CN213730626U - 一种高精度加工的分体式调心装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弱刚性曲面工件的高精度加工的分体式调心装置，包括底座，底座上设有夹持座，底座的上端面与夹持座的下端面贴合，底座和夹持座之间设有水平的调节组件，夹持座的上端面为工件的定位面。本实用新型的优点和有益效果：调心装置的调节作用力不在工件上，而在夹持底座上，可以避免大的调节力导致的工件变形；利用高精度的光学调节螺纹件，可以实现弱刚性曲面工件的X、Y方向的精密调心；采用本实用新型可以实现径厚比≤100:1弱刚性曲面工件的高精度制造；本实用新型适用于铝合金、纯铁、钛合金等材料的高精度制造，可以在精密与超精密加工技术领域广泛推广。

Description

一种高精度加工的分体式调心装置

技术领域

本实用新型涉及精密与超精密加工技术领域，具体涉及一种弱刚性曲面工件的高精度加工的分体式调心装置。

背景技术

弱刚性曲面工件样品是物理实验研究的关键工件，其样品的制造精度要求为样品尺寸径厚壁比≤100:1，轮廓精度优于5微米，壁厚均匀性优于10微米。目前采用精密机床+一体式装夹+经验人工锤击调心+刀具磨损抑制等技术方法，然而当前制造的弱刚性曲面工件的制造水平为轮廓精度≥20微米，壁厚均匀性≥40微米。

调心误差是工件的中心与主轴的中心重合误差，调心误差直接影响工件的轮廓精度误差。目前采用的技术方法存在的问题如下：①经验调心方法中采用人工锤击工件找正工件，由于锤击力作用在工件上会导致工件变形，此方法不适合弱刚性工件制造调心。②调心精度误差≥10微米，完成依靠人工经验。

当前制造精度水平远远无法满足物理实验对弱刚性曲面工件高精度制造要求，因此，亟需寻找一种新的高精度调心装置应用于弱刚性曲面工件高精度制造中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，目的在于提供一种弱刚性曲面工件的高精度加工的分体式调心装置，解决高精度工件加工中调心误差较大的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种高精度加工的分体式调心装置，包括底座，底座上设有夹持座，底座的上端面与夹持座的下端面贴合，底座和夹持座之间设有水平的调节组件，夹持座的上端面为工件的定位面。

进一步的，所述的底座或夹持座上设有通道I，通道I的出气口与真空组件连通，通道I的进气口位于底座的上端面或夹持座的下端面。

进一步的，所述的夹持座上设有通道II，通道II的出气口与真空组件连通，通道II的进气口位于夹持座的定位面。

进一步的，所述的底座上设有通道I，通道I的出气口与真空组件连通，通道I的进气口位于底座的上端面，夹持座上设有通道II，通道II的进气口和出气口分别位于夹持座的定位面和下端面，通道I和通道II相对，夹持座上设有与通道II连通的放气孔。

进一步的，所述的底座的底部设有出气槽，通道I的出气口位于出气槽内。

进一步的，所述的底座和夹持座内设有相对的工件槽。

进一步的，所述的底座上设有通气孔，通气孔与工件槽连通。

进一步的，所述的夹持座的上端面设有定位槽，定位面位于定位槽内。

进一步的，所述的调节组件包括高精度的光学螺栓和高精度的光学螺帽，光学螺帽设在底座内，光学螺栓穿过夹持座与光学螺帽连接。

进一步的，所述的调节组件沿周向呈十字形布置。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、调心装置的调节作用力不在工件上，而在夹持底座上，可以避免大的调节力导致的工件变形；

2、利用高精度的光学调节螺纹件，可以实现弱刚性曲面工件的X、Y方向的精密调心；

3、采用本实用新型可以实现径厚比≤100:1弱刚性曲面工件的高精度制造；

4、本实用新型适用于铝合金、纯铁、钛合金等材料的高精度制造，可以在精密与超精密加工技术领域广泛推广。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型底座结构示意图。

图3为本实用新型夹持座结构示意图。

图中：1-底座，2-夹持座，3-调节组件，4-工件，5-定位面，6-放气孔，7-通道I，8-通道II。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1～3所示，一种高精度加工的分体式调心装置，包括底座1和夹持座2。底座1上设有夹持座2，底座1的上端面与夹持座2的下端面贴合，保证夹持座2在底座1上的水平放置。夹持座2的上端面为工件4的定位面5，定位面用于实现工件4的水平放置，通过夹持座2承载工件移动，通过改变夹持座的位置改变工件4的位置，将调整力作用在夹持座上，保证工件不发生变形。

采用通道I实现底座和夹持座吸附，底座1或夹持座2上设有通道I7，通道I7的出气口与真空组件连通，通道I7的进气口位于底座1的上端面或夹持座2的下端面。通过真空组件提供负压，实现底座1和夹持座2之间的真空吸附连接。

采用通道II实现夹持座和工件吸附，夹持座2上设有通道II8，通道II8的出气口与真空组件连通，通道II8的进气口位于夹持座2的定位面5。通过真空组件提供负压，实现夹持座2和工件4之间的真空吸附连接。

通道I和通道II公用一个真空组件的结构方式，底座1上设有通道I7，通道I7的出气口与真空组件连通，通道I7的进气口位于底座1的上端面，夹持座2上设有通道II8，通道II8的进气口和出气口分别位于夹持座2的定位面5和下端面，通道I7和通道II8相对。通过真空组件提供负压，实现底座1和夹持座2之间、夹持座2和工件4之间的真空吸附连接。

夹持座2上设有与通道II8连通的放气孔6，通过放气孔能够控制通道II进气口的启闭，实现先将放气孔关闭，完成底座1和夹持座2吸附，然后再打开放气孔，吸附工件。底座1的底部设有出气槽，通道I7的出气口位于出气槽内，避免真空组件位于座体外部，影响加工操作。

底座1和夹持座2内设有相对的工件槽，工件槽形成中间的空心结构，用于实现工件(尤其为弱刚性曲面工件)的曲面放入。底座1上设有通气孔，通气孔与工件槽连通，通气孔主要是为了放气，不让真空吸附球面、吸附法兰。夹持座2的上端面设有定位槽，定位面5位于定位槽内，方便工件卡入夹持座上。

各部件采用真空吸附的方式，实现各部件之间的非刚性连接，方便对夹持座进行位置调节，同时也避免刚性连接使工件造成较大的变形。

底座1和夹持座2之间设有水平的调节组件3，调节组件3沿周向呈十字形布置，实现夹持座在底座上X、Y方向的调节。调节组件3包括高精度的光学螺栓和高精度的光学螺帽(具体可为GCM-39系列)，光学螺帽设在底座1内，光学螺栓穿过夹持座2与光学螺帽连接，通过拧动光学螺栓，光学螺栓对夹持座2进行顶撑，调整夹持座2在底座1上的水平位置。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度加工的分体式调心装置，包括底座(1)，其特征在于：所述的底座(1)上设有夹持座(2)，底座(1)的上端面与夹持座(2)的下端面贴合，底座(1)和夹持座(2)之间设有水平的调节组件(3)，夹持座(2)的上端面为工件(4)的定位面(5)。

2.根据权利要求1所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的底座(1)或夹持座(2)上设有通道I(7)，通道I(7)的出气口与真空组件连通，通道I(7)的进气口位于底座(1)的上端面或夹持座(2)的下端面。

3.根据权利要求1或2所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的夹持座(2)上设有通道II(8)，通道II(8)的出气口与真空组件连通，通道II(8)的进气口位于夹持座(2)的定位面(5)。

4.根据权利要求1所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的底座(1)上设有通道I(7)，通道I(7)的出气口与真空组件连通，通道I(7)的进气口位于底座(1)的上端面，夹持座(2)上设有通道II(8)，通道II(8)的进气口和出气口分别位于夹持座(2)的定位面(5)和下端面，通道I(7)和通道II(8)相对，夹持座(2)上设有与通道II(8)连通的放气孔(6)。

5.根据权利要求1所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的底座(1)的底部设有出气槽，通道I(7)的出气口位于出气槽内。

6.根据权利要求1所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的底座(1)和夹持座(2)内设有相对的工件槽。

7.根据权利要求6所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的底座(1)上设有通气孔，通气孔与工件槽连通。

8.根据权利要求1或5所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的夹持座(2)的上端面设有定位槽，定位面(5)位于定位槽内。

9.根据权利要求1所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的调节组件(3)包括高精度的光学螺栓和高精度的光学螺帽，光学螺帽设在底座(1)内，光学螺栓穿过夹持座(2)与光学螺帽连接。

10.根据权利要求1或9所述的高精度加工的分体式调心装置，其特征在于：所述的调节组件(3)沿周向呈十字形布置。

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