一种三轴转台内框组件的组合装配方法与流程

本发明涉及一种用于三轴转台内框组件的组合装配方法，属于精密机械装配领域。

背景技术：

转台是标定、测试及检验惯性器件精度的设备，精度要求较高。内框组件是转台的重要组成部分之一，主要由内框架、内框耳轴、四个产品安装块、3个靠销组成。惯性器件安装在内框组件上，位置由靠销保证，通过产品安装块上的螺纹孔固定。为了保证惯性器件的测试精度，在保证转台高精度的前提下，需保证内框组件上四个产品安装块的共面度、产品安装块对内框轴线的平行度、靠销对内框轴线的垂直度。内框组件装配是转台装配中的重要环节，为了保证螺纹孔的尺寸误差和靠销精度，安装块按照图纸生产完零件后，装配时利用工装确定产品安装块上螺纹孔和靠销孔的位置，安装靠销后检测靠销精度。

现有的安装方法主要依靠慢慢调试，需要反复调整和研修，精度控制难度较大，装配一致性和稳定性也不好，且装配周期长，效率低，甚至出现零件报废现象。如何提供一种三轴转台内框组件的精确、快速安装方法，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有装配技术的不足，提供一种用于三轴转台内框组件的装配方法，能够快速保证内框组件的精度要求，有效解决产品安装面精度难保证、螺纹孔尺寸和靠销精度需要反复调整的问题，缩短装配周期，提高装配效率。

本发明的技术方案是：

提供一种三轴转台内框组件的组合装配方法，所述三轴转台内框组件包括内框架、第一内框耳轴、第二内框耳轴、4个产品安装块和靠销；包括以下步骤：

(1)将第一内框耳轴和第二内框耳轴对称安装在内框架的安装孔内；

(2)将第一内框耳轴和第二内框耳轴放置在v型架上并转动内框架，调整第一内框耳轴和第二内框耳轴的平行度满足要求；

(3)内框架放置在大理石平台上刮研第一内框耳轴和第二内框耳轴使得轴线等高；研修内框架上4个凸台满足共面度要求；

(4)安装四个产品安装块至凸台，获得内框组件；

(5)将内框组件放置在加工机床的工作台上，加工靠销孔，加工螺纹孔；

(6)将靠销压入靠销孔。

优选的，靠销生产时直径预留加工量。

优选的，步骤(6)中将靠销压入靠销孔之前，还包括，根据步骤中加工的靠销孔尺寸，再次加工靠销。

优选的，步骤(2)中调整第一内框耳轴和第二内框耳轴的平行度满足要求的具体方法为：转动内框架，用千分表测量第一内框耳轴和第二内框耳轴最远端的径向跳动，如果不满足要求则研修内框架安装孔的端面。

优选的，单个安装块生产时，螺纹孔和靠销孔不加工。

优选的，步骤(5)中将内框组件放置在加工机床的工作台上后，调整机床使得内框架的中心位于数控加工机床工作台的中心的正上方。

优选的，调整机床使得内框架的中心位于数控加工机床工作台的中心的正上方的具体方法为：第一内框耳轴和第二内框耳轴公共轴线为基准确定x轴；两个内框耳轴具有与公共轴线垂直的端面，两个端面到内框架4的中心距离相同，保证两个端面之间的距离对称，确定y轴，进而确定原点位置，原点即为内框架的中心。

优选的，步骤(5)中加工螺纹孔的具体方法为：按照图纸要求，先确定出螺纹孔的位置，先加工底孔再用机床进行攻丝。

优选的，步骤(5)中加工靠销孔的具体方法为：按照图纸要求，先确定靠销孔的位置，先绞孔，再镗孔。

优选的，镗孔时，保证靠销孔到第一内框耳轴和第二内框耳轴公共轴线的距离为负偏差。

优选的，靠销的过盈配合0.002～0.003mm，冷冻后压入靠销孔。

本发明与现有技术相比的优点是：

(1)在大理石平台上，以内框两个耳轴的公共轴线为基准，通过刮研的方法保证内框架基准面和产品安装块安装位置的精度，将产品安装块的精度可检测，能够提前保证，减少了产品安装块反复研修量。

(2)在高精度数控加工机床上加工出螺纹孔和靠销孔，减少了螺纹孔和靠销孔的反复装调量，提高螺纹孔和靠销孔的精度，保证了螺纹孔和靠销孔的一致性，减少了装配工装，节约成本，

(3)本发明精镗出的靠销孔一致性好，安装靠销后精度高，不用研修即能满足精度要求，靠销精度和稳定性得到提高，缩短了装配和检测时间。

(4)本发明通过刮研和研修凸台，保证产品安装块的共面度，减少了修正次数，提高了装配效率。

(5)本发明靠销生产过程中保证余量，根据靠销孔实测尺寸再次加工靠销，保证了靠销与靠销孔的过盈配合精度，保证了靠销的位置精度。

(6)本发明螺纹孔的加工方式采用先加工底孔后用机床进行攻丝，保证了螺纹的垂直度，避免了手工攻丝造成的螺纹倾斜。

附图说明

图1三轴转台内框组件结构图；

图2为产品安装块的结构图。

图3为内框架放置在v型架上示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述。

如图1、图2所示，三轴转台内框组件由内框架4、内框耳轴(左)1、内框耳轴(右)2、产品安装块5共4个、靠销3共3个组成，产品安装块5上有螺纹孔7和靠销孔6，靠销3安装在靠销孔6内。为了保证产品安装块5对内框架4轴线的平行度、产品安装块5上螺纹孔7的尺寸精度和靠销3精度，需通过装配和检测以满足精度要求。

将内框耳轴(左)1、内框耳轴(右)2对称安装在内框架4的安装孔内，内框耳轴与安装孔间隙配合，配合间隙为0.003-0.005mm。

内框架4内部用于安装惯性器件，如图1所示，先将内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2安装在内框架4上。放置在v型架上，两个内框耳轴被v型架支起，参见图3。转动内框架4，用千分表测量内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2最远端的径向跳动，通过研修内框架4端面保证均内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2最远端的径向跳动均不大于0.003mm。研修的方法为，拆下径向跳动超差的耳轴，研磨修正内框架4的安装孔的端面，再将耳轴安装回安装孔后，重新检测最远端的径向跳动，要求不大于0.003mm，如果超差则再次研修。

安装块5用于安装惯性器件，因此要保证四个安装块5的共面度和对内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2公共轴线的平行度。螺纹孔7用于固定惯性器件，靠销3抵靠在惯性器件的基准面上，用于保证惯性器件的安装精度。因此需要保证螺纹孔7和靠销孔6的开孔精度。

在图2产品安装块5生产时，产品安装块5上的螺纹孔7和靠销孔6位置先不加工，仅加工安装孔。

靠销3生产时直径先预留0.2mm的加工量。

将装配好的内框耳轴(左)1、内框耳轴(右)2和内框架4一起放置在00级大理石平台上，内框架4的底面接触00级大理石平台，以内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2的公共轴线为基准，通过刮研内框架4的基准面(以内框架4的底面为基准面)，保证内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2两个耳轴轴线等高。

刮研内框架4上四个产品安装块5安装位置的凸台，保证四个产品安装块5安装位置的凸台的共面度不大于0.002mm。

如图1所示，安装四个产品安装块5，用千分表测量安装后的安装块5的共面度，要求保证共面度不大于0.003mm，如果不满足共面度要求，则通过研修内框架上4安装位置的凸台或者研修单个产品安装块5，保证产品安装块5的共面度满足要求。

将装配好的内框耳轴(左)1、内框耳轴(右)2、内框架4和产品安装块5放置在高精度数控加工机床工作台上，用于加工螺纹孔7和靠销孔6。

以内框架4的底面为基准面，保证四个产品安装块5的共面度不大于0.01mm，如果不满足共面度要求，则调整内框架4的基准面不同位置的高度。以内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2的公共轴线为基准确定x方向位置，以内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2上相同端面1-1、2-1为基准确定y方向位置，找到原点的位置，调整机床使得原点位于数控加工机床工作台的中心的正上方，误差不大于0.05mm。y方向的确定方法为：两个耳轴具有与轴线垂直的端面，两个端面到内框架4的中心距离相同，通过两个端面的距离，确定y方向。

在高精度数控加工机床上，按照图纸要求先确定螺纹孔7的位置，保证螺纹孔7的位置精度在±0.1mm。加工出螺纹孔7底孔后用机床进行攻丝，以保证螺纹的垂直度。加工靠销孔6时，按照图纸要求，先确定靠销孔6的位置，通过绞孔的方法，最后镗孔以保证靠销孔6的圆柱度和粗糙度，在高精度数控加工机床上精镗销孔6时，保证靠销孔6到内框耳轴(左)1和内框耳轴(右)2的公共轴线的距离-0.03～-0.02mm。

根据精镗靠销孔6的实测尺寸用高精度外圆磨床加工靠销3，保证靠销3与销孔6的过盈配合0.002～0.003mm，通过冷冻后压入靠销3，按照图纸要求，安装3个靠销。

本发明未详细描述内容为本领域技术人员公知技术。