[发明专利]无侧隙定心自动补偿定位装置及其方法

权利要求书

1.无侧隙定心自动补偿定位装置，其特征在于，包括，

固定座，该固定座上设置有一开口位于固定座侧面凹槽，该凹槽的内壁形成一凹球面；

嵌置在凹槽内部的调整垫块，该调整垫块具有与凹球面以贴合的方式配合的凸球面、以及与凸球面正对的受压平面，凸球面的直径小于或等于凹球面的直径；

固定连接在固定座上位于凹球面开口一侧的连接盘，该连接盘的中心轴线与凹球面的回转轴线重合，该连接盘上沿其轴向活动的穿接有至少两个定位顶杆，该至少两个定位顶杆绕连接盘的中心轴线圆周阵列，且定位顶杆的一端顶压于受压平面、另一端由连接盘远离固定座的端面穿出顶顶压于工件的前端面；

安装在连接盘上且与连接盘同轴的密珠轴承；

与连接盘同轴的定心棒，其包括一插装在密珠轴承内且与密珠轴承内孔紧配合的插入部以及一穿接于工件内孔中的锥状部，该锥状部的直径由与插入部衔接的一端向着远离插入部的一端逐渐增大，锥状部远离插入部的端面有一定心用的中心孔；

绕连接盘的中心轴线圆周阵列的至少两个锁紧组件，锁紧组件一端固定连接于连接盘，另一端具有一个顶压于工件后端面的顶压部；

用于插入中心孔并向定心棒施加一个朝向插入部的轴向压力的机床尾座顶尖。

2.如权利要求1所述的无侧隙定心自动补偿定位装置，其特征在于，定心棒插入部与密珠轴承过盈配合，锥状部的表面与工件内孔接触配合，机床尾座顶尖顶压定心棒用以实现工件的无侧隙定心。

3.如权利要求1所述的无侧隙定心自动补偿定位装置，其特征在于，工件被夹紧时，调整垫块在凹球面内转动以自动补偿定位面，且工件的两端面分别被定位顶杆和锁紧组件顶压夹持，实现工件端面自动定位和夹紧。

4.如权利要求1所述的无侧隙定心自动补偿定位装置，其特征在于，工件的中心线与定心棒的轴线重合，定心棒可在工件夹紧后被取出。

5.采用权利要求1所述无侧隙定心自动补偿定位装置实现工件内孔定心的方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、将定心棒插入到工件的内孔中，使定心棒上的锥状部的外周缘与工件的内孔接触，并将定心棒锥状部前端的插入部插装在固定于连接盘上的密珠轴承的内孔中，且使插入部与密珠轴承的内孔紧配合，使工件位于连接盘的后端面；

B、利用施力单元对定心棒远离插入部的一端施加轴向顶压力以锁紧定心棒，并使工件的前端面顶压活动穿接在连接套中的定位顶杆，定位顶杆的前端顶压调整垫块的受压平面，使调整垫块与受压平面相对的凸球面与固定座上的凹球面紧密贴合；

C、调整锁紧组件，使工件被锁紧于锁紧组件和定位顶杆之间，调整垫块的凸球面在固定座的凹球面转动，其转动的角度自动补偿工件前端面的倾斜度，完成工件端面的自动定位和夹紧。

6.如权利要求5所述的工件内孔定心的方法，其特征在于，在步骤C之后，还需要进入如下步骤：

步骤D、退出尾座顶尖，将定心棒由密珠轴承的内孔拔出。