一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。所述的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用手輪搖動具有自鎖功能的梯形絲杠驅(qū)動曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實現(xiàn)俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的角度調(diào)節(jié)；采用雙圓弧導(dǎo)軌支承并導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)被加工零件0°到60°連續(xù)可調(diào)的旋轉(zhuǎn)，且Z向移動量小于20mm；圓弧導(dǎo)軌支承點和曲柄滑塊驅(qū)動點都在俯仰機(jī)構(gòu)上端，增加機(jī)構(gòu)上端的剛性；采用刻度尺和指針指示的方式讀取旋轉(zhuǎn)角度；被加工件的夾持采用真空吸具。本實用新型是一種在側(cè)棱加工中應(yīng)用的機(jī)床工件裝卡裝置，具有Z向移動量小，整體剛性高，有利于提高被加工件的面形精度和表面質(zhì)量，而且整套俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便。
【專利說明】一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于工件精密調(diào)節(jié)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，特別是一種用于磷酸二氫鉀(KDP)晶體側(cè)棱加工的連續(xù)角度精密俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是一種常見的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，應(yīng)用廣泛如風(fēng)扇、鼓風(fēng)機(jī)、磨刀機(jī)、船舶、鐵路、機(jī)床等均有俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，在機(jī)床中，俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主要作為機(jī)床輔助裝卡工裝，這類工裝在零件加工時，可調(diào)整工件與工作臺之間的角度，從而實現(xiàn)零件中的不同角度斜面加工要求。
[0003]正弦工作臺是機(jī)床輔助角度調(diào)節(jié)工裝中一種典型代表，通過一系列標(biāo)準(zhǔn)墊塊和合頁式鉸鏈結(jié)構(gòu)構(gòu)成正弦工作臺，實現(xiàn)被加工件加工時的不同角度斜面的要求。當(dāng)前我國神光-1II等重大光學(xué)工程急需大量的大口徑KDP晶體，在安裝和使用過程中除了對大平面提出高指標(biāo)的精度要求，進(jìn)一步對側(cè)面和側(cè)棱提出了加工要求，且要求面形精度、表面質(zhì)量及表面缺陷等指標(biāo)達(dá)到較高水平。但由于正弦工作臺這種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的鉸鏈在下端，當(dāng)被加工零件大，且角度要求大時，一方面整個正弦機(jī)構(gòu)龐大，對機(jī)床的空間尺寸提出了要求，另一方面被加工零件的Z向調(diào)節(jié)量很大，導(dǎo)致加工刀具調(diào)節(jié)量很大。目前KDP晶體的側(cè)棱加工主要采用單點金剛石飛切加工，飛切設(shè)備中刀具固定在刀盤上，其Z向調(diào)節(jié)量有限，另為保證KDP晶體的納米和亞納米級加工精度不受影響，對側(cè)棱的角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)剛性要求很高，因此正弦工作臺這種機(jī)床輔助裝卡工裝在KDP晶體切削中不適用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在大角度調(diào)節(jié)時Z向行程大、系統(tǒng)剛性差的不足，本實用新型提供一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，用于KDP晶體側(cè)棱與側(cè)面加工的俯仰調(diào)節(jié)。本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可實現(xiàn)工件O度側(cè)面及30度?60度側(cè)棱的加工，同時可滿足被加工零件的面形精度、表面質(zhì)量及表面缺陷等指標(biāo)要求。
[0005]本實用新型為解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]本實用新型的一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特點是，所述的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括底板、手輪、直線導(dǎo)軌、驅(qū)動滑塊、驅(qū)動連桿、支撐板、刻度尺、指針、托板、真空吸具、被加工零件、旋轉(zhuǎn)滑塊、圓弧導(dǎo)軌、梯形絲杠。其連接關(guān)系是，所述的底板左側(cè)固定設(shè)置有相互平行的兩條直線導(dǎo)軌，梯形絲杠安裝在兩條直線導(dǎo)軌之間，梯形絲杠的兩端分別通過安裝在底板上的軸承座連接，梯形絲杠的一端還設(shè)置有手輪，驅(qū)動滑塊安裝在直線導(dǎo)軌上，并沿著直線導(dǎo)軌滑動，通過搖動手輪驅(qū)動梯形絲杠帶動驅(qū)動滑塊做直線運動。所述的底板右側(cè)設(shè)置有兩塊相互平行的支撐板，兩個圓弧導(dǎo)軌分別安裝在兩個支撐板內(nèi)側(cè)，旋轉(zhuǎn)滑塊安裝在圓弧導(dǎo)軌上，并沿著圓弧導(dǎo)軌做向心滑動，托板的兩外側(cè)分別安裝在旋轉(zhuǎn)滑塊上，托板隨著旋轉(zhuǎn)滑塊做向心運動。所述的驅(qū)動連桿的一端與托板的底面連接，另一端與驅(qū)動滑塊連接，驅(qū)動連桿將手輪驅(qū)動梯形絲杠的直線運動轉(zhuǎn)化為托板的旋轉(zhuǎn)運動；所述的真空吸具通過螺釘固定在托板上表面，被加工零件通過真空負(fù)壓吸附在真空吸具上。所述的刻度尺分別固定在支撐板的外側(cè)，指針通過螺釘固定在托板的外側(cè)，指針與刻度尺之間有一間距，通過指針相對于刻度尺的運動，確定被加工零件的旋轉(zhuǎn)角度。
[0007]所述的直線導(dǎo)軌、梯形絲杠、支撐板、圓弧導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)滑塊為平行設(shè)置。
[0008]所述的梯形絲杠為自鎖絲杠。
[0009]所述的圓弧導(dǎo)軌的角度范圍為45度?90度。
[0010]所述的真空吸具采用真空負(fù)壓裝卡工件。
[0011]所述的指針與刻度尺之間的間距為f20mm。
[0012]本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點是采用一種圓弧導(dǎo)軌支承、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)驅(qū)動，圓弧導(dǎo)軌支承替代軸承支承，并具有導(dǎo)向作用，一方面簡化結(jié)構(gòu)，另一方面可以優(yōu)化機(jī)構(gòu)空間，機(jī)構(gòu)通過減小旋轉(zhuǎn)中心與被加工面的距離來縮小Z向調(diào)節(jié)量。
[0013]本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)有益效果是:所述的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)采用具有自鎖功能的梯形絲杠傳動，手輪搖動梯形絲杠驅(qū)動雙曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實現(xiàn)俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的角度調(diào)節(jié)，俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)采用雙圓弧導(dǎo)軌支承并導(dǎo)向，實現(xiàn)被加工件O度到60度連續(xù)可調(diào)，Z向移動量小于20mm，同時雙圓弧導(dǎo)軌支承和雙曲柄滑塊驅(qū)動點都在俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上端，增加機(jī)構(gòu)上端的剛性，從而使得該裝置具有Z向移動量小，整體剛性高的特點，而被加工零件的加工面處于機(jī)構(gòu)上端，這有利于提高被加工件的面形精度和表面質(zhì)量，使被加工零件表面少缺陷、甚至無缺陷。而且整套俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)主視圖；
[0015]圖2為本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0016]圖中:1.底板2.手輪3.直線導(dǎo)軌I 4.驅(qū)動滑塊5.驅(qū)動連桿I 6.支撐板I 7.亥Ij度尺I 8.指針I(yè) 9.托板10.真空吸具11.被加工零件12.旋轉(zhuǎn)滑塊I 13.圓弧導(dǎo)軌I14.梯形絲杠。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述:
[0018]實施例1
[0019]圖1為本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)主視圖，圖2為本實用新型中的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0020]在圖1、2中，本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括底板1、手輪2、直線導(dǎo)軌、驅(qū)動滑塊
4、驅(qū)動連桿、支撐板、刻度尺、指針、托板9、真空吸具10、被加工零件11、旋轉(zhuǎn)滑塊、圓弧導(dǎo)軌、梯形絲杠14 ;其連接關(guān)系是，所述的底板I左側(cè)固定設(shè)置有相互平行的兩條直線導(dǎo)軌，梯形絲杠14安裝在兩條直線導(dǎo)軌之間，梯形絲杠14的兩端分別通過安裝在底板I上的軸承座連接，梯形絲杠14的一端還設(shè)置有手輪2，驅(qū)動滑塊4安裝在直線導(dǎo)軌上，并沿著直線導(dǎo)軌滑動，通過搖動手輪2驅(qū)動梯形絲杠14帶動驅(qū)動滑塊4做直線運動；所述的底板I右側(cè)設(shè)置有兩塊相互平行的支撐板，兩個圓弧導(dǎo)軌分別安裝在兩個支撐板內(nèi)側(cè)，旋轉(zhuǎn)滑塊安裝在圓弧導(dǎo)軌上，并沿著圓弧導(dǎo)軌做向心滑動，托板9的兩外側(cè)分別安裝在旋轉(zhuǎn)滑塊上，托板9隨著旋轉(zhuǎn)滑塊做向心運動；所述的驅(qū)動連桿的一端與托板9的底面連接，另一端與驅(qū)動滑塊4連接，驅(qū)動連桿將手輪2驅(qū)動梯形絲杠14的直線運動轉(zhuǎn)化為托板9的旋轉(zhuǎn)運動；所述的真空吸具10通過螺釘固定在托板9上表面，被加工零件11通過真空負(fù)壓吸附在真空吸具10上；所述的刻度尺分別固定在支撐板的外側(cè)，指針通過螺釘固定在托板9的外側(cè)，指針與刻度尺之間有一間距，通過指針相對于刻度尺的運動，確定被加工零件11的旋轉(zhuǎn)角度。
[0021]所述的直線導(dǎo)軌、梯形絲杠14、支撐板、圓弧導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)滑塊為平行設(shè)置。
[0022]所述的梯形絲杠14為自鎖絲杠。
[0023]本實施例中，所述的直線導(dǎo)軌設(shè)置的數(shù)量為兩根，直線導(dǎo)軌I 3為其中一個。
[0024]所述的驅(qū)動連桿設(shè)置的數(shù)量為兩根，驅(qū)動連桿I 5為其中一個。
[0025]所述的支撐板設(shè)置的數(shù)量為兩個，支撐板I 6為其中一個。
[0026]所述的刻度尺設(shè)置的數(shù)量為兩把，刻度尺I 7為其中一個。
[0027]所述的指針設(shè)置的數(shù)量為兩個，指針I(yè) 8為其中一個。
[0028]所述的旋轉(zhuǎn)滑塊設(shè)置的數(shù)量為兩個，旋轉(zhuǎn)滑塊I 12為其中一個。
[0029]所述的圓弧導(dǎo)軌設(shè)置的數(shù)量為兩個，圓弧導(dǎo)軌I 13為其中一個。
[0030]所述的圓弧導(dǎo)軌I 13的角度范圍為90度，指針I(yè) 8與刻度尺I 7之間的間距為2mm ο
[0031]所述的真空吸具10采用真空負(fù)壓裝卡工件。
[0032]實施例2
[0033]本實施例與實施例1的結(jié)構(gòu)相同，不同之處是，所述的圓弧導(dǎo)軌的角度范圍為75度，指針與刻度尺之間的間距為20mm。
[0034]本實用新型的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)是這樣的:機(jī)構(gòu)工作時，通過帶自鎖功能的梯形絲杠14傳動，搖動手輪帶動驅(qū)動滑塊4做直線運動；真空吸具10固定在托板9上，被加工零件11通過真空負(fù)壓吸附在真空吸具10上，托板9繞圓弧導(dǎo)軌的圓心做回轉(zhuǎn)運動，托板9與驅(qū)動滑塊4之間通過驅(qū)動連桿連接，從而使得驅(qū)動滑塊4的直線運動轉(zhuǎn)化為托板9的回轉(zhuǎn)運動，托板9帶動被加工零件11實現(xiàn)不同的旋轉(zhuǎn)角度，再通過刻度尺和指針顯示被加工零件11的旋轉(zhuǎn)角度，從而實現(xiàn)工件O度側(cè)面及側(cè)棱O度到60度連續(xù)可調(diào)的加工要求。
【權(quán)利要求】
1.一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括底板(I)、手輪(2)、直線導(dǎo)軌、驅(qū)動滑塊(4)、驅(qū)動連桿、支撐板、刻度尺、指針、托板(9)、真空吸具(10)、被加工零件(11)、旋轉(zhuǎn)滑塊、圓弧導(dǎo)軌、梯形絲杠(14);其連接關(guān)系是，所述的底板(I)左側(cè)固定設(shè)置有相互平行的兩條直線導(dǎo)軌，梯形絲杠(14)安裝在兩條直線導(dǎo)軌之間，梯形絲杠(14)的兩端分別通過安裝在底板(I)上的軸承座連接，梯形絲杠(14)的一端還設(shè)置有手輪(2)，驅(qū)動滑塊(4)安裝在直線導(dǎo)軌上，并沿著直線導(dǎo)軌滑動，通過搖動手輪(2)驅(qū)動梯形絲杠(14)帶動驅(qū)動滑塊(4)做直線運動；所述的底板(I)右側(cè)設(shè)置有兩塊相互平行的支撐板，兩個圓弧導(dǎo)軌分別安裝在兩個支撐板內(nèi)側(cè)，旋轉(zhuǎn)滑塊安裝在圓弧導(dǎo)軌上，并沿著圓弧導(dǎo)軌做向心滑動，托板的兩外側(cè)分別安裝在旋轉(zhuǎn)滑塊上，托板(9)隨著旋轉(zhuǎn)滑塊做向心運動；所述的驅(qū)動連桿的一端與托板(9)的底面連接，另一端與驅(qū)動滑塊(4)連接，驅(qū)動連桿將手輪(2)驅(qū)動梯形絲杠(14)的直線運動轉(zhuǎn)化為托板(9)的旋轉(zhuǎn)運動；所述的真空吸具(10)通過螺釘固定在托板(9)上表面，被加工零件(11)通過真空負(fù)壓吸附在真空吸具(10)上；所述的刻度尺分別固定在支撐板的外側(cè)，指針通過螺釘固定在托板(9)的外側(cè)，指針與刻度尺之間有一間距，通過指針相對于刻度尺的運動，確定被加工零件(11)的旋轉(zhuǎn)角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的直線導(dǎo)軌、梯形絲杠(14)、支撐板、圓弧導(dǎo)軌、旋轉(zhuǎn)滑塊為平行設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的梯形絲杠(14)為自鎖絲杠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的圓弧導(dǎo)軌的角度范圍為45度?90度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的真空吸具(10)采用真空負(fù)壓裝卡工件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種俯仰調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的指針與刻度尺之間的間距為I?20mm。
【文檔編號】B28D7/04GK203712897SQ201420108367
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月12日
【發(fā)明者】吉方, 陳東生, 夏歡, 王寶瑞, 趙午云, 陽紅, 張連新, 陳華, 戴曉靜, 肖虹, 張新疆 申請人:中國工程物理研究院機(jī)械制造工藝研究所