游标式分度盘组件的制作方法
【专利摘要】本发明提供的是一种游标式分度盘组件。由定位垫块、固定顶盖、摆杆、游标、孔盘插销、插销弹簧、插销手柄、固定螺钉、螺栓、定位螺栓、垫块弹簧和杆架组成，该组件安装在万能分度头上使用，有两种工作状态。不安装游标时，转动定位销钉使定位垫块固定摆杆于设定位置，此时用法与普通分度摇杆一样。安装游标时，先将游标装到杆架上，再把摆杆松开能自由转动，此时根据游标卡尺原理使分度盘与游标配合使用来进行分度，大大提高万能分度头的分度能力。本发明结构精巧、操作简单、性能稳定和经济实惠等优点，可以在不改变万能分度头的前提下大幅度提高分度能力。
【专利说明】游标式分度盘组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种分度器械，具体地说是一种游标式分度盘组件。
【背景技术】
[0002]在进行车、铣、钻等加工时，对于一些沿圆周均布的特征需要进行分度来实现加工，如螺栓、齿轮等的加工。万能分度头是最常用的分度装置，该装置具有分度数多、分度精确、性能稳定以及操作简单等优点。实现分度的重要部件一就是分度盘，通常万能会配有两个分度盘，并且每个分度盘都有两面分度用的孔，分度孔加工很密集，加工量很大。另外，如果一个分度盘不能满足一批零件的分度同时，则需要拆装更换分度盘，甚至购买新的分度盘。不方便并影响生产效率，也不经济。
[0003]《现代制造工程》中刊登了一篇名称为“使用游标分度盘任意分度”的文章，将FW型的圆孔分度盘改装成游标分度盘，可以进行任意分度，使用非常方便。改装后分度盘由底板、付尺盘、主尺环等组成。底板固定不动，付尺盘能在底板上旋转，并可以用滚花螺母加以固定，而主尺环能在付尺盘上旋转，可通过螺钉和垫圈锁紧。所研究的使用游标分度盘任意分度，是通过将分度盘与分度头进行结合，实现分度，实际上相当于游标式量角器，通过读取角度进行分度，与传统分度有很大差异。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种结构简单、操作方便、性能稳定，可以在不改变万能分度头的前提下大幅度提高分度能力的游标式分度盘组件。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
[0006]包括定位垫块、固定顶盖、摆杆、游标、孔盘插销、插销弹簧、定位螺栓和杆架，
[0007]杆架中间宽两边细，杆架一侧是阶梯轴杆，阶梯轴杆上有一平行于轴线且垂直于圆台平面的平面，杆架另一侧是手柄，杆架回转中心处有圆形通孔，中间宽的平台上有一与回转中心同心的圆台，位于杆架中心线上、与圆台相切处有一螺栓孔；
[0008]摆杆头部是有一中心孔的圆盘，圆盘一侧是平缺口、另一侧是长杆，长杆上有一滑槽；固定顶盖呈圆杯状，内孔直径与摆杆圆盘外径相同，回转中心处有一圆孔，固定顶盖一侧为凹口、另一侧的下部是圆周角为150ο的圆弧形缺口，摆杆圆盘处直接放在杆架的圆台上，固定顶盖盖住摆杆圆盘和杆架圆台，用螺栓将杆架、摆杆、固定顶盖连接；
[0009]定位垫块是有一平缺口的圆台，圆心出有一通孔；定位螺栓先后穿过定位垫块、垫块弹簧，拧进杆架上的螺栓孔；
[0010]孔盘插销一头是螺纹、另一头有一圆板，插销弹簧穿进孔盘插销有螺纹的一侧，然后一起穿过摆杆的滑槽，通过孔盘插销的螺纹与插销手柄连接；
[0011]游标是一段圆环板，上面均布数个圆孔，端部有与杆架的阶梯轴配合安装的板孔和用于固定的螺钉孔，把游标的板孔直接套到杆架的阶梯轴上，最后拧进固定螺钉将游标固定在杆架上。[0012]定位垫块的平缺口平面与固定顶盖凹口底部平面接触。
[0013]本发明提供了一种游标式分度盘组件。该组件可以安装在原有分度头上，完全替代原有分度头摆杆。当安装游标时，与分度盘配合使用，根据游标卡尺原理，可以改变分度数，提高分度能力。或者在生产新分度头是，将该组件性能考虑进去，能减少需要加工的分度孔盘的孔数，并且保证分度精度。
[0014]本发明的游标式分度盘组件具有结构精巧、操作方便和造价低廉等优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1局部视图(拆去固定顶盖,摆杆活动)。
[0016]图2局部视图(拆去固定顶盖，摆杆固定)。
[0017]图3游标式分度盘组件主视图。
[0018]图4游标式分度盘组件左视图。
[0019]图5游标式分度盘组件俯视图(半剖)。
[0020]图6安装游标时配合分度盘使用的情况。
[0021 ] 图7游标式分度盘组件立体示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图举例对本发明做更详细的描述。
[0023]本发明的游标式分度盘组件由定位垫块1、固定顶盖2、摆杆3、游标4、孔盘插销5、插销弹簧6、插销手柄7、固定螺钉8、螺栓9、定位螺栓10、垫块弹簧11和杆架12组成，该组件安装在万能分度头上使用，有两种工作状态:摆杆3固定后与普通分度头手柄一样；摆杆3固定后，根据游标卡尺原理将游标4、摆杆3与孔盘配合使用。图6中的孔盘为“环球”牌F11125型分度头备有的分度盘，其各圈孔数如下:
[0024]第一面:24、25、28、30、34、37、38、39、41、42、43
[0025]第二面:46、47、49、51、53、54、57、58、59、62、66。
[0026]图6中显示的是盘孔的第一面。
[0027]杆架中间宽两边细，一侧是阶梯轴杆，轴杆上有一平行于轴线且垂直于圆台平面的平面，另一侧是手柄，回转中心处有圆形通孔，中间宽的平台上有一与回转中心同心的圆台，位于杆架中心线上、与圆台相切处有一螺栓孔。杆架通过螺栓将杆架安装到分度头轮轴上。
[0028]摆杆头部是圆盘，圆盘有一中心孔，一侧是平缺口，另一侧是长杆，杆上有一滑槽。固定顶盖呈圆杯状，内孔直径与摆杆圆盘外径相同，回转中心处有一圆孔，固定顶盖一侧为凹口，另一侧的下部是圆周角为150ο的圆弧形缺口。摆杆圆盘处直接放在杆架的圆台上，固定顶盖盖住摆杆圆盘和杆架圆台，从而使三者同心，将螺栓通过三者的中心孔进行连接。
[0029]定位垫块是有一平缺口的圆台，圆心出有一通孔。定位螺栓先后穿过定位垫块、垫块弹簧，然后拧进杆架上的螺栓孔。要求定位垫块的平缺口平面与固定顶盖凹口底部平面接触。
[0030]孔盘插销一头是螺纹，另一头有一圆板。将插销弹簧穿进孔盘插销有螺纹的一侧，然后一起穿过摆杆的滑槽，通过孔盘插销的螺纹与插销手柄连接，从而使孔盘插销和插销弹簧安装在摆杆上，并能沿摆杆滑槽滑动。
[0031]游标是一段圆环板，上面均布数个圆孔，端部有与杆架的阶梯轴配合安装的板孔和用于固定的螺钉孔。把游标的板孔直接套到杆架的阶梯轴上，并使螺钉孔轴线与杆架阶梯轴上的平面垂直，最后拧进固定螺钉将游标固定在杆架上。
[0032](I)杆架
[0033]杆架中间宽两边细，回转中心处有圆孔，通过螺栓将杆架安装到分度头轮轴上。杆架中间宽的平台上有一与回转中心同心的圆台，用于安装摆杆，以及固定顶盖、定位垫块等相关零件。杆架上有一阶梯轴杆，用于安装游标。不同的阶梯到杆架回转中心的距离对应不同的分度孔的分布圆的半径，阶梯轴的不同轴径对应不同游标安装孔的大小，方便快速安装和定位。阶梯轴杆一侧加工成平面，通过与固定螺钉配合固定游标。杆架上阶梯轴杆的另一侧是手柄。
[0034](2)摆杆组件
[0035]摆杆组件由摆杆、固定顶盖、定位垫块、定位螺栓和垫块弹簧组成。通过螺栓和固定顶盖可以将摆杆安装在杆架的圆台上，安装后摆杆能绕螺栓回转。摆杆的圆周上有一缺口与定位垫块相配合(图1、图2)。如图1所示，定位垫块与摆杆未接触时，摆杆可以绕螺栓自由转动；如图2所示，定位螺栓旋转使定位垫块下降与摆杆的缺口向配合时，固定摆杆于特定位置。反向旋转定位螺栓时，垫块弹簧提供弹力使定位垫块始终与定位螺栓接触并使定位垫块离开摆杆，摆杆恢复转动状态。
[0036](3)游标
[0037]游标是一段圆环板，上面均布数个圆孔，端部有与杆架的阶梯轴配合安装的板孔和用于固定的定位螺钉。根据游标卡尺原理，通过摆杆、游标和分度盘的配合使用可以实现更精细的分度。如果分度盘上第X圈分度孔上有b个孔，的分度精度为360/b，游标上有n+1个孔，这n+1个孔对应的圆周角等于X圈分度孔上η个孔对应的圆周角，则分度精度提高到260/ (b*n)，即将圆周等分为b*n等分。图6中，游标上有6个孔，所对应的分度盘圆周上有39个孔，所以从原来的39等分增加到39*5=195等分。
[0038]不安装游标4时，如图2，先将摆杆3转到特定位置，转动定位销钉10使定位垫块I下移，定位垫块I与摆杆3回转部分的缺口相配合，从而固定摆杆3于设定位置。此时，使用方法与普通分度头手柄一样，直接通过分度盘的盘孔进行分度。
[0039]安装游标4时，先将游标4装到杆架12上。然后如图1所示，转动定位螺栓10使上移，垫块弹簧10使定位垫块I与摆杆3分离，摆杆3松开能绕螺栓9自由转动。此时根据游标卡尺原理使分度盘与游标4配合使用来进行分度，大大提高万能分度头的分度能力。为更简明说明问题，这里先不考虑分度头蜗轮蜗杆的传动比，直接考察分度盘的分度能力。根据上面给出的孔板的孔数，易知不能直接进行圆周的65等分，如图6中选取第八圈分度孔(孔数为39)，加上有5个等分格的游标来解决这个问题。由游标卡尺原理可知，通过游标可以得到最小为360/(39*5)0的角度，即通过孔数为39的分度孔和游标的配合使用，实际上将圆周等分成为39*5=195等分，又由195/65=3可知由此可将圆周等分为65等分，每一等分的大小为在游标尺上取得的3个单位。再以第八圈分度孔(孔数为39)为例，原本不能直接将圆周9等分，若加上有3个等分格的游标尺，则实际能将圆周等分39*3=117份，因117/9=13，所以此时能将圆周9等分，每一等份的大小为:分度盘上4个单位+游标尺读出的I个单位。
[0040]由此，只要根据实际要求和现有的分度孔，增加不同游标尺就能改变万能分度头的分度数。可设想，若游标尺有10个等分格，则分度盘的最小分度能提高一个数量级。因此，本发明提供了一种游标式分度盘组件，可以在不改变万能分度头的前提下大幅度提高分度能力。
【权利要求】
1.一种游标式分度盘组件，包括定位垫块、固定顶盖、摆杆、游标、孔盘插销、插销弹簧、定位螺栓和杆架，其特征是: 杆架中间宽两边细，杆架一侧是阶梯轴杆，阶梯轴杆上有一平行于轴线且垂直于圆台平面的平面，杆架另一侧是手柄，杆架回转中心处有圆形通孔，中间宽的平台上有一与回转中心同心的圆台，位于杆架中心线上、与圆台相切处有一螺栓孔； 摆杆头部是有一中心孔的圆盘，圆盘一侧是平缺口、另一侧是长杆，长杆上有一滑槽；固定顶盖呈圆杯状，内孔直径与摆杆圆盘外径相同，回转中心处有一圆孔，固定顶盖一侧为凹口、另一侧的下部是圆周角为1500的圆弧形缺口，摆杆圆盘处直接放在杆架的圆台上，固定顶盖盖住摆杆圆盘和杆架圆台，用螺栓将杆架、摆杆、固定顶盖连接； 定位垫块是有一平缺口的圆台，圆心出有一通孔；定位螺栓先后穿过定位垫块、垫块弹簧，拧进杆架上的螺栓孔； 孔盘插销一头是螺纹、另一头有一圆板，插销弹簧穿进孔盘插销有螺纹的一侧，然后一起穿过摆杆的滑槽，通过孔盘插销的螺纹与插销手柄连接； 游标是一段圆环板，上面均布数个圆孔，端部有与杆架的阶梯轴配合安装的板孔和用于固定的螺钉孔，把游标的板孔直接套到杆架的阶梯轴上，最后拧进固定螺钉将游标固定在杆架上。
2.根据权利要求1所述的游标式分度盘组件，其特征是:定位垫块的平缺口平面与固定顶盖凹口底部平面接触。
【文档编号】B23Q16/02GK103921168SQ201410102597
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】史冬岩, 罗祥程, 张涛, 陶家伟, 梁谦, 赵云科, 朱东俊 申请人:哈尔滨工程大学