一种液压轴向柱塞泵的未过球心球铰的球面加工工艺装备的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工领域，具体地说是一种液压轴向柱塞泵的未过球心球铰的球面加工工艺装备。


背景技术：

2.液压轴向柱塞泵结构中球铰作为一重要零件大致有两种结构，一种为球面过球心结构，如图4所示，另一种为球面未过球心结构，如图3所示，球面常规通过车加工、磨加工成形磨或展成磨且一次只加工单件零件来完成加工，但两种结构球铰在测量方式上存在较大差异，尤其在测量球面直径或球圆度时，球面过中心球铰可使用游标卡尺或外径千分尺直接测量读数，但球面未过中心球铰无法通过常规测量检具直接测得直径，需使用专用设备三坐标测量或借用专用工具近似测量，测量设备成本投入较大或测量误差大等问题，特别是在连续加工过程中无法现场、实时测量，增加等待测量时间，极大地增加了整个零件加工成本，经济效益的减少。
3.公开(公告)号：cn208600744u公开(公告)日：2019-03-15提供了一种球铰加工工装，包括芯棒，所述芯棒的左端为夹持部，右端为安装部，所述安装部包括设置在所述芯棒右端的外螺纹和设置在所述外螺纹左侧的外锥面，所述外锥面的形状为由左至右横截面逐渐减小的锥形；所述外锥面上套设有套筒，所述套筒的内壁设有内锥面，所述内锥面的形状与所述外锥面的形状相匹配；所述套筒的外壁上套设有待加工的球铰；所述外螺纹上安装有能将所述套筒向左顶推的螺母；所述套筒的筒壁上沿轴向开设有内外贯穿的细槽，通过向外涨开套筒可以快速地定位夹紧球铰，球铰受力均匀且平衡，变形较小，球铰加工精度较高，而且由于套筒涨开和复位迅速，操作人员装拆工件方便快捷。
4.公开(公告)号：cn204160199u，公开(公告)日：2015-02-18公开了一种球铰定位装置，其包括：治具、与治具同轴设置的压盖、轴向穿过压盖并固定至治具上的固定件、以及设置在治具和压盖之间且允许固定件轴向穿过的工件，其中工件优选为具有球面或圆弧面的工件。实现工件夹持稳固，提高加工精度，保证具有良好的真圆度和真球度。
5.公开(公告)号：cn103692237a，公开(公告)日：2014-04-02公开了球铰精车球工装，包括有安装于车床上的花键芯轴，花键芯轴上固定套装有第一挡圈，第一挡圈外侧压置有球铰，所述球铰套装于花键芯轴上，球铰另一端面压装有第二挡圈，第二挡圈上固定螺合有锁紧螺钉。完全保证了球与花键的跳动，顺利的解决了球铰的加工问题，也大大提高了球铰的质量，同时适合其他系列的球铰。
6.总之，以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本发明不相同，针对本发明更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种液压轴向柱塞泵的
未过球心球铰的球面加工工艺装备，一次可加工两件，实现了快速、直接检测，降低加工制造成本。
8.为了达成上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
9.一种液压轴向柱塞泵的未过球心球铰的球面加工工艺装备，包括芯轴、固定件；
10.所述芯轴中心设置有同轴心的球铰间隔同球面用圆柱；
11.所述球铰间隔同球面用圆柱左侧方依次为左球铰定位圆柱、芯轴左螺纹段；
12.所述球铰间隔同球面用圆柱右侧方依次为右球铰定位圆柱、芯轴右螺纹段；
13.所述球铰间隔同球面用圆柱的轴向厚度以保证能使左球铰的球面与右球铰的球面处于同一球心的球面为准；
14.所述固定件安装在芯轴左螺纹段和芯轴右螺纹段上，以夹紧左球铰和右球铰。
15.进一步地，所述球铰间隔同球面用圆柱左侧方的结构与右侧方的结构相同且相互对称。
16.进一步地，所述左球铰定位圆柱外圆面与左球铰内壁相适配，所述右球铰定位圆柱外圆面与右球铰内壁相适配，所述球铰间隔同球面用圆柱的直径大于左球铰定位圆柱或右球铰定位圆柱的直径，所述球铰间隔同球面用圆柱的直径小于左球铰或右球铰的球面所处的球直径。
17.进一步地，所述固定件包括螺母、垫圈，所述垫圈为开口弹力垫圈；
18.所述螺母包括左螺母和右螺母，垫圈包括左垫圈和右垫圈。
19.进一步地，所述左螺母安装在左螺纹段上，左垫圈位于左螺母与左球铰左端面之间；所述右螺母安装在右螺纹段上，右垫圈位于右螺母与右球铰右端面之间。
20.进一步地，所述芯轴两端部的外圆面具有铣扁结构。
21.进一步地，所述芯轴两端的端面中心设计中心孔。
22.本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
23.在连续加工过程中，利用常规测量检具，现时现场且一次可加工两件，实现了快速、直接检测，生产效率提高50％，减少使用高端检测设备的投入成本，测量等待时间的浪费，生产效率的成倍提高，经济性、可推广性大大提高。
附图说明
24.图1为本实用新型的一种液压轴向柱塞泵的未过球心球铰的球面加工工艺装备的结构示意图；
25.图2为芯轴结构示意图；
26.图3为现有技术的球面未过球心球铰的结构示意图；
27.图4为现有技术的球面过球心球铰的结构示意图；
28.图5为本实用新型的立体效果图。
29.图中：1-芯轴、2-螺母、3-垫圈、4-未过球心球铰。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.请参阅图1至图2，本实用新型提供一种技术方案：
32.一种液压轴向柱塞泵的未过球心球铰的球面加工工艺装备，包括芯轴、固定件；
33.所述芯轴中心设置有同轴心的球铰间隔同球面用圆柱；
34.所述球铰间隔同球面用圆柱左侧方依次为左球铰定位圆柱、芯轴左螺纹段；
35.所述球铰间隔同球面用圆柱右侧方依次为右球铰定位圆柱、芯轴右螺纹段；
36.所述球铰间隔同球面用圆柱的轴向厚度以保证能使左球铰的球面与右球铰的球面处于同一球心的球面为准；
37.所述固定件安装在芯轴左螺纹段和芯轴右螺纹段上，以夹紧左球铰和右球铰。
38.进一步地，所述球铰间隔同球面用圆柱左侧方的结构与右侧方的结构相同且相互对称。
39.进一步地，所述左球铰定位圆柱外圆面与左球铰内壁相适配，所述右球铰定位圆柱外圆面与右球铰内壁相适配，所述球铰间隔同球面用圆柱的直径大于左球铰定位圆柱或右球铰定位圆柱的直径，所述球铰间隔同球面用圆柱的直径小于左球铰或右球铰的球面所处的球直径。
40.进一步地，所述固定件包括螺母、垫圈，所述垫圈为开口弹力垫圈；
41.所述螺母包括左螺母和右螺母，垫圈包括左垫圈和右垫圈。
42.进一步地，所述左螺母安装在左螺纹段上，左垫圈位于左螺母与左球铰左端面之间；所述右螺母安装在右螺纹段上，右垫圈位于右螺母与右球铰右端面之间。
43.进一步地，所述芯轴两端部的外圆面具有铣扁结构。
44.进一步地，所述芯轴两端的端面中心设计中心孔。
45.所述芯轴1(图4)，设计思路主要使用工装定位基准对称中心与零件相组合形成一个完整球面的结构形式，以未过球心球铰内孔、端面定位，使芯轴中间的球铰间隔同球面用圆柱面中心为定位基准线两侧完全对称结构(厚度值＝未过球心球铰球心距*2)，芯轴定位圆柱与未过球心球铰内孔以小间隙配合；加工使用外圆磨通过成形磨加工球面所以芯轴两端面中心设计两中心孔(图未示，但本技术领域人员是清楚的)，作为在外圆磨床中心定位作用，若零件在球磨加工，使用展成磨，更改装夹位置的设计即可；所述芯轴两轴端设计两段铣扁结构，起到整个工装装夹定位后的圆周旋转的作用，所述芯轴左螺纹段与右螺纹段，分别与各自的所述螺母配合实现对球铰端面压紧作用。
46.所述垫圈3，为圆形开口槽形状，起压紧球铰端面的作用，并在拆卸时方便取下。
47.所述螺母2，与芯轴上的螺纹相配合，通过所述垫圈压紧球铰端面。
48.将2件未过球心球铰大端面向里分别装到所述芯轴圆柱面两侧，使球铰端面与所述芯轴端面贴紧，再依次分别装上所述垫圈、所述螺母，将所述螺母分别锁紧，此时两件球铰与工装形成一个整体球面，装到外圆磨床上顶尖顶紧两中心孔成形磨加工，加工过程使用外径千分尺测量球径尺寸或圆度情况。加工合格后按顺序拆卸工装、零件即可，现场加工时可准备两套工装实现连续不间断加工生产。
49.本技术中凡是没有展开论述的零部件本身、本技术中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。
50.在本实用新型中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
51.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。
52.在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
53.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。