辅助对中工装的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种辅助对中工装，包括：柱状杆和套设在柱状杆上的导向套筒，导向套筒通过定位件与柱状杆连接，且定位件能使柱状杆与导向套筒在轴向相对定位，在周向可相对转动；柱状杆两端的侧面分别设有螺纹连接部，两个螺纹连接部的螺距相等、且螺纹旋向相反；柱状杆两端的两个螺纹连接部分别螺接有第一螺母和第二螺母，第一螺母和第二螺母分别通过第一导向件和第二导向件与导向套筒连接，第一导向件能使第一螺母和导向套筒在周向上相对定位、在轴向上相对移动，第二导向件能使第二螺母和导向套筒在周向上相对定位、在轴向上相对移动。利用本工装都可以方便、快速、准确地找到可以作为定位基准的中截面的位置，提高了对中精度。
【专利说明】辅助对中工装
【技术领域】
[0001] 本发明涉及机械零部件加工技术，尤其涉及一种对辅助中工装。
【背景技术】
[0002] 利用数控机床、加工中心等机加工设备对毛坯件进行加工时，首先需要进行定位 基准的对中，即调整加工设备的加工基准(一般指数控设备中计算加工量的基准面）与毛坯 件的基准面对齐；其中，毛坯件的定位基准面的选择便直接影响加工精度。
[0003] 由于毛坯件一般为铸件，将其表面作为定位基准面而引起的定位误差都比较大， 导致加工出零件精度下降；因此，在现有技术中，一般将工件的中截面作为加工基准面。其 中，中截面指一贯穿毛坯件的理想平面，该毛坯件位于该理想平面两侧的、需要加工的表面 到该理想平面的距离相等。
[0004] 但是，现有技术中只能通过测量毛坯件的尺寸、并进行计算后确定该中截面的位 置，然后在该位置划线以作为定位参照。这种方式不但操作繁琐，且精度不高。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种辅助对中工装，实现方便、快速、准 确地找出毛坯件的中截面，进而在加工前，更快速、准确地实现机对毛坯件的定位。
[0006] 本发明提供一种辅助对中工装，包括：一柱状杆和套设在所述柱状杆外的导向套 筒，所述导向套筒通过定位件与所述柱状杆连接，且所述定位件能使所述柱状杆与所述导 向套筒在轴向相对定位，在周向可相对转动；所述柱状杆两端的侧面分别设有螺纹连接部， 两个所述螺纹连接部的螺距相等、且螺纹旋向相反；所述柱状杆两端的两个所述螺纹连接 部分别螺接有第一螺母和第二螺母，所述第一螺母和第二螺母分别通过第一导向件和第二 导向件与所述导向套筒连接，所述第一导向件能使所述第一螺母和所述导向套筒在周向上 相对定位、在轴向上相对移动，所述第二导向件能使所述第二螺母和所述导向套筒在周向 上相对定位、在轴向上相对移动。
[0007] 本发明提供的辅助对中工装，通过柱状杆的旋转驱动连段的两个第一螺母和第二 螺母同时伸出或收缩相等轴向距离，使得中心标记线的位置始终不变，这样，无论毛坯件中 两待加工面之间的尺寸如何改变，利用本工装都可以方便、快速、准确地找到可以作为定位 基准的中截面的位置，提高了对中精度，简化了对中操作，有利于提高加工效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1为本发明辅助对中工装一实施例的立体图；
[0009] 图2为图1的剖视图；
[0010] 图3为图1中柱状杆的结构示意图；
[0011] 图4为齿轮箱的立体图；
[0012] 图5为利用图1中的辅助对中工装对图4中的齿轮箱毛坯件进行对中定位的示意 图；
[0013] 图6为本发明另一实施例提供的辅助对中工装。
【具体实施方式】
[0014] 本发明中所述的"轴向"是指柱状杆的中心轴所在的直线方向，所述"周向"是指 垂直"轴向"的平面内、环绕柱状杆的所述中心轴形成的圆环的圆周方向。
[0015] 图1为本发明辅助对中工装一实施例的立体图；图2为图1的剖视图；图3为图1 中柱状杆的结构示意图；请参照图1-3,本实施例提供一种辅助对中工装，包括：一柱状杆1 和套设在柱状杆外的导向套筒2,导向套筒2通过定位件12与柱状杆连接，且定位件12能 使柱状杆1与导向套筒2在轴向相对定位，在周向可相对转动；柱状杆两端的侧面分别设有 螺纹连接部，两个螺纹连接部的螺距相等、且螺纹旋向相反；柱状杆1两端的两个螺纹连接 部分别螺接有第一螺母31和第二螺母32,第一螺母31和第二螺母32分别通过第一导向件 21和第二导向件22与导向套筒2连接，第一导向件21能使第一螺母和导向套筒2在周向 上相对定位、在轴向上相对移动，第二导向件22能使第二螺母32和导向套筒2在周向上相 对定位、在轴向上相对移动。
[0016] 具体地，螺纹连接部可以为分别形成在靠近柱状杆1两端的侧面上的左旋或右旋 螺纹。例如，柱状杆1两端的螺纹连接部可以分别为第一螺纹连接部101和第二螺纹连接 部102,第一螺纹连接部101和第二螺纹连接部102的螺距相等第一螺纹连接部101可以 为左旋螺纹，并与第一螺母31螺接在一起；第二螺纹连接部102为右旋螺纹，并与第二螺母 32螺接在一起；第一螺母31和第二螺母32背离的两个端面可互相平行。并且，第一螺纹 连接部101和第二螺纹连接部102沿轴向的长度也可以相等，类似地，第一螺母31和第二 螺母32沿轴向的长度也可以相等，当然，不等也可以。
[0017] 导向套筒2可以为柱状筒，优选地，导向套筒2可以呈圆柱状，即导向套筒2的内 侧面和外侧面均可以为圆柱形。柱状杆1也可以呈圆柱状，其中圆柱状的柱状杆1还可以 分为直径不同的多段，但优选地，第一螺纹连接部101和第二螺纹连接部102的直径可以相 等。
[0018] 定位件12固定设置在柱状杆1或导向套筒2上，例如，定位件12可以为形成于柱 状杆1侧面的凸起，同时导向套筒2上对应该凸起的位置可以开设沿周向延伸的环形槽，且 该凸起可卡合在该环形槽中，以通过该环形槽的侧壁对凸起的止挡实现柱状杆1和导向套 筒2之间的轴向定位（即柱状杆1不能在轴向上相对导向套筒2移动)，同时，由于在沿环形 槽的延伸方向上无止挡，则凸起可以在环形槽中绕柱状杆1的中心轴相对导向套筒2转动。 类似地，定位件12也可以为形成与导向套筒2内侧面上的凸起，同时柱状杆1的侧面上对 应该凸起也可以形成环形槽，同样可以实现柱状杆1与导向套筒2在轴向相对定位，在周向 可相对转动的功能。
[0019] 第一螺母31和第二螺母32均可以位于柱状杆1与导向套筒2之间；第一导向件 21和第二导向件22可以分别为形成在第一螺母31和第二螺母32外侧面上的、沿轴向延伸 凸起条，同时，导向套筒2靠近两端的内侧面上可以分别对应该凸起条开设沿轴向延伸的 直线凹槽，该凸起条可以滑设于该直线凹槽中，并可保证直线凹槽的宽度和凸起条相配合， 以防止第一螺母31和第二螺母32相对导向套筒2转动，同时还可保证凸起条可以相对直 线凹槽沿轴向移动，从而实现柱状杆1和导向套筒2之间沿轴向相对滑动。
[0020] 图4为齿轮箱的结构示意图。如图4所示，齿轮箱内部形成用于容置齿轮传动机 构的腔体40,且该围成腔体40的两个相对的基准端面401 (垂直于齿轮传动轴）可以为待 加工面，因此，可将到这两个基准端面401距离相等的中截面作为加工的定位基准。下面将 以图4所示的齿轮箱的毛坯件为例，对利用本实施例的辅助对中工装在加工中心上进行对 中定位过程进行详细说明。当然，本实施例并不是对本发明技术方案的限定，本发明提供辅 助对中工装可以适用于各种不同类型的、需要将其中截面作为定位基准的零件的机加工过 程。
[0021] 图5为利用图1中的辅助对中工装对图4中的齿轮箱毛坯件进行对中定位的示意 图；请参照图1-5,开始对中前，可以先用笔等工具在本辅助对中工装的导向套筒2或柱状 杆1上标记一个分别到第一螺母31和第二螺母32外端面距离相等的中心标志线；然后便 可以将齿轮箱毛坯件4水平放置到加工工作台上（使基准端面401平行于工作台），之后可 以将本实施例的辅助对中工装垂直放置到腔体40中，旋拧柱状杆1，此时两端的螺纹连接 部随柱状杆1 一同旋转，由于第一螺母31和第二螺母32与对应的螺纹连接部的螺纹连接， 第一导向件21和第二导向件22对柱状杆1的周向限位、轴向导向作用，使得第一螺母31 和第二螺母32不能随柱状杆1旋转、仅能相对柱状杆1沿轴向移动，同时，定位件12的轴 向定位作用，也使得柱状杆1在绕其中心轴旋转时轴向不动，因此，仅能表现为第一螺母31 和第二螺母32逐渐朝柱状杆1的两端伸出，而且第一螺母31和第二螺母32的伸出量也都 相等，直至第一螺母31和第二螺母32分别抵顶在两个基准端面401上，调整完毕，此时中 心标志线便可作为定位基准，只需将加工中心的加工基准与该中心标志线对齐即可。
[0022] 可选地，还可以同时使用两个本实施例的辅助对中工装，S卩，将两个辅助对中工装 分别放置到腔体40内的不同位置，然后再调整两个辅助对中工装，使两个辅助对中工装上 的中心标志线对齐后，再将中心标志线作为定位基准。这种方式可以进一步提高对中精度， 减少毛坯件表面缺陷对对中定位的不利影响。
[0023] 需要说明的是，上述中心标志线还可以为，将第一螺母和第二螺母分别旋拧到相 对距离最近的位置后，测量找出到第一螺母和第二螺母外端面距离相等的中心位置，并利 用刀具等在柱状杆或导向套筒上对应该中心位置刻划出标记线；这样，无需在每次使用本 工装时进行画线操作。
[0024] 本实施例的辅助对中工装，通过柱状杆的旋转驱动连段的两个第一螺母和第二螺 母同时伸出或收缩相等轴向距离，使得中心标记线的位置始终不变，这样，无论毛坯件中两 待加工面之间的尺寸如何改变，利用本工装都可以方便、快速、准确地找到可以作为定位基 准的中截面的位置，提高了对中精度，简化了对中操作，有利于提高加工效率。
[0025] 进一步地，定位件12可以为固定穿设在导向套筒2侧壁上的定位钉，对应地，柱状 杆1沿周向形成有定位凹槽120,定位钉卡合在定位凹槽120中，也就是说，定位凹槽120沿 轴向的槽宽与上述定位钉沿轴向的宽度相配合（当定位钉的横截面为圆形时，其沿轴向的 宽度即为其直径)，其中相配合可以指尺寸相等，配合误差在间隙配合允许范围内。这样，由 于定位凹槽120仅在轴向上对定位钉有止挡作用，因而，不影响定位钉随导向套筒2-起相 对柱状杆1转动。利用定位钉实现柱状杆与导向套筒之间的连接，制造方便，也易于装配。 另外，导向套筒2对应定位凹槽120处还可以设有开口，以方便旋拧柱状杆1。
[0026] 进一步地，第一导向件21和第二导向件22可以分别为固定穿设于导向套筒2侧 壁的导向钉，对应地，第一螺母31和第二螺母32上分别形成有沿轴向延伸的第一导向槽 210和第二导向槽220,两个导向钉的末端分别滑设于第一导向槽210和第二导向槽220 中。其中，上述导向钉末端的直径可分别与第一导向槽210和第二导向槽220的宽度相配 合，这样，第一导向槽210和第二导向槽220可以起到在槽宽方向上止挡导向钉的作用，使 得导向钉只能沿第一导向槽210和第二导向槽220沿轴向相对移动，从而实现了对柱状杆 1和导向套筒2之间的周向定位、同时允许两者沿轴向相对移动。
[0027] 优选地，在上述实施例中，定位凹槽120距离柱状杆1两端的距离可以相等；此时， 第一螺纹连接部101和第二螺纹连接部102的长度可以相等，而第一螺母31和第二螺母32 沿轴向的长度也可以相等。
[0028] 本发明实施例不但可以适用于上述找出毛坯件的两相对的内侧表面之间的中截 面以进行对中的情况，同样还适用于毛坯件的外侧表面的对中。
[0029] 图6为本发明另一实施例提供的辅助对中工装，如图6所示，本实施例与前述实施 例不同之处在于，第一螺母31和第二螺母32的外端面向周围延伸形成互相平行的抵靠凸 缘312 ;本实施例的工装的其它具体结构和功能与前述实施例类似，此处不再赘述。其中， 第一螺母31上的抵靠凸缘312和第二螺母32上的抵靠凸缘312相对的表面可分别用于与 毛坯件的两相对外表面接触；即在使用时，可先将第一螺母31和第二螺母32旋拧至相距最 远位置，以将毛坯件的两相对外表面位于两抵靠凸缘312之间，并通过旋拧柱状杆1使两抵 靠凸缘312压紧在毛坯件的两外表面上，然后，便可将预先标志在工装上的中心标记线作 为定位基准。当然，也可以通过在第一螺母31和第二螺母32的外侧端面上焊接一直径大 于其本身的圆形板来构造上述抵靠凸缘312。
[0030] 本实施例提供的辅助对中工装，通过柱状杆的旋转驱动连段的两个第一螺母和第 二螺母同时伸出或收缩相等轴向距离，使得中心标记线的位置始终不变，对于不同的毛坯 件，只需根据利用相对的两个外侧表面，便可使用本工装找出到这两个外侧表面距离相等 的理想平面作为定位基准，提高了对中精度，简化了对中操作，有利于提高加工效率。
[0031] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其 依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征 进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技 术方案的范围。
【权利要求】
1. 一种辅助对中工装，其特征在于，包括：一柱状杆和套设在所述柱状杆外的导向套 筒，所述导向套筒通过定位件与所述柱状杆连接，且所述定位件能使所述柱状杆与所述导 向套筒在轴向相对定位，在周向可相对转动；所述柱状杆两端的侧面分别设有螺纹连接部， 两个所述螺纹连接部的螺距相等、且螺纹旋向相反；所述柱状杆两端的两个所述螺纹连接 部分别螺接有第一螺母和第二螺母，所述第一螺母和第二螺母分别通过第一导向件和第二 导向件与所述导向套筒连接，所述第一导向件能使所述第一螺母和所述导向套筒在周向上 相对定位、在轴向上相对移动，所述第二导向件能使所述第二螺母和所述导向套筒在周向 上相对定位、在轴向上相对移动。
2. 根据权利要求1所述的辅助对中工装，其特征在于，所述柱状杆两端的螺纹连接部 分别为第一螺纹连接部和第二螺纹连接部，所述第一螺纹连接部为左旋螺纹，并与所述第 一螺母螺接在一起；所述第二螺纹连接部为右旋螺纹，并与所述第第二螺母螺接在一起； 所述第一螺母和第二螺母背离的两个端面互相平行。
3. 根据权利要求1或2所述的辅助对中工装，其特征在于，所述定位件为固定穿设在所 述导向套筒侧壁上的定位钉，对应地，所述柱状杆沿周向形成有定位凹槽，所述定位钉卡合 在所述定位凹槽中。
4. 根据权利要求3所述的辅助对中工装，其特征在于，所述定位凹槽沿轴向的槽宽与 所述定位钉沿轴向的宽度相配合。
5. 根据权利要求1或2所述的辅助对中工装，其特征在于，所述第一导向件和第二导向 件分别为固定穿设于所述导向套筒侧壁的导向钉，对应地，所述第一螺母和第二螺母上分 别形成有沿轴向延伸的第一导向槽和第二导向槽，两个导向钉的末端分别滑设于所述第一 导向槽和第二导向槽中。
6. 根据权利要求5所述的辅助对中工装，其特征在于，所述导向钉末端的直径分别与 所述第一导向槽和第二导向槽的宽度相配合。
7. 根据权利要求3所述的辅助对中工装，其特征在于，所述定位凹槽距离所述柱状杆 两端的距离相等。
8. 根据权利要求7所述的辅助对中工装，其特征在于，所述导向套筒呈圆柱状，且所述 导向套筒对应所述定位凹槽处设有开口。
9. 根据权利要求1或2所述的辅助对中工装，其特征在于，所述第一螺母和第二螺母的 外端面向周围延伸形成互相平行的抵靠凸缘。
【文档编号】B23Q16/00GK104108050SQ201310132305
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年4月17日 优先权日:2013年4月17日
【发明者】寇玉梅, 杜惠锦, 任生德 申请人:中国北车集团大同电力机车有限责任公司