钢球分度盘.pdf

本发明属于多齿分度装置，是一种加工和检测的精密工具。
    现有的多齿分度装置包括端齿分度装置和密排钢球分度装置（国内外多齿分度技术概况，作者施勇潮等，《磨床与磨削》，1980，No.3，P3～P10）以及误差自动补偿钢球分度盘（中国专利85101981.1，发明人许香谷）。它们都是利用上、下齿盘或上、下钢球盘的啮合进行分度。由于分度时至少要转过一个齿或一个钢球，所以只能将整个圆周分成有限的等份。多齿分度盘的分度值等于360°除以齿数或钢球数。因为端齿的齿与盘是一个整体，而钢球分度盘的钢球是密排压紧于盘上或用胶粘剂联结于盘上，所以，一台分度盘制造完成以后，它的分度值便确定了，使用中不能调整。

    针对上述现有多齿分度技术的不足之处，本发明提供了一种钢球分度盘，它实现了多齿分度盘的分度值可变，且调整方便，分度精度高。

    为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：根据实际分度需要，直接增加或减少上、下分度盘中的钢球数量;在上、下分度盘的定位面上分别装上直径相同数量相等的钢球，把有缺口的上弹性环紧套在上分度盘各钢球的外侧，有缺口的下弹性环紧抵在下分度盘各钢球地内侧;上、下弹性环分别与固定在上、下分度盘上的固定块连接;两组钢球中各有一个用带V形槽的定位件固定在上、下分度盘上，其余的钢球受力时可沿圆周游动。有缺口的弹性环产生的径向固紧力应满足条件：由该固紧力产生的轴向摩擦力大于钢球的重量，保证分度盘抬起时钢球不下落。由于钢球是弹性地固定于分度盘上，因此可以直接加入或取出钢球。钢球增减的数量必须在保证钢球相互啮合的条件范围内。该范围由钢球直径和上、下分度盘定位面的直径共同确定。增加或减少钢球的数量，分度盘的分度值也随之变化。该钢球分度盘能用于钢球分度台或差动钢球分度台。

    本发明与现有的多齿分度盘相比，优点是：（1）本发明使分度盘的分度值在一定范围内变化，因此一台这样的分度盘的功能就相当于多台现有的多齿分度盘的功能。（2）容易实现高精度分度。现有的多齿分度盘要获得高的分度精度，或要经过长时间的研磨，或要配磨钢球定位面和压紧环，或要用到复杂的粘接工艺。本发明把钢球用弹性元件固定，制造容易。当沿该分度盘的轴向施加足够大的与分度盘的回转轴线同心的力时，由于上、下分度盘的各钢球能游动，因此将沿圆周方向自动调整，直至所有的钢球都相互啮合。这时，虽然各个钢球的位置有误差，但整体上满足“分度误差圆封闭原理”，理论上，分度误差为零。实际的分度盘，尽管有其它因素的影响（如啮合中心的微漂移），仍可获得很高的分度精度。（3）用本发明代替现有的钢球分度盘，则现有的钢球分度台变为分度值可变的钢球分度台;现有的差动端齿分度台为分度值可变的差动钢球分度台。由此，多齿分度技术的应用范围将大大拓广。

    图1为该分度盘的主视图。图2为该分度盘的俯视图。图1中：

    1-下分度盘  2-钢球

    3-定位件  4-螺钉

    5-下环固定块  6-下弹性环

    7-上弹性环  8-上环固定块

    9-上分度盘

    下面结合附图予以详细说明：

    分度盘9的定位圆柱直径Φ67.65hg，高度5－0。1;下分度盘1的定位圆直径Φ84.35Hg;上、下分度盘的定位面最后加工工序是车削。钢球直径Φ6.35，精度零级未分选（外购）;钢球数量上、下盘各为36;上弹性环7开缺口前内径Φ79.9H9，外径Φ86.5;下弹性环6开缺口前内径Φ65.5，外径Φ72.1hg。上、下分度盘各有一个钢球用定位件3固定;上弹性环7紧套在上分度盘9各钢球外侧，下弹性环紧抵在下分度盘1各钢球的内侧。上弹性环7和上环固定块8、下弹性环6和下环固定块5用胶粘剂E-3连接;上、下环固定块8和5、定位件3及上、下弹性环高度均为。当沿轴向施加250kgf的与分度盘轴线同心的力时，各钢球将自动调整直至全部相互啮合。这时，该分度盘的分度值为360°/36＝10°;实测的分度精度为：周节累积误差小于±。如果拆下上分度盘，直接在上、下分度盘上增加或减少相同数量的钢球，就可以改变该分度盘的分度值。例如，从上、下分度盘中各取出6粒钢球，使上、下分度盘重新啮合，则分度盘的分度值变为：360°/30＝12°，实测的分度精度仍为：周节累积误差小于±。由本分度盘结构和钢球直径确定的不破坏钢球相互啮合条件的钢球数量是27到36。因此，一台这样的分度盘的功能就相当于10台现有的多齿分度盘的功能，并且，分度精度高。