[发明专利]轻量化高精度柔性空心球

说明书

本发明属于定位支架技术领域，涉及一种轻量化高精度柔性空心球，包括中空且一体成型的球体，所述球体被一赤道面分为第一半球和第二半球，所述第一半球上分布有以纬度分层的若干定位孔；第一层定位孔共八个，纬度为0°，经度为45°的整数倍；第二层定位孔共四个，纬度为arcsin经度为45°的奇数倍；第三层定位孔共四个，纬度为45°，经度为90°的整数倍；第四层定位孔共一个，纬度为90°。本空心球质量较轻，至少一个半球上采用位置确定的标准孔，位置精确，能够方便搭建多种结构的治具定位框架，有很高的安装柔性。

技术领域

本发明涉及定位支架技术领域，特别涉及一种轻量化高精度柔性空心球。

背景技术

机械制造业是现代工业的基石，如今长期以来一直着眼于提高生产率和加工质量，随着环保意识的增强以及自然资源的日趋紧缺，生产过程中对能源、资源的有限利用以及降低污染在生产中扮演着越来越重要的角色。面临环境和能源的双重挑战,制业的转型也为行业带来了新的发展机遇。随着信息技术、新能源、新材料等重要领域和前沿方向的革命性突破和交叉融合，制造业已经逐步迈入轻量化、智能信息化时代。

随着国内汽车产业的不断发展，行业竞争日益激烈，用户对汽车的质量越来越高的要求，整车厂为保持产品竞争力，对车型更新及新车型推出的脚步不断加快的同时，各汽车厂家也在不断采用新技术新工艺，也把注意力转向了测量技术的开发。制造技术的发展同时也离不开测量技术，两者相辅相成，互相促进。新的测量技术不断地揭示新工艺的不足之处，使之进一步创新和改造，变得更加完善。检具、夹具作为测量技术的基本组成部分，在生产现场所发挥的作用越来越明显，传统单一车型专用检具、夹具的形式已逐渐无法满足要求，车厂对检具、夹具供应商产品的经济性和快速响应能力提出了更高的要求，所以满足多功能、柔性化、高效率，低成本直接决定了客户的满意程度。而检具、开口检具、测量支架、夹具、装具、抓具通用结构件目前往往要通过碳纤维框架来固定位置。

中国申请CN201510932599.7公开了一种用于汽车检具支架的碳纤维管连接装置，这里面将用来搭建框架的组件分为种类有限的碳纤维管和空心球，实现了空间任意组装，实现了柔性化与快速切换拆装。该技术中将空心球分成不同大小的两个半球，然后通过咬合齿和咬合槽配合，再用螺栓锁紧。但是这会导致以下问题：

(1)上下半球要单独加工完成，成本高，精度低；

(2)上下半球的配合方式受力弱，表面螺栓帽突出，不美观，易产生干涉，增加设计难度；

(3)上下半球采用下半球表面定制无序打孔，无固定规格，不够标准化，适用性有限，也不利于库存；

(4)整合结构不封闭，易变形，负载后强度差。

因此有必要开发一种轻量化高精度柔性空心球来解决以上问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种轻量化高精度柔性空心球，能够在满足轻量化、高精度的搭建需求。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种轻量化高精度柔性空心球，包括中空且一体成型的球体，所述球体被一赤道面分为第一半球和第二半球，所述第一半球上分布有以纬度分层的四层定位孔；第一层定位孔共八个，纬度为0°，经度为45°的整数倍；第二层定位孔共四个，纬度为经度为45°的奇数倍；第三层定位孔共四个，纬度为45°，经度为90°的整数倍；第四层定位孔共一个，纬度为90°。

具体的，所述第一半球上还分布有以纬度分层的两层螺栓过孔，第一层螺栓过孔共八个，纬度为α，经度为90n°+α或90(n+1)°-α，α＝n为0～3的整数；第二层螺栓过孔共四个，纬度为经度为45°的奇数倍。

进一步的，所述第二半球上至少设有一个螺栓过孔。

进一步的，所述第二半球上还设有若干非标孔。

进一步的，所述第二半球的结构与所述第一半球镜像对称。