[发明专利]球形凸凹面加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种曲面加工装置，尤其是一种球形凸凹面加工装置，属于机械加工技术领域。

背景技术

在机械制造产品零件中，由于设计、制造和使用方面的需要，有些零件往往带有各种复杂的特殊型面，如自动机上的靠模和凸轮，各种各样的铸模、锻模和冲模、螺旋桨推进器的桨叶、水轮机的叶片等。球形凸凹面是一种特殊型面，不但形状复杂，而且对其尺寸公差和表面光洁度以及其他的技术要求很严。球形凸凹面零件通常有三种加工方法：一种是利用专用机床(如专用靠模车床)加工，第二种是利用数控机床加工，第三种是利用普通车床加工。专用机床加工的优点是加工精度高、生产率高，其缺点是调整复杂、维修不便、生产品种变化范围小，仅适用于某些特殊型面的大批量生产，因而应用上有很大的局限性。数控机床加工的优点是加工精度高、生产效率高，缺点是加工成本高，调整复杂，同样也有很大的局限性。

专利号为200510076979.1的中国发明专利，公开了一种刀具摆动非球面加工方法及装置，根据被加工回转面母线方程，控制刀具的升降和伸缩，使刀具始终在加工点的法线上准确进给，同时工件自转。该发明的优点是加工精度高，误差小，但是，而且加工凹凸曲面时需将装置翻转180°，费时费力。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种可以调节刀具加工曲率半径的球形凹凸面加工装置，该装置结构简单，通用性好，加工效率高，加工凸凹面时，只需调整刀具的位置即可。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种球形凸凹面加工装置，包括底座、主轴机构、导向机构、调节机构、连杆机构、连杆驱动机构，所述底座横跨车床床身，其两端通过紧固件分别固定在车床床身和大拖板上；所述主轴机构垂直设置在底座中部，该机构包括轴承座、轴承，所述轴承座固定设置在底座下方，所述轴承设置在轴承座中，所述主轴的一端穿出轴承座的下端，通过紧固件与轴承座活动连接，所述主轴另一端位于底座上方，其端面上设有导向机构；所述导向机构的外侧设有调节机构，所述主轴另一端径向外侧还设有连杆机构；所述连杆机构的一端与所述连杆驱动机构通过紧固件活动连接，另一端通过紧固件与所述主轴另一端固定连接。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的球形凸凹面加工装置，其中所述导向机构包括设置在主轴另一端端面的燕尾槽导轨、导向刀座，所述导向刀座设置在所述燕尾槽导轨内，与燕尾槽导轨间隙配合；锁紧螺钉通过设置在导向刀座上的调节槽将导向刀座固定在主轴另一端上。

前述的球形凸凹面加工装置，其中所述调节机构包括调节螺杆、挡块，所述调节螺杆与导向刀座活动连接，所述挡块与导向刀座的外端固定连接。

前述的球形凸凹面加工装置，其中所述连杆机构包括拔杆和连杆，所述拔杆的一端通过紧固件和所述主轴上端固定连接，另一端和连杆一端通过紧固件铰接，所述连杆的另一端通过紧固件和所述连杆驱动机构固定连接。

前述的球形凸凹面加工装置，其中所述连杆驱动机构包括固定块和车床小拖板，所述固定块固定连接在所述车床小拖板上部刀架上。

本发明结构简单、紧凑，通过改变刀具的位置来调节加工曲率的半径，实现对不同曲率半径工件的加工，小拖板的直线运动通过连杆机构转换为主轴的旋转运动，从而实现刀具的曲线运动。本发明不需要经过复杂的调整，以双手控制即可完成对工件的切削，加工精度高，而且简单经济，一般的工厂均可采用，对于中小批量生产更具实用价值。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的I处局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。