萬(wàn)能空間角度孔加工定位器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及空間角度孔加工領(lǐng)域，特別是涉及一種萬(wàn)能空間角度孔加工定位 器。
【背景技術(shù)】
[0002] 在機(jī)床工裝夾具和各類箱體的制造過程中，會(huì)遇到加工一些具有嚴(yán)格空間位置的 空間角度孔，一般由精鏜床或坐標(biāo)鏜床完成。普通臥式鏜床雖能勝任，但實(shí)際操作卻很困 難，需要通過各種分析計(jì)算。其通常采用以下幾種手段加工：
[0003] 1)使用在工件側(cè)面進(jìn)行輔助孔加工，插入芯棒后，再轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行測(cè)量加工；
[0004] 2)使用中心頂針在水平面時(shí)對(duì)傾斜面刻線，再轉(zhuǎn)動(dòng)角度，用中心頂針對(duì)線后進(jìn)行 加工；
[0005] 3)使用量棒夾持于主軸，再用塊規(guī)測(cè)量松緊度，通過復(fù)雜的計(jì)算后進(jìn)行加工。
[0006] 以上三種方法都有其不足之處：
[0007] 1)使用輔助孔加工法對(duì)工件的側(cè)面外觀及強(qiáng)度產(chǎn)生一定的破壞。加工輔助孔的精 度、芯棒自身的精度、兩者配合后的精度，對(duì)斜孔的加工精度會(huì)產(chǎn)生很大的影響，轉(zhuǎn)動(dòng)角度 的精度也無(wú)保障；
[0008] 2)使用頂針刻線對(duì)照法，不管角度還是移動(dòng)坐標(biāo)尺寸，都要靠肉眼觀察估計(jì)，精度 不尚；
[0009 ] 3)使用量棒、塊規(guī)定位法，對(duì)測(cè)量時(shí)經(jīng)驗(yàn)、手感要求很高，生產(chǎn)的工件質(zhì)量不穩(wěn)定。
[0010] 這三種常規(guī)的加工方法不僅加工成本高、周期長(zhǎng)、不易掌握、合格率低，而且無(wú)法 對(duì)其直接進(jìn)行在線測(cè)量，需加工完一件產(chǎn)品后再測(cè)量，才知道加工是否合格。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種萬(wàn)能空間角度孔加工定位 器，采用本定位器進(jìn)行空間角度孔加工，提高了加工精度，大大節(jié)約了成本，效率高，操作簡(jiǎn) 單，易掌握，合格率高。
[0012] 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種萬(wàn)能空間角度孔加工定位器，包括定位體， 所述定位體的頭端設(shè)有球頭，所述定位體的尾端設(shè)有同軸設(shè)置且直徑大小不等的三段圓柱 體，三段圓柱體的軸心線經(jīng)過球頭中心，也與定位體的軸心線同軸。其中，所述第一段圓柱 體的直徑小于第二段圓柱體的直徑，所述第二段圓柱體的直徑小于第三段圓柱體的直徑， 所述第二段圓柱體位于第一段圓柱體和第三段圓柱體之間，在定位體尾端形成定位臺(tái)階， 所述定位體的尾端端頭通過螺釘固定有壓板，將定位體固定在加工零件的定位基準(zhǔn)孔中， 所述定位體與加工零件的定位基準(zhǔn)孔間隙配合，所述定位體的軸心線經(jīng)過球頭的中心，所 述定位體的中間段上間隔固定有兩根相互平行的心軸，所述心軸的軸心線與定位體的軸心 線垂直。心軸穿在定位體上的兩個(gè)固定孔上，通過測(cè)量心軸與定位體球頭點(diǎn)之間的距離和 心軸與定位端面之間的距離，從而實(shí)現(xiàn)加工孔的定位。通過主軸夾持千分表找出球頭旋轉(zhuǎn) 后的球心坐標(biāo)點(diǎn)及心軸坐標(biāo)點(diǎn)，兩個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)之差即為距離。在加工相關(guān)空間角度孔時(shí)，都是 以這個(gè)孔為定位基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)各孔之間的位置檢測(cè)和定位。這個(gè)孔是指萬(wàn)能空間角度器插入 的孔為定位基礎(chǔ)。兩根心軸將定位器的傾斜角度轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)直線距離，使得轉(zhuǎn)角的精度較 尚。
[0013] 所述第一段圓柱體的直徑為巾20。所述第二段圓柱體的直徑為(i) 40。
[0014] 該定位器還包括襯套，所述襯套過盈配合在加工零件的定位基準(zhǔn)孔中，所述定位 體與加工零件的定位基準(zhǔn)孔中的襯套間隙配合。當(dāng)加工零件的定位基準(zhǔn)孔的孔徑巾D<小 40時(shí)，選用相配的襯套孔徑為巾20，當(dāng)加工零件的定位基準(zhǔn)孔的孔徑巾D>巾40時(shí)，選用相 配的襯套孔徑為巾40，襯套外圓與孔巾D配合間隙<0.01mm，且其內(nèi)外圓同心度不大于 0.01_。定位體1通過襯套與加工零件的定位基準(zhǔn)孔相配合。
[0015] 該定位器還包括增長(zhǎng)塊，用于加長(zhǎng)定位器的長(zhǎng)度。所述增長(zhǎng)塊配合在加工零件的 定位基準(zhǔn)孔中，定位體配合在增長(zhǎng)塊中。所述增長(zhǎng)塊設(shè)有用于與定位體1的間隙配合的中心 通孔，所述增長(zhǎng)塊設(shè)有同軸設(shè)置且直徑大小不等的兩段圓柱體，所述增長(zhǎng)塊的第一段圓柱 體的直徑與加工零件的定位基準(zhǔn)孔的孔徑相等，所述增長(zhǎng)塊的第二段圓柱體的直徑大于增 長(zhǎng)塊的第一段圓柱體的直徑。
[0016] 所述增長(zhǎng)塊的中心通孔的孔徑與定位體尾端的第一段圓柱體11的直徑相等。
[0017] 所述定位體的中間段上間隔設(shè)有兩個(gè)用于固定心軸的固定孔，各心軸分別過渡配 合在定位體設(shè)有的固定孔中。
[0018] 所述定位體位于球頭與第三段圓柱體之間的中間段為圓錐體。
[0019] 所述定位體位于球頭與第三段圓柱體之間的中間段為圓柱體。
[0020] 本實(shí)用新型的有益效果為：由于定位體的頭端設(shè)有球頭，便于找準(zhǔn)定位體的頭端 中心。所述定位體的尾端設(shè)有同軸設(shè)置且直徑大小不等的三段圓柱體，其中，所述第一段圓 柱體的直徑小于第二段圓柱體的直徑，所述第二段圓柱體的直徑小于第三段圓柱體的直 徑，所述第二段圓柱體位于第一段圓柱體和第三段圓柱體之間，在定位體尾端形成定位臺(tái) 階，所述定位體的尾端端頭通過螺釘固定有壓板，將定位體固定在加工零件的定位基準(zhǔn)孔 中。在定位體的尾端設(shè)置定位臺(tái)階，將定位體與定位基準(zhǔn)孔定位固定。
[0021] 所述定位體的中間段上間隔固定有兩根相互平行的心軸，所述心軸的軸心線與定 位體的軸心線垂直，兩根心軸將定位器的傾斜角度轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)直線距離，轉(zhuǎn)角的精度較高。 兩根心軸的中心距不變，隨著角度變化，心軸的垂直距離在改變，根據(jù)確定垂直距離可確定 轉(zhuǎn)角角度。
[0022] 本萬(wàn)能空間角度孔加工定位器通過自身的精度，將各空間坐標(biāo)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為實(shí)點(diǎn)，利 于各類傾斜孔、空間軸交孔的計(jì)算、定位、加工、檢驗(yàn)。其操作簡(jiǎn)單，也很容易輕松掌握和運(yùn) 用，無(wú)需專用檢驗(yàn)設(shè)備即可進(jìn)行互檢、自檢，減少了原有加工的繁瑣步驟，也不破壞工件任 何部位，保證工件的強(qiáng)度及外觀，提高了加工精度，大大節(jié)約了成本。
[0023] 通過近年來(lái)空間角度孔加工的生產(chǎn)實(shí)踐表明，萬(wàn)能空間角度孔加工定位器完全適 用于各類空間角度孔的加工，質(zhì)量也完全滿足設(shè)計(jì)、使用要求，效率也得到了很大提高。該 技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于公司模具制造中，為公司節(jié)約了大量的設(shè)備費(fèi)用和生產(chǎn)費(fèi)用，創(chuàng)造了較大 的經(jīng)濟(jì)效益。
[0024] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本實(shí)用新型的萬(wàn)能空間角度孔加工定位器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖2為加工零件的定位基準(zhǔn)孔的孔徑40時(shí)，本實(shí)用新型的安裝示意圖； [0027]圖3為加工零件的定位基準(zhǔn)孔的孔徑40時(shí)，本實(shí)用新型的安裝示意圖；
[0028] 圖4為安裝增長(zhǎng)塊時(shí)，本實(shí)用新型的安裝示意圖；
[0029] 圖5為本實(shí)用新型的增長(zhǎng)塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030] 圖6為坐標(biāo)鏜床垂直分度時(shí)未用定位器加工孔時(shí)的誤差分析示例圖；
[0031 ]圖7為坐標(biāo)鏜床垂直分度時(shí)未用定位器加工孔時(shí)的誤差分析坐標(biāo)圖；
[0032] 圖8為坐標(biāo)鏜床垂直分度時(shí)使用定位器的誤差分析示例圖；
[0033] 圖9為坐標(biāo)鏜床水平分度使用定位器后的轉(zhuǎn)角測(cè)量示意圖；
[0034] 圖10為用定位器加工汽車轉(zhuǎn)向節(jié)鉆模的實(shí)例圖；
[0035] 圖11為轉(zhuǎn)向節(jié)鉆模在定位器的作用下的尺寸轉(zhuǎn)換計(jì)算圖；
[0036]圖12為定位器在面軸交叉孔加工中的示意圖；
[0037] 圖13為利用定位器加工斜面角度孔示意圖的實(shí)施例一；
[0038] 圖14為利用定位器加工斜面角度孔示意圖的實(shí)施例二；
[0039] 圖15為利用定位器加工平面傾斜孔示意圖；
[0040] 圖16為利用定位器加工三維空間孔示意圖（所有圖中插有定位器的孔為已加工基 準(zhǔn)孔，其余為待加工孔）。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 參見圖1至圖5,一種萬(wàn)能空間角度孔加工定位器，包括定位體1，所述定位體的頭 端設(shè)有球頭14,所述定位體1的尾端設(shè)有同軸設(shè)置且直徑大小不等的三段圓柱體，其中，所 述第一段圓柱體11的直徑小于第二段圓柱體12的直徑，所述第二段圓柱體12的直徑小于第 三段圓柱體13的直徑，所述第二段圓柱體12位于第一段圓柱體11和第三段圓柱體13之間， 在定位體尾端