所占据的空间过大，导致压板4影响到数控机床加工半球壳体3时出现压板4干扰数控机床的加工方向的问题，优选的采用如下方案实现。

参见图3，压板4的轮廓小于支撑板2的轮廓，且压板4的轮廓设置在支撑板2的轮廓内。

其中，压板4整体的轮廓应当设置在支撑板2的整体轮廓内，压板4整体的轮廓上任一点均不能够超过支撑板2的整体轮廓，从而使得支撑板2在具有足够的支撑半球壳体3的支撑力的基础上，尽可能的减少支撑板2的面积，从而减少支撑板2对于数控机床出现干扰加工方向的问题。由于压板4整体的轮廓上任一点均不能够超过支撑板2的整体轮廓，从而也避免了压板4对于数控机床出现干扰加工方向的问题。

在本实施例中，如何实现半球壳体3相对于支撑板2的快速定位，优选的采用如下方案实现。

参见图6或图8，支撑板2上设置有定位槽203；

支撑板2的两个板面分别为上板面和下板面，定位槽203呈沉孔状的设置在下板面上；

定位槽203的轮廓套设在开口201的轮廓外部，定位槽203用于容纳半球壳体3的翻边301。

其中，定位槽203应当凹陷于支撑板2的下板面，但是，定位槽203不能够贯通支撑板2。以及，定位槽203的轮廓应当与前述的支撑板2的开口201的轮廓相同或相似，从而使得定位槽203的水平中心能够与开口201的中心重合；这种设置方式下，当半球壳体3设置在定位槽203内时，半球壳体3的圆形口的中心相对于前述的‘定位槽203的水平中心’和‘开口201的中心’呈垂直于水平面的共线状态，从而便于实现将前述的预设凹槽处完全裸露于支撑板2的开口201处。

定位槽203的轮廓应当与半球壳体3的翻边301的轮廓相同、或者定位槽203的轮廓应当略大于半球壳体3的翻边301的轮廓，从而便于半球壳体3的翻边301设置在定位槽203内，实现半球壳体3相对于支撑板2的快速定位。

采用这种方式实现半球壳体3相对于支撑板2的快速定位，在实际加工过程中，能够减少工作人员组装半球壳体3和支撑板2的时间，从而提高工作人员的工作效率。

在本实施例中，为了避免前述的支撑板2上的安装孔202相对于定位槽203出现位置矛盾的问题，优选的采用如下方案。

参见图6或图8，多个安装孔202分别设置在定位槽203的轮廓的外部。

当定位槽203采用前述方式设置在支撑板2上时，由于定位槽203没有贯通支撑板2，使得其中一部分的支撑板2位于定位槽203的轮廓内部，而其余部分的支撑板2位于定位槽203的轮廓外部；在这种状态下，应当将安装孔202设置在‘位于定位槽203的轮廓外部的支撑板2’上，从而避免将安装孔202设置在‘位于定位槽203的轮廓内部的支撑板2’上的条件下、且半球壳体3的翻边301设置在定位槽203内之后，半球壳体3的翻边301遮蔽了安装通孔的矛盾问题。

在本实施例中，可能出现的一种情况是：在实际使用两个半球壳体3组成的球体之后，球体还需要与其他的部件进行连接；在这种需求下，通常会在半球壳体3的翻边301上设置有延伸部310，从而满足‘球体还需要与其他的部件进行连接’的使用需要。当半球壳体3的翻边301上设置有延伸部310时，设置有延伸部310的翻边301可能会出现不能够设置在前述的定位槽203内的问题。为了解决这个问题，优选的采用如下方案实现。

参见图6或图8，当翻边301设置有沿着翻边301的内轮廓至外轮廓方向的至少一个延伸部310时，定位槽203对应的设置有用于容纳延伸部310的凹陷部204。

在半球壳体3设置在定位槽203内的过程中，将半球壳体3的翻边301上的延伸部310，设置在对应的定位槽203的凹陷部204内，此时，翻边301上的其余部分随同延伸部310设置在凹陷部204内的过程而同时的设置在其余的定位槽203内。

因此，通过在定位槽203设置有‘容纳翻边301上的延伸部310’的凹槽，明显的解决了‘当半球壳体3的翻边301上设置有延伸部310时，设置有延伸部310的翻边301可能会出现不能够设置在前述的定位槽203内的问题’。

在本实施例中，前述的螺栓5相对于安装孔202的连接方式，优选的采用如下方案实现。

安装孔202为螺纹孔；

螺栓5与螺纹孔呈螺纹连接状态；

或者，安装孔202为孔内壁光滑的通孔；

穿透通孔的螺栓5与螺母连接呈螺纹连接状态。

其中，如果安装孔202为螺纹孔，那么，安装孔202可以是螺纹通孔、也可以是螺纹盲孔。当螺栓5穿过连接孔401之后，并且螺栓5设置在安装孔202内时，螺栓5的为螺纹与安装孔202的内螺纹呈螺纹连接状态。

以及，如果安装孔202为孔内壁光滑的通孔，那么，螺栓5闯过连接孔401之后，还需要穿过安装孔202，并且通过额外的螺母与螺栓5连接。

在本实施例中，如何实现将半球壳体3从支撑框架1的外部设置到支撑框架1的内部，优选的采用如下方案实现。

参见图3或图4或图7，支撑框架1包括四个支柱101和三个支撑体102；

任一个支柱101分别设置在竖直方向上，其中，四个支柱101组成矩形框架的四个竖直边；

任一个支撑体102分别连接相邻的两个支柱101，其中，三个支撑体102组成具有一边缺口的矩形轮廓。

其中，四个支柱101和三个支撑体102组成三个遮挡面，在两个互不相邻的遮挡面之间形成缺口，半球壳体3从该缺口呈水平移动状态的由支撑框架1的外部移动到支撑框架1的内部。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，包括支撑框架和支撑板；

所述支撑板设置在所述支撑框架的顶部，所述支撑板和所述支撑框架围成的空间用于容纳所述半球壳体，所述支撑板用于可拆卸的固定所述半球壳体；

所述支撑板上开设有开口，其中，所述半球壳体的圆形口处设置有翻边，所述翻边加工有圆环状的加工面，所述加工面的预设凹槽处裸露于所述开口处。

2.根据权利要求1所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，还包括压板；

所述压板呈圆环状，所述压板能够套设在所述半球壳体上、且所述压板接触在所述半球壳体的翻边上；

所述压板上设置有多个连接孔；

所述支撑板上开设有多个安装孔，其中，所述安装孔的数量和所述连接孔的数量相同；

任一个所述连接孔分别通过螺栓与所述安装孔呈可拆卸状态，所述压板将所述翻边呈可拆卸状态的压紧在所述支撑板上。

3.根据权利要求2所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，所述压板的轮廓小于所述支撑板的轮廓，且所述压板的轮廓设置在所述支撑板的轮廓内。

4.根据权利要求2所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，所述支撑板上设置有定位槽；

所述支撑板的两个板面分别为上板面和下板面，所述定位槽呈沉孔状的设置在所述下板面上；

所述定位槽的轮廓套设在所述开口的轮廓外部，所述定位槽用于容纳所述半球壳体的翻边。

5.根据权利要求4所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，多个所述安装孔分别设置在所述定位槽的轮廓的外部。

6.根据权利要求4所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，当所述翻边设置有沿着所述翻边的内轮廓至外轮廓方向的至少一个延伸部时，所述定位槽对应的设置有用于容纳所述延伸部的凹陷部。

7.根据权利要求2至6任一项所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，所述安装孔为螺纹孔；

所述螺栓与所述螺纹孔呈螺纹连接状态；

或者，所述安装孔为孔内壁光滑的通孔；

穿透所述通孔的所述螺栓与螺母连接呈螺纹连接状态。

8.根据权利要求1至6任一项所述的用于加工半球壳体的专用工装，其特征在于，所述支撑框架包括四个支柱和三个支撑体；

任一个所述支柱分别设置在竖直方向上，其中，四个支柱组成矩形框架的四个竖直边；

任一个所述支撑体分别连接相邻的两个所述支柱，其中，三个支撑体组成具有一边缺口的矩形轮廓。

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