一种谐振子加工工装及方法与流程
本发明涉及谐振子加工，特别涉及一种谐振子加工工装及方法。
背景技术：
1、半球谐振子陀螺仪有许多优点，其核心部件是半球谐振子，采用石英玻璃棒加工成，谐振子要有较好的振动品质因数，才能高品质工作，高品质因数需要谐振子较高的加工精度，要求其较好的对称性，同心度，同轴度，需要较好的的加工技术；
2、现有的谐振子加工受限于半球谐振陀螺的材质及形状，加工机构需要多台设备协同加工，加工周期长、效率低且频繁移动加工件使得工件精度无法满足要求，成品率较低。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种谐振子加工工装及方法以解决现有的谐振子加工受限于半球谐振陀螺的材质及形状，加工机构需要多台设备协同加工，加工周期长、效率低且频繁移动加工件使得工件精度无法满足要求，成品率较低的问题。
2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、一种谐振子加工工装，包括盒体，所述盒体的上表面通过合页转动连接有盖板，所述盒体的左侧通过左右调节组件转动设置有主轴头，所述盒体的内底壁右侧固定连接有隔板，所述隔板上转动连接有辅助轴头，所述左右调节组件用于调整主轴头的左右位置，使所述主轴头与辅助轴头配合夹紧固定谐振子，所述主轴头用于与数控机床的主轴进行固定；所述盒体的内底壁后侧通过第一调节组件设置有第一电机，所述盒体的内底壁右侧通过第二调节组件设置有第二电机，所述第一电机和第二电机的输出端分别安装有第一金属杆磨头和第二金属杆磨头，所述第一调节组件用于使第一电机和第一金属杆磨头对谐振子外球面进行加工，所述第二调节组件用于使第二电机和第二金属杆磨头对谐振子内球面进行加工。
4、优选地，所述盖板通过锁扣与盒体固定连接，所述盖板上固定连接有把手。
5、优选地，所述左右调节组件包括与主轴头的外表面转动连接的活动座，所述盒体的左侧转动连接有第一丝杆并固定连接有滑杆，所述第一丝杆和滑杆的右端均贯穿活动座并固定连接有限位座，所述第一丝杆与活动座螺纹连接，所述滑杆与活动座滑动连接，所述第一丝杆的左端固定连接有旋钮。
6、优选地，所述主轴头和辅助轴头同轴心设置，所述主轴头和辅助轴头相靠近的一端均为锥形结构。
7、优选地，所述盒体的左侧开设有通孔，所述主轴头位于通孔的内部，所述通孔大于主轴头的直径。
8、优选地，所述第一调节组件和第二调节组件的结构相同，所述第一调节组件包括活动板、驱动组件和进给组件，所述活动板的上表面滑动连接有安装板，所述驱动组件用于带动活动板移动，所述进给组件用于带动安装板移动，所述第一电机和第二电机分别安装在两个安装板的上表面。
9、优选地，所述驱动组件包括固定连接在盒体内壁的驱动电机和两个导向杆，所述驱动电机的输出端固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆的输出端贯穿活动板并通过轴承与盒体的内壁转动连接，所述第二丝杆与活动板螺纹连接，所述导向杆的另一端贯穿活动板并与盒体的内壁固定连接，所述导向杆与活动板滑动连接，所述进给组件包括固定连接在活动板一侧的进给电机，所述安装板的下表面固定连接有固定块，所述进给电机的输出端固定连接有第三丝杆，所述第三丝杆贯穿固定块并固定连接有限位块，所述第三丝杆与固定块螺纹连接。
10、优选地，所述活动板的上表面固定连接有两个导轨，所述安装板的下表面固定连接有与导轨相对应的滑块。
11、一种谐振子加工方法，所述加工方法包括如下步骤：
12、步骤一、首先将加工谐振子的玻璃棒两端，在普通车床上车出定位和装卡的凸起，然后打开盖板将两端凸起对准盒体内的主轴头和辅助轴头，然后转动旋钮带动第一丝杆旋转，第一丝杆在旋转的过程中能够带动活动座和主轴头向右移动，主轴头在向右移动后与辅助轴头配合能够夹紧固定谐振子，由于主轴头和辅助轴头在同一条轴线上，此时待加工的谐振子材料能够自由转动，加工前将与谐振子转轴连接的主轴头固定在数控机床主轴上，机床的主轴可以带动谐振子材料一起转动；
13、步骤二、通过驱动电机带动第二丝杆旋转，第二丝杆在旋转的过程中能够带动活动板移动，并且进给电机带动第三丝杆旋转，第三丝杆在旋转的过程中能够带动安装板移动，由于驱动电机和进给电机的运动依靠数控机床编程控制，这样主轴带动谐振子原材料转动，横向放置的第一电机带动第一金属杆磨头转动，实现对谐振子外球面的加工，去除谐振子罩外侧多余的材料，纵向放置的第二电机带动第二金属杆磨头转动，实现对谐振子内球面的加工，去除谐振子罩内多余材料。
14、优选地，所述谐振子加工时先完成罩外材料的去除加工，再进行罩内材料的去除加工，所述谐振子加工时先粗磨加工去料，再进行精磨加工去料。
15、本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
16、上述方案中，采用该工装可以完成异形件，薄件，易碎材料的谐振子加工，并且该加工工装可以一次装卡，完成谐振子内外面粗加工，精加工工序，中间不需要重新定位装卡，保证了谐振子罩的内外半球面的同心度，以及谐振子中心杆和半球罩的垂直度，同轴度等精度要求，有利于提高一次加工成型精度，保证了谐振子振动频质系数稳定，一致性，提高成品率。
17、上述方案中，该加工工装采用方盒结构和盒体和盖板，可以较好的将玻璃粉尘控制在方盒内，玻璃是硬度较高耐磨度的材料，避免对设备的污染和对环境的污染。
技术特征：
1.一种谐振子加工工装，其特征在于，包括盒体（1），所述盒体（1）的上表面通过合页转动连接有盖板（2），所述盒体（1）的左侧通过左右调节组件（3）转动设置有主轴头（4），所述盒体（1）的内底壁右侧固定连接有隔板（11），所述隔板（11）上转动连接有辅助轴头（5），所述左右调节组件（3）用于调整主轴头（4）的左右位置，使所述主轴头（4）与辅助轴头（5）配合夹紧固定谐振子，所述主轴头（4）用于与数控机床的主轴进行固定；
2.根据权利要求1所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述盖板（2）通过锁扣（201）与盒体（1）固定连接，所述盖板（2）上固定连接有把手（202）。
3.根据权利要求2所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述左右调节组件（3）包括与主轴头（4）的外表面转动连接的活动座（301），所述盒体（1）的左侧转动连接有第一丝杆（302）并固定连接有滑杆（303），所述第一丝杆（302）和滑杆（303）的右端均贯穿活动座（301）并固定连接有限位座（304），所述第一丝杆（302）与活动座（301）螺纹连接，所述滑杆（303）与活动座（301）滑动连接，所述第一丝杆（302）的左端固定连接有旋钮（305）。
4.根据权利要求3所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述主轴头（4）和辅助轴头（5）同轴心设置，所述主轴头（4）和辅助轴头（5）相靠近的一端均为锥形结构。
5.根据权利要求4所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述盒体（1）的左侧开设有通孔（101），所述主轴头（4）位于通孔（101）的内部，所述通孔（101）大于主轴头（4）的直径。
6.根据权利要求1所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述第一调节组件（6）和第二调节组件（8）的结构相同，所述第一调节组件（6）包括活动板（601）、驱动组件（602）和进给组件（603），所述活动板（601）的上表面滑动连接有安装板（604），所述驱动组件（602）用于带动活动板（601）移动，所述进给组件（603）用于带动安装板（604）移动，所述第一电机（7）和第二电机（9）分别安装在两个安装板（604）的上表面。
7.根据权利要求6所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述驱动组件（602）包括固定连接在盒体（1）内壁的驱动电机（6021）和两个导向杆（6022），所述驱动电机（6021）的输出端固定连接有第二丝杆（6023），所述第二丝杆（6023）的输出端贯穿活动板（601）并通过轴承与盒体（1）的内壁转动连接，所述第二丝杆（6023）与活动板（601）螺纹连接，所述导向杆（6022）的另一端贯穿活动板（601）并与盒体（1）的内壁固定连接，所述导向杆（6022）与活动板（601）滑动连接，所述进给组件（603）包括固定连接在活动板（601）一侧的进给电机（6031），所述安装板（604）的下表面固定连接有固定块（6032），所述进给电机（6031）的输出端固定连接有第三丝杆（6033），所述第三丝杆（6033）贯穿固定块（6032）并固定连接有限位块（6034），所述第三丝杆（6033）与固定块（6032）螺纹连接。
8.根据权利要求7所述的谐振子加工工装，其特征在于，所述活动板（601）的上表面固定连接有两个导轨（605），所述安装板（604）的下表面固定连接有与导轨（605）相对应的滑块（606）。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的谐振子加工方法，其特征在于，所述加工方法包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的谐振子加工方法，其特征在于，所述谐振子加工时先完成罩外材料的去除加工，再进行罩内材料的去除加工，所述谐振子加工时先粗磨加工去料，再进行精磨加工去料。
技术总结
本发明提供一种谐振子加工工装及方法，属于谐振子加工技术领域；包括盒体，所述盒体的上表面通过合页转动连接有盖板，所述盒体的左侧通过左右调节组件转动设置有主轴头，所述盒体的内底壁右侧固定连接有隔板，所述隔板上转动连接有辅助轴头，所述左右调节组件用于调整主轴头的左右位置，使所述主轴头与辅助轴头配合夹紧固定谐振子。本发明的工装可以完成异形件，薄件，易碎材料的谐振子加工，并且该加工工装可以一次装卡，完成谐振子内外面粗加工，精加工工序，保证了谐振子罩的内外半球面的同心度，以及谐振子中心杆和半球罩的垂直度，同轴度等精度要求，有利于提高一次加工成型精度，保证了谐振子振动频质系数稳定，一致性，提高成品率。
技术研发人员：张洪立,李金明,孙少龙,高福,谢铁汗
受保护的技术使用者：浙江驰宇空天技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23