CN113182893B - 一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及机械加工技术领域，公开了一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，包括两次装夹找正，其中第一次装夹找正包括装夹零件、分段找正零件、复查待加工部位圆柱体、建立加工坐标系，复查待加工部位相邻的底角的圆心并记录圆心值，最后完成第一次装夹找正；第二次装夹找正包括装夹零件、分段找正零件、根据待加工部位相邻的底角的圆心反算建立加工坐标系，最终完成第二次装夹找正。本申请根据实际加工内容，进行阶段划分，操作流程简单，具有通用性，对于带有多台阶转轴结构的任意形状零部件均能够很好的进行重复装夹定位，在保证装夹定位精度的条件下，实现零部件的稳定加工，保证加工质量。

Description

一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法

技术领域

本申请涉及机械加工技术领域，具体涉及一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法。

背景技术

在航空制造领域，部分零部件机加工序完成后，因零件强度及耐磨、耐腐蚀性的要求，需要进行镀锌等表面处理操作，表面处理结束后，因零部件的装配需求，为保证同轴度及配合区域尺寸精度，需要进行零部件二次加工（或补充加工）。而高精度转轴类零件，装配要求高，对二次加工（或补充加工）的要求高，因此零件重复装夹的定位精度，对于保证进行二次加工的转轴尺寸及配合精度极为重要。

目前，高精度转轴在零件状态下，主要通过车床车削形成几何尺寸（零件旋转刀具固定），二次加工时若已形成部件，则使用镗床进行外圆加工（零部件固定刀具旋转），加工前需要通过某种方法，保证转轴的重复装夹定位精度，以满足加工需求，而现有的装夹找正方法对于异形结构的零件适用性不是很好，无法保证异形结构零件的重复装夹定位精度，从而导致无法实现零部件的稳定加工。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题和缺陷，本申请提出了一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，本方法对于带有多台阶转轴结构的任意形状零部件均能够很好的进行重复装夹定位，在保证装夹定位精度的条件下，实现零部件的稳定加工，保证加工质量。

为了实现上述发明目的，本申请的技术方案如下：

一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，包括两次装夹找正，其中第一次装夹找正包括装夹零件、分段找正零件、复查待加工部位圆柱体、建立加工坐标系，复查待加工部位相邻的底角的圆心并记录圆心值，最后完成第一次装夹找正；第二次装夹找正包括装夹零件、分段找正零件、根据待加工部位相邻的底角的圆心反算建立加工坐标系，最终完成第二次装夹找正。

进一步地，所述第一次装夹找正中，建立加工坐标系具体是指通过待加工部位的圆心建立加工坐标系，并以相邻的底角的圆心作为复查依据，保证建立的加工坐标系与零件相对位置关系的正确性。

3、根据权利要求1所述的一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，其特征在于：所述第一次装夹找正的具体步骤如下：

A1、装夹零件，采用多台阶轴的外圆部分作为定位圆柱，使用夹紧机构夹紧第一阶圆柱体和第三阶圆柱体，保证装夹时轴直线度≤0.1mm；

A2、分段找正第二阶圆柱体，根据第二阶圆柱体的长度，均布四点，使用杠杆表、游标卡尺或高度尺将第二阶圆柱体的直线度及高度找正，误差控制在0.01mm以内，并记录上述四点的Y值备用；

A3、复查待加工的第四阶圆柱体，根据第四阶圆柱体的长度，均布两点，使用杠杆表复查上述两点的Y值；

A4、使用杠杆表找出待加工的第四阶圆柱体的圆心，用该圆心作为加工原点，建立加工坐标系，记录圆心值备用；

A5、使用杠杆表，复查待加工的第四阶圆柱体相邻的底角的圆心，并记录圆心值备用；

A6、调用步骤A4建立的加工坐标系加工零件。

进一步地，所述第二次装夹找正的具体步骤如下：

B1、装夹零件，采用多台阶轴的外圆部分作为定位圆柱，仍然使用夹紧机构夹紧第一阶圆柱体和第三阶圆柱体，保证装夹时轴直线度≤0.1mm；

B2、分段找正第二阶圆柱体，通过与第一次分段找正对应位置的Y值进行对比，确定零件装夹状态；

B3、建立坐标系，使用杠杆表找出待加工的第四阶圆柱体相邻的底角的圆心，根据步骤A5记录的圆心值反算建立加工坐标系；

B4、调用步骤B3建立的加工坐标系加工零件。

进一步地，所述步骤A5中，所述底角的圆心的X值和Y值与第四阶圆柱体圆心的X值和Y值之间的误差≤0.01mm。

本申请的有益效果：

（1）本申请对于带有多台阶转轴结构的任意形状零部件均能够很好的进行重复装夹定位，在保证零部件固定不动的情况下，能够实现多台阶转轴结构的找正，对于带多台阶转轴的异形结构零件适用性好，在保证装夹定位精度的条件下，实现了零部件的稳定加工，保证了加工质量。

（2）本申请在加工时，定位夹紧通过两个圆柱体实现，可选择通用夹具或拼夹实现装夹，因此减少了专用工装的使用，方便快捷并且成本低。

（3）本申请第一次装夹找正和第二次装夹找正均通过两个相同的圆柱体进行定位夹紧，因此能够保证基准统一。

（4）本申请在加工时只需要搭配使用杠杆表、游标卡尺或高度尺等通用测量工具即可实现直线度及高度找正，方便快捷。

（5）本申请对找正过程各阶段的误差值进行了详细的规定，可根据不同零件的公差要求进行适应性更改，通用性强。

附图说明

本申请的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：

图1为本申请流程图；

图2为本申请多台阶转轴结构示意图。

图中：

1、第一阶圆柱体；2、第二阶圆柱体；3、第三阶圆柱体；4、第四阶圆柱体；5、底角。

具体实施方式

下面通过具体的实施例来进一步说明实现本申请发明目的的技术方案，需要说明的是，本申请要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。

实施例1

本实施例公开了一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，首先进行多台阶转轴的第一次装夹找正，其中包括装夹零件保证夹紧圆柱体部分的直线度，接着分段找正零件、复查待加工部位圆柱体、建立加工坐标系，然后复查待加工部位相邻的底角5的圆心并记录圆心值，直至完成第一次装夹找正；其次，进行多台阶转轴的第二次装夹找正，具体包括装夹零件保证夹紧圆柱体部分的直线度、接着分段找正零件、根据待加工部位相邻的底角5的圆心反算建立加工坐标系，直至完成第二次装夹找正。

进一步地，在第一次装夹找正中，通过待加工部位的圆心建立加工坐标系，并以相邻的底角5的圆心作为复查依据，保证建立的加工坐标系与零件相对位置关系的正确性。

本申请对于带有多台阶转轴结构的任意形状零部件均能够很好的进行重复装夹定位，在保证零部件固定不动的情况下，能够实现多台阶转轴结构的找正，对于带多台阶转轴的异形结构零件适用性好，在保证装夹定位精度的条件下，实现了零部件的稳定加工，保证了加工质量。

实施例2

本实施例公开了一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，参照说明书附图2所示，所述多台阶转轴包括四个圆柱体部分，分别为第一阶圆柱体1、第二阶圆柱体2、第三阶圆柱体3以及第四阶圆柱体4，其中，第一阶圆柱体1和第二阶圆柱体2作为定位圆柱，用于配合夹紧机构装夹整个零件，第四阶圆柱体4为整个零件的待加工部位；进一步，参照说明书附图1所示，所述方法具体包括以下步骤：

A、第一次装夹找正

A1、装夹零件，采用多台阶轴的外圆部分作为定位圆柱，使用夹紧机构夹紧第一阶圆柱体1和第三阶圆柱体3，保证装夹时轴直线度≤0.1mm；

A2、分段找正第二阶圆柱体2，根据第二阶圆柱体2的长度，均布四点，参照说明书附图2所示，分别为点1、点2、点3和点4，使用杠杆表、游标卡尺或高度尺将第二阶圆柱体的直线度及高度找正，误差控制在0.01mm以内，并记录上述四点的Y值备用；

A3、复查待加工的第四阶圆柱体4，根据第四阶圆柱体4的长度，均布两点，参照说明书附图2所示，分别为点5和点6、使用杠杆表复查上述两点的Y值，根据Y值判断第四阶圆柱体4上的镀层结构是否均匀；

A4、使用杠杆表找出待加工的第四阶圆柱体4的圆心，用该圆心作为加工原点，建立加工坐标系，记录圆心值备用；

A5、使用杠杆表，复查待加工的第四阶圆柱体4相邻的底角5的圆心，并记录圆心值备用；

A6、调用步骤A4建立的加工坐标系加工零件。

B、第二次装夹找正

B1、装夹零件，仍然使用夹紧机构夹紧第一阶圆柱体1和第三阶圆柱体3，保证装夹时轴直线度≤0.1mm；

B2、分段找正第二阶圆柱体2，通过与第一次分段找正对应位置的Y值进行对比，确定零件装夹状态；

B3、建立坐标系，使用杠杆表找出待加工的第四阶圆柱体4相邻的底角5的圆心，根据步骤A5记录的圆心值反算建立加工坐标系；

B4、调用步骤B3建立的加工坐标系加工零件。

进一步地，在步骤A4中，建立加工坐标系时，可以根据实际情况在Z方向偏移一定距离，加工坐标系建立后，记录圆心值备用。

进一步地，所述步骤A5中，所述底角5的圆心的X值和Y值与第四阶圆柱体4的圆心的X值和Y值之间的误差≤0.01mm，也就是说，此时底角5圆心的X值与第四阶圆柱体4圆心的X值基本需要保持一致，误差不能超过0.01mm，同样的，底角5圆心的Y值与第四阶圆柱体4圆心的Y值也基本需要保持一致，误差不能超过0.01mm。

本申请在加工时，第一次装夹找正和第二次装夹找正均通过两个相同的圆柱体进行定位夹紧，因此能够保证基准统一，由于通过零部件的两个圆柱体实现定位夹紧，因此可选择通用夹具或拼夹实现装夹，所以还减少了专用工装的使用，方便快捷并且成本低。

进一步地，本申请在加工时只需要搭配使用杠杆表、游标卡尺或高度尺等通用测量工具即可实现直线度及高度找正，方便快捷。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例，并非对本申请做任何形式上的限制，凡是依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，其特征在于：包括两次装夹找正，其中第一次装夹找正包括装夹零件、分段找正零件、复查待加工部位圆柱体、建立加工坐标系，复查待加工部位相邻的底角（5）的圆心并记录圆心值，最后完成第一次装夹找正；第二次装夹找正包括装夹零件、分段找正零件、根据待加工部位相邻的底角（5）的圆心反算建立加工坐标系，最终完成第二次装夹找正；

所述第一次装夹找正中，建立加工坐标系具体是指通过待加工部位的圆心建立加工坐标系，并以相邻的底角（5）的圆心作为复查依据，保证建立的加工坐标系与零件相对位置关系的正确性。

2.根据权利要求1所述的一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，其特征在于：所述第一次装夹找正的具体步骤如下：

A1、装夹零件，采用多台阶轴的外圆部分作为定位圆柱，使用夹紧机构夹紧第一阶圆柱体（1）和第三阶圆柱体（3），保证装夹时轴直线度≤0.1mm；

A2、分段找正第二阶圆柱体（2），根据第二阶圆柱体（2）的长度，均布四点，使用杠杆表、游标卡尺或高度尺将第二阶圆柱体（2）的直线度及高度找正，误差控制在0.01mm以内，并记录上述四点的Y值备用；

A3、复查待加工的第四阶圆柱体（4），根据第四阶圆柱体（4）的长度，均布两点，使用杠杆表复查上述两点的Y值；

A4、使用杠杆表找出待加工的第四阶圆柱体（4）的圆心，用该圆心作为加工原点，建立加工坐标系，记录圆心值备用；

A5、使用杠杆表，复查待加工的第四阶圆柱体（4）相邻的底角（5）的圆心，并记录圆心值备用；

A6、调用步骤A4建立的加工坐标系加工零件。

3.根据权利要求2所述的一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，其特征在于：所述第二次装夹找正的具体步骤如下：

B1、装夹零件，采用多台阶轴的外圆部分作为定位圆柱，使用夹紧机构夹紧第一阶圆柱体（1）和第三阶圆柱体（3），保证装夹时轴直线度≤0.1mm；

B2、分段找正第二阶圆柱体（2），通过与第一次分段找正对应位置的Y值进行对比，确定零件装夹状态；

B3、建立坐标系，使用杠杆表找出待加工的第四阶圆柱体（4）相邻的底角（5）的圆心，根据步骤A5记录的圆心值反算建立加工坐标系；

B4、调用步骤B3建立的加工坐标系加工零件。

4.根据权利要求2所述的一种多台阶转轴重复装夹定位找正方法，其特征在于：所述步骤A5中，所述底角（5）的圆心的X值和Y值与第四阶圆柱体圆心的X值和Y值之间的误差≤0.01mm。

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