精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，該方法包括如下步驟：在車銑復(fù)合機床上車削棒料，調(diào)整棒料的回轉(zhuǎn)軸與車銑復(fù)合機床的主軸同軸；修正動力頭的回轉(zhuǎn)軸的位置，使其與車銑復(fù)合機床的主軸的同軸度不大于0.003mm；粗加工所述棒料，形成留有余量的粗車球；調(diào)整動力頭的回轉(zhuǎn)軸與車銑復(fù)合機床的主軸的夾角為；找正所述粗車球的球心；設(shè)定動力頭的轉(zhuǎn)速不大于1000r/min，車銑復(fù)合機床的主軸轉(zhuǎn)速不大于1r/min，沿動力頭的回轉(zhuǎn)軸的方向進刀至粗車球的球面與車銑復(fù)合機床的交點，精加工所述粗車球。本發(fā)明加工的基準(zhǔn)球的精度高。
【專利說明】精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及球面的加工方法，尤其涉及空間圓包絡(luò)的精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法。【背景技術(shù)】
[0002]精密基準(zhǔn)球用作于檢測基準(zhǔn)，形位公差要求苛刻(球面圓度不大于0.005mm)。插補圓形路徑車削是球面加工的傳統(tǒng)方法。該方法原理簡單，但影響球面外形精度的因素較多，如機床運動軸的定位誤差、動態(tài)誤差，數(shù)控系統(tǒng)插補誤差等，球面加工質(zhì)量不高(球面圓度一般在0.0lmm以上)。磨削加工方式存在加工效率低，一致性差等問題。
[0003]有關(guān)球面加工軌跡生成方法的專利有美國專利N0.1, 663，192號。該專利采用了在車床刀架上增加輔助機構(gòu)的方法擺動刀具，從而完成球面加工。具體過程是，在刀架上安裝輔助機構(gòu)，實現(xiàn)刀具繞垂直于車床主軸的軸旋轉(zhuǎn)，在車床主軸高速旋轉(zhuǎn)條件下，通過手動調(diào)節(jié)搖柄改變刀具位置，完成球面加工。采用這種方法避免了刀具插補運動的誤差。但輔助機構(gòu)設(shè)計復(fù)雜，組件的間隙、加工精度等引入了新的誤差源，且被加工球連同主軸高速旋轉(zhuǎn)，工藝性不高。另外，文獻[Topological and Kinematic analysis applied for 5-axisspherical precision grinding machine]中提出了一種精密球面磨削加工方法，該方法需要成型刀具，加工效率不高，且無法避免機床運動軸動態(tài)誤差等對球面加工精度的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有球面加工方法加工的基準(zhǔn)球的球面精度低和效率低的問題。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，該方法包括如下步驟:在車銑復(fù)合機床上車削棒料，調(diào)整棒料的回轉(zhuǎn)軸與車銑復(fù)合機床的主軸同軸；修正動力頭的回轉(zhuǎn)軸的位置，使其與車銑復(fù)合機床的主軸的同軸度不大于0.003mm ;粗加工所述棒料，形成留有余量的粗車球；調(diào)整動力頭的回轉(zhuǎn)軸與車銑復(fù)合機床的主軸的夾角為
式中，是棒料靠近粗車球的一段小棒的半徑、?是基準(zhǔn)球的半徑、
【權(quán)利要求】
1.一種精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，其特征在于:該方法包括如下步驟: 在車銑復(fù)合機床上車削棒料，調(diào)整棒料的回轉(zhuǎn)軸與車銑復(fù)合機床的主軸同軸； 修正動力頭的回轉(zhuǎn)軸的位置，使其與車銑復(fù)合機床的主軸的同軸度不大于0.003mm ； 粗加工所述棒料，形成留有余量的粗車球； 調(diào)整動力頭的回轉(zhuǎn)軸與車銑復(fù)合機床的主軸的夾角為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，其特征在于:所述同軸度不大于0.002mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，其特征在于:所述余量不大于Imm0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，其特征在于:所述余量不大于0.5mmο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，其特征在于:所述找正粗車球的球心的具體步驟包括沿著車銑復(fù)合機床的主軸方向找正粗車球的球心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密基準(zhǔn)球復(fù)合加工方法，其特征在于:所述動力頭的轉(zhuǎn)速是800r/min,車統(tǒng)復(fù)合機床的主軸轉(zhuǎn)速是0.5r/min。
【文檔編號】B23P15/00GK103447756SQ201210177256
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月1日
【發(fā)明者】荊懷靖, 任斐, 胡斌良, 趙琰巍, 劉維紅 申請人:上海航天設(shè)備制造總廠