专利名称：利用定位销和补差套组合定心的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种定心装置，尤其涉及一种利用定位销和补差套组合定心的装置。
背景技术：
目前，定心、对中夹紧机构的工作原理不外乎有两种，其一 定位夹紧元件作等速 (或等位移)移动；其二 定位夹紧元件均匀弹性变形。按上述工作原理形成的夹具在机械 加工领域较常见，如三爪卡盘、心轴、弹性夹头或液性塑料夹具等。但它们都存在一些缺 点精度越高，自定心定位元件的价格越高；自定心定位夹紧元件之间基本都是机械连接， 使得刀具不能在中心周围轴向移动，从而不适用于内齿圈类零件铣、磨齿工序。这些缺点， 使在市场上的大型自定心定位夹紧元件较少，且价格昂贵。如ROEMHELD公司用于大尺寸 的H4.302自定心定位夹紧元件，其重复定位精度为士0.005mm，每套价格约31万元。昂贵 的定心定位元件，使大型工件的自定心批量生产夹具的应用受到严重的限制。所以，需要一 种新的方案被提出，以实现大型工件的自定心定位，减少人为因素对工件加工质量的影响， 且能够降低成本。
发明内容
本发明针对以上问题的提出，而研制一种利用定位销和补差套组合定心的装置。 本发明采用的技术手段如下 —种利用定位销和补差套组合定心的装置，其特征在于所述装置包括定位销、补 差套和夹具体；所述定位销固定在夹具体上，补差套套在定位销上；一组定位销的数量不 少于3个；另外，与一组定位销的定位面相切的圆柱的轴线或相切面的对称中心面构成定 心基准C的中心要素。
当所述定心基准C的中心要素为轴线时，一组定位销按圆周分布。 当所述定心基准C的中心要素为相切面的对称中心面时，在同工件相接触的一面
至少有2个定位销，另一面至少有1个定位销。 当所述定心基准C的中心要素为轴线时，补差套的壁厚要大于基准C的轮廓要素
的直径尺寸与工件的定位面的直径尺寸差值的一半，即,>
轮廓要素的直径、DW为工件直径、t为补差套壁厚；且t值大于'
，其中Dp为基准C的
<formula>formula see original document page 3</formula>的量按国家标准
中用于定心的过盈配合的过盈量。 当所述定心基准C的中心要素为相切面的对称中心面时，补差套的壁厚要大于基
<formula>formula see original document page 3</formula>准C的轮廓要素的长度尺寸与工件的定位面的长度尺寸差值的一半，S^〉Lp为基准C的轮廓要素的长度、Lw为工件长度、t为补差套壁厚；且t值大于
<formula>formula see original document page 4</formula>
量按国家标准中用于定心的过盈配合的过盈量。 所述同一组定位销相配合使用的补差套的壁厚相等，且各补差套组之间壁厚差按 等差在工件定位面尺寸公差内从小到大排列。 由于采用了上述技术方案，本发明提供的利用定位销和补差套组合进行自定心的 装置，同现有技术相比其优点是显而易见的，具体为 1 、定位销和补差套组合自定心工装及方法相比等位移自定心方法、均匀弹性变形 自定心方法，无定位元件的移动，结构简单，成本低； 2、定位销和补差套组合自定心工装及方法的定位元件不是夹紧元件，不存在夹紧 力，工件变形小； 3、定位销、补差套组合自定心工装及方法相比找正定心法可稳定产品质量。
由于采用了上述技术方案，本发明提供的定位销、补差套组合自定心方式相比目 前减速机厂人工找正定心方式，平均每次装夹可节省辅助工时30分钟，它具有结构简单、 成本低、工件变形小、产品质量稳定等优点，适于在机械加工中工件在机床上定位过程中广 泛推广。
图1为本发明实施例所示圆形工件定心示意图；
图2为图1的A-A剖视图； 图3为本发明实施例所示方形工件定心示意图；
图4为图3的B-B剖视图。
具体实施例方式
本发明给出的利用定位销和补差套组合定心的装置，主要由定位销2、补差套3和 夹具体4构成；所述定位销2固定在夹具体4上，补差套3套在定位销2上；一组定位销2 的数量不少于3个；另外，与一组定位销2的定位面相切的圆柱的轴线或相切面的对称中心 面构成定心基准C的中心要素。每组补差套3的壁厚相等。补差套3的壁厚要大于基准C 的轮廓要素的尺寸与工件1的定位面的尺寸差值的一半，且大于量按国家标准中用于定心 的过盈配合的过盈量选择。 如图1和图2所示，在定心基准C为轴线时， 一组定位销2定位销的个数^ 3按圆 周分布，并固定在夹具体4上，各定位销2的定位点在基准C的轮廓要素上，此时，补差套3
的壁厚t按f >
2
补差套壁厚；且t值大于
选择，其中Dp为基准C的轮廓要素的直径、Dw为工件直径、t为
2
的量按国家标准中用于定心的过盈配合的过盈量选择' 如图3和图4所示，在所述定心基准C为相切面的对称中心面时(即当基准C的 中心要素为两个平行面的对称中心面时)， 一组定位销在工件的一面至少有2个，另一面至少有1个。如图3所示这里采用对称的4个定位销进行定位，并固定在夹具体4上，各定位
销2的定位点在基准C的轮廓要素上。此时补差套3的壁厚t按选择f >
Lp为基准C的轮廓要素的长度、Lw为工件长度、t为补差套壁厚；且t值大于
2
2
射 的
量按国家标准中用于定心的过盈配合的过盈量。
如图1 4所示，具体工作过程为 装夹工件1前，测量出工件1的实际尺寸Dw或Lw。选择一组补差套3，其壁厚满
足条件对于圆柱类需定位轴线的零件f >
的零件f >
2
t值大于
2
2
Zp —丄w
，或对于平行面类需定位对称中心面
2
的量按国家标准中用于定心的过盈
配合的过盈量选择。事先将补差套3套在定位销2上，当工件1落下后，可以使工件1定位 面的中心要素与基准C的中心要素重合，达到自定心的目的。同一组定位销2相配合使用 的补差套3的壁厚相等，且各补差套3组之间壁厚差按等差在工件定位面尺寸公差内从小 到大排列。 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种利用定位销和补差套组合定心的装置，其特征在于所述装置包括定位销(2)、补差套(3)和夹具体(4)；所述定位销(2)固定在夹具体(4)上，补差套(3)套在定位销(2)上；一组定位销(2)的数量不少于3个；另外，与一组定位销(2)的定位面相切的圆柱的轴线或相切面的对称中心面构成定心基准C的中心要素。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于当所述定心基准C的中心要素为轴线时，一 组定位销(2)按圆周分布。
3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于当所述定心基准C的中心要素为相切面的 对称中心面时，在同工件(1)相接触的一面至少有2个定位销，另一面至少有1个定位销。
4. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于当所述定心基准C的中心要素为轴线时，补 差套(3)的壁厚要大于基准C的轮廓要素的直径尺寸与工件(1)的定位面的直径尺寸差值的一半，即f >壁厚；且t值大于 ，其中Dp为基准C的轮廓要素的直径、Dw为工件直径、t为补差套 的量按国家标准中用于定心的过盈配合的过盈j
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于当所述定心基准C的中心要素为相切面的 对称中心面时，补差套(3)的壁厚要大于基准C的轮廓要素的长度尺寸与工件(1)的定位^ —￡W ，其中Lp为基准C的轮廓要素的长度、Lw为工22的量按国家标准中用于定心的过盈配合的面的长度尺寸差值的一半，即/ >件长度、t为补差套壁厚；且t值大于 过盈量。
6.根据权利要求1、4或5所述的装置，其特征在于所述同一组定位销(2)相配合使用 的补差套(3)的壁厚相等，且各补差套(3)组之间壁厚差按等差在工件定位面尺寸公差内 从小到大排列。
全文摘要
本发明公开了一种利用定位销和补差套组合定心的装置，其特征在于所述装置包括定位销、补差套和夹具体；所述定位销固定在夹具体上，补差套套在定位销上；一组定位销的数量不少于3个；另外，与一组定位销的定位面相切的圆柱的轴线或相切面的对称中心面构成定心基准C的中心要素。该装置通过定位销和补差套组合自定心工装及方法相比等位移自定心方法、均匀弹性变形自定心方法，无定位元件的移动，结构简单，成本低，同时还具有工件变形小、产品质量稳定等优点，适于在机械加工中工件在机床上定位过程中广泛推广。
文档编号B23Q3/18GK101774133SQ200910220699
公开日2010年7月14日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者章晓东 申请人:大连华锐股份有限公司