一種圓孔中心找正儀的設(shè)計

張偉峰

（常州劉國鈞高等職業(yè)技術(shù)學校，江蘇常州 213035）

在生產(chǎn)中，經(jīng)常需要找正孔的中心后再次加工，如圖1所示，該工件為一套筒零件，需要在數(shù)控銑床上加工4個φ5 mm的孔，采用三爪卡盤裝夾；將三爪卡盤朝上，用壓板固定在數(shù)控銑床工作臺上，三爪卡盤夾住φ29 mm圓柱，此時需要找到φ18 mm孔的中心才能設(shè)定工件坐標系的原點，一般的做法是用百分表找正孔的中心來確定工件坐標系原點，該方法找正時間長而且操作不方便。為解決這一問題，本文作者設(shè)計了一款圓孔中心找正儀，如圖2所示。

圖1 套筒

1 找正儀的結(jié)構(gòu)

如圖2所示，找正桿7上部為一球頭，球徑為S φ18 mm，裝入導柱3下部的球形孔中，裝上鉸鏈蓋6，用銷10定位，用螺釘5緊固，此時找正桿7與導柱3形成球形鉸鏈[1]，兩者能形成多角度擺動。導柱3裝入導套1下部的孔中，配合尺寸為Φ8H7/h6，為間隙配合，使導柱3可沿導套孔上下滑動。導柱3下部裝有彈簧4，彈簧4下端抵住導柱3臺階，上端頂住導套1端面，可使導柱3和導套1上下壓縮。導柱3上部開有圓孔，其內(nèi)裝有銷2，配合尺寸為Φ4K7/h6，為過渡配合；導套1下部開有通透的長槽，尺寸為4H7，與銷2形成Φ4H7/h6的間隙配合，使得導套1和導柱3能上下滑動，但不能分離。找正球頭利用螺紋M8緊固在找正桿7下方。托桿8通過M4螺紋垂直安裝緊固在找正桿7上，托板12通過螺釘11水平安裝在托桿8上，圓盤水平儀13用膠水水平粘在托板12上。

圖2 圓孔中心找正儀

2 找正原理

將導柱3鉛垂放置，找正球頭9壓住孔口，移動工件，使找正桿7繞球形鉸鏈擺動，托桿8上的圓盤水平儀13也隨之擺動，水平儀氣泡同時移動；當找正桿7擺動至與導柱3同軸，此時找正桿7處于鉛垂位置，因托桿8與找正桿7垂直，則托桿8處于水平位置，此時水平儀13也處于水平位置，氣泡處于中間位置，此時導柱3的位置即為孔的中心位置。

3 找正方法

將工件裝夾在數(shù)控銑床的三爪卡盤上，將找正儀導套1上部圓柱裝入鉆夾頭刀柄上，裝入主軸錐孔中，調(diào)整工作臺，使找正儀球頭9大致處于工件孔的上方，調(diào)整主軸向下，使找正球頭壓住工件孔口，同時使彈簧4壓縮約1/3，以便更好地調(diào)整；接下來慢慢調(diào)整橫向和縱向工作臺，使圓盤水平儀13上的氣泡處于中間位置，找正工作即可完成，此時數(shù)控銑床主軸中心即在孔中心上，可以設(shè)定工件坐標系的原點。

4 注意事項

因找正儀為多個零件組裝而成，裝配精度將影響找正精度[2]，所以找正儀各零件需制造精良，裝配要精度要高；其次被找正零件的加工精度也將影響找正精度，所以零件孔口部位需制作良好，無毛刺；另外受找正球頭尺寸的影響，對找正孔的尺寸范圍也有限制，必須更換不同球徑的找正球頭。

5 小結(jié)

圓孔中心找正儀大大提高找正速度，提高工作效率；實踐表明，該找正儀制造容易，操作簡單，具有較高的實際應(yīng)用價值。

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