一種高平面度大型臺面及其加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高平面度大型臺面及其加工方法,大型臺面包括左右設(shè)置并且拼接在一起的第一小型臺面和第二小型臺面,第一小型臺面的上下表面和第二小型臺面的上下表面分別齊平,第一小型臺面設(shè)有位于其右端的臺階狀的第一拼接面和穿過第一拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第一連接孔,第二小型臺面設(shè)有位于其左端的臺階狀的第二拼接面和穿過第二拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第二連接孔,第一拼接面與第二拼接面貼靠在一起,第一連接孔與第二連接孔同軸貫通且連接在同一螺栓上。本發(fā)明公開的大型臺面,通過拼接時的采用臺階定位、連接方式則采用傾斜螺紋連接,保證了拼接后的大型臺面有較好的整體性、強度以及可靠性。
【專利說明】
一種高平面度大型臺面及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及力學(xué)試驗設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及力學(xué)試驗時高平面度大型臺面及其加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大型水平臺面在經(jīng)常應(yīng)用于力學(xué)環(huán)境試驗設(shè)備,如水平振動臺等等。如今為了試驗衛(wèi)星、炮彈、航空發(fā)動機等精密設(shè)備、儀器在不同環(huán)境下功能的可靠性和結(jié)構(gòu)的完好性,都需要進行力學(xué)環(huán)境試驗,如振動試驗、沖擊試驗等等。對于振動臺來說,不僅需要在推力等技術(shù)參數(shù)上滿足大型被測件外,還需要足夠大的安裝平面。
[0003]大型水平臺面加工一直是機械加工領(lǐng)域中比較棘手的問題,主要原因有以下幾方面。首先肯定是原材料的問題,生產(chǎn)大型臺面需要大型板材,能滿足臺面大小的板材市場不一定有,難以采購,在這種情況下可以考慮兩塊板拼接而成,這樣的話本來就難以保證的平面度在拼接后變得更加棘手。二是大型臺面加工需要龍銑的工作臺面足夠大,當(dāng)然這是理想狀態(tài),如果在沒有滿足要求的臺面情況下,小臺面龍銑在自改工裝后也是能完成加工的,總之加工設(shè)備是大型臺面的加工棘手的原因之一。最后也是最為關(guān)鍵的,大型臺面加工方法和平面度的保證,臺面越大平面度就越難以保證,尤其是鋁合金、鎂合金材質(zhì)的板材在加工及吊裝時極容易變形,可以達到毫米級別。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種既能保證大型臺面的平面度,又能保證大型臺面的整體性和牢固度的高平面度大型臺面。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案:一種高平面度大型臺面,所述大型臺面包括左右設(shè)置并且拼接在一起的第一小型臺面和第二小型臺面,所述第一小型臺面的上下表面和所述第二小型臺面的上下表面分別齊平,所述第一小型臺面設(shè)有位于其右端的臺階狀的第一拼接面和穿過所述第一拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第一連接孔,所述第二小型臺面設(shè)有位于其左端的臺階狀的第二拼接面和穿過所述第二拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第二連接孔,所述第一拼接面與所述第二拼接面貼靠在一起,所述第一連接孔與所述第二連接孔同軸貫通且連接在同一螺栓上。
[0006]上述技術(shù)方案中,所述第一拼接面包括第一上側(cè)豎直面、第一下側(cè)豎直面以及第一中間水平面,所述第一上側(cè)豎直面與所述第一下側(cè)豎直面上下設(shè)置并且左右錯開,所述第一中間水平面的左端和右端分別與所述第一上側(cè)豎直面和所述第一下側(cè)豎直面垂直相接,所述第二拼接面包括第二上側(cè)豎直面、第二下側(cè)豎直面以及第二中間水平面,所述第二上側(cè)豎直面與所述第二下側(cè)豎直面上下設(shè)置并且左右錯開,所述第二中間水平面的左端和右端分別與所述第二上側(cè)豎直面和所述第二下側(cè)豎直面垂直相接,所述第一上側(cè)豎直面與所述第二上側(cè)豎直面左右正對,所述第一下側(cè)豎直面與所述第二下側(cè)豎直面左右正對,所述第一中間水平面與所述第二中間水平面上下正對。
[0007]上述技術(shù)方案中,所述第一上側(cè)豎直平面的上下方向尺寸遠(yuǎn)大于所述第一下側(cè)豎直平面的上下方向尺寸,所述第二上側(cè)豎直平面的上下方向尺寸遠(yuǎn)大于所述第二下側(cè)豎直平面的上下方向尺寸,所述第一上側(cè)豎直平面與所述第二上側(cè)豎直平面緊密貼合構(gòu)成豎直貼合面,所述第一中間水平面與所述第二中間水平面緊密貼合構(gòu)成水平貼合面,所述第一下側(cè)豎直面與所述第二下側(cè)豎直面之間設(shè)有間隙,所述螺栓穿過所述豎直貼合面。
[0008]上述技術(shù)方案中,所述第一拼接面和所述第二拼接面中,其中一個拼接面上設(shè)置有定位槽,另一個拼接面上設(shè)置有定位凸起,所述定位凸起沿左右方向可移動的滑動連接在所述定位槽中并且沿前后方向定位在所述定位槽中。
[0009]上述技術(shù)方案中,所述銳角夾角為10度?30度。
[0010]上述技術(shù)方案中,所述銳角夾角為18度。
[0011]上述技術(shù)方案中,所述第一連接孔和所述第二連接孔中,其中一個連接孔設(shè)置有與所述螺栓的頭部匹配的沉孔并且與外界貫通,另一個連接孔設(shè)置有與所述螺栓的螺桿匹配的螺紋。
[0012]上述技術(shù)方案中,所述第一小型臺面的上下表面與所述第一拼接面的垂直度不小于0.02mm,所述第二小型臺面的上下表面與所述第二拼接面的垂直度不小于0.02mm。
[0013]本發(fā)明還提供另外一個技術(shù)方案:一種高平面度大型臺面的加工方法,包括如下步驟:
[0014](I)首先分別對所述第一小型臺面和所述第二小型臺面依次進行粗加工和半精加工,然后分別銑所述第一小型臺面的上下表面、所述第一拼接面、所述第二小型臺面的上下表面以及所述第二拼接面,鉆攻所述第一連接孔和所述第二連接孔;
[0015](2)將所述第一拼接面和所述第二拼接面貼靠在一起,通過穿接在所述第一連接孔和所述第二連接孔中的螺栓將所述第一小型臺面和所述第二小型臺面拼接在一起得到所述大型臺面;
[0016](3)將所述大型臺面放置在水平臺面放置在安裝好的基準(zhǔn)塊上,安裝防止所述大型臺面竄動的擋塊,精銑所述大型臺面的上下表面;
[0017]其中,步驟(3)中,所述基準(zhǔn)塊由設(shè)置在龍銑工作臺面上的若干等高塊組成或者由分別設(shè)置在龍銑工作臺面上和設(shè)置在連接于所述龍銑工作臺面水平方向一側(cè)或多側(cè)的連接板上的若干等高塊組成;所述擋塊在上下方向高出所述基準(zhǔn)塊。
[0018]上述技術(shù)方案中,所述若干等高塊的平行度不小于0.02mm,,在加工過程中多次翻轉(zhuǎn)所述大型臺面,加工進刀量不大于1mm。
[0019]由于上述技術(shù)方案運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:本發(fā)明公開的大型臺面,通過其拼接時的采用臺階定位、連接方式則采用18°傾斜螺紋連接,合理的連接方法及可靠的連接,以及拼接后平面度的加工方法,保證了拼接后的大型臺面有較好的整體性、強度以及可靠性。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明公開的大型臺面的整體示意圖;
[0021]圖2為本發(fā)明公開的第一小型臺面和第二小型臺面連接位置的局部示意圖;
[0022]圖3為本發(fā)明公開的龍銑臺面的示意圖;
[0023]圖4為本發(fā)明公開的大型臺面放置在龍銑臺面上的示意圖。
[0024]其中,100、第一小型臺面;110、第一連接孔;121、第一上側(cè)豎直面;122、第一下側(cè)豎直面;123、第一中間水平面;200、第二小型臺面;210、第二連接孔;221、第二上側(cè)豎直面;222、第二下側(cè)豎直面;223、第二中間水平面;300、螺栓;400、龍銑臺面;410、等高塊;420、連接板;430、擋塊。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0026]參見圖1至圖4,如其中的圖例所示,一種高平面度大型臺面,所述大型臺面包括左右設(shè)置并且拼接在一起的第一小型臺面100和第二小型臺面200,第一小型臺面100的上下表面和第二小型臺面200的上下表面分別齊平,第一小型臺面100設(shè)有位于其右端的臺階狀的第一拼接面和穿過該第一拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第一連接孔110,第二小型臺面200設(shè)有位于其左端的臺階狀的第二拼接面和穿過該第二拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第二連接孔210,第一拼接面與第二拼接面貼靠在一起,第一連接孔110與第二連接孔210同軸貫通且連接在同一螺栓300上。
[0027]上述第一拼接面包括第一上側(cè)豎直面121、第一下側(cè)豎直面122以及第一中間水平面123,第一上側(cè)豎直面121與第一下側(cè)豎直面122上下設(shè)置并且左右錯開,第一中間水平面123的左端和右端分別與第一上側(cè)豎直面121和第一下側(cè)豎直面122垂直相接,上述第二拼接面包括第二上側(cè)豎直面221、第二下側(cè)豎直面222以及第二中間水平面223,第二上側(cè)豎直面221與第二下側(cè)豎直面222上下設(shè)置并且左右錯開,第二中間水平面223的左端和右端分別與第二上側(cè)豎直面221和第二下側(cè)豎直面222垂直相接,第一上側(cè)豎直面121與第二上側(cè)豎直面221左右正對并且緊密貼合構(gòu)成豎直貼合面,第一下側(cè)豎直面122與第二下側(cè)豎直面222左右正對并且之間設(shè)置間隙,第一中間水平面123與第二中間水平面223上下正對并且緊密貼合構(gòu)成水平貼合面。
[0028]其中第一連接孔110為螺孔,第二連接孔120為光孔,第二連接孔120設(shè)有沉孔。
[0029]第一上側(cè)豎直平面121的上下方向尺寸遠(yuǎn)大于第一下側(cè)豎直平面122的上下方向尺寸,第二上側(cè)豎直平面221的上下方向尺寸遠(yuǎn)大于第二下側(cè)豎直平面222的上下方向尺寸,螺栓300穿過豎直貼合面。
[0030]上述銳角夾角為18度。
[0031]第二連接孔210設(shè)置有與螺栓300的頭部匹配的沉孔并且與外界貫通,第一連接孔110設(shè)置有與螺栓300的螺桿匹配的螺紋。
[0032]第一小型臺面100的上下表面與第一拼接面的垂直度不小于0.02mm,第二小型臺面200的上下表面與第二拼接面的垂直度不小于0.02mm。
[0033]下面介紹上述大型臺面的加工方法,在龍銑臺面400上進行加工,龍銑臺面400上設(shè)置有若干等高塊410,當(dāng)龍銑臺面400的尺寸不夠大時,在龍銑臺面400的一側(cè)或多側(cè)設(shè)置連接板420,連接板上也安裝等高塊410,將各個等高塊410加工到同一基準(zhǔn)高度,平行度達
0.02mm,根據(jù)進給方向安裝擋塊430,以防加工時躥動,上述包括如下步驟:
[0034](I)首先分別對第一小型臺面100和第二小型臺面200依次進行粗加工和半精加工,然后分別銑第一小型臺面100的上下表面、第一拼接面、第二小型臺面200的上下表面以及第二拼接面,鉆攻第一連接孔110和第二連接孔210;加工第一小型臺面100時,以第一小型臺面100的上表面為基準(zhǔn),精銑第一小型臺面100的下表面,厚度留2?3mm余量,保證第一小型臺面100的下表面與第一上側(cè)豎直面的垂直度不大于0.02mm,精銑第一拼接面至尺寸,翻轉(zhuǎn)第一小型臺面100,以第一小型臺面100的下表面為基準(zhǔn),校準(zhǔn)第一上側(cè)豎直面121,鉆攻螺紋孔并擴沉孔,鑲螺套;加工第二小型臺面200時,首先以第二小型臺面200的上表面為基準(zhǔn),精銑第二小型臺面200的下表面,光出即可,厚度留2?3mm余量,粗銑第二拼接面,厚度留有精銑余量,翻轉(zhuǎn)第二小型臺面200,以第二小型臺面的下表面為基準(zhǔn),校準(zhǔn)第二上側(cè)豎直面,加工斜孔后反刮沉孔;
[0035](2)校準(zhǔn)第一小型臺面100和第二小型臺面200,將第一拼接面和第二拼接面貼靠在一起,通過穿接在第一連接孔110和第二連接孔210中的螺栓300將第一小型臺面100和第二小型臺面200拼接在一起得到大型臺面;
[0036](3)將上述大型臺面放置在等高塊410上,根據(jù)進給方向安裝擋塊430,以防加工時躥動,根據(jù)平行度精度情況,確定是否加工上下面,在自然狀態(tài)下加工,精銑大型臺面的上下表面,多次翻轉(zhuǎn),加工進刀量不大于1mm,防止水平臺面變形,校正前端面基準(zhǔn),按圖紙要求精銑各外形尺寸成。加工過程中應(yīng)注意保護水平臺面的上下平面,切勿劃傷。
[0037]其中,在步驟(2)中,將第一小型臺面100和第二小型臺面200拼接在一起后,再通過固定塊將拼接縫隙處加強固定,以防止大型臺面運輸過程中出現(xiàn)折斷等情況。
[0038]實施例二
[0039]其余與實施例一相同,不同之處在于,上述第一拼接面和上述第二拼接面中,其中一個拼接面上設(shè)置有定位槽,另一個拼接面上設(shè)置有定位凸起,上述定位凸起沿左右方向可移動的滑動連接在上述定位槽中并且沿前后方向定位在上述定位槽中。
[0040]實施例三
[0041]其余與實施例一相同,不同之處在于,上述銳角夾角為20度。
[0042]以上為對本發(fā)明實施例的描述,通過對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高平面度大型臺面,其特征在于,所述大型臺面包括左右設(shè)置并且拼接在一起的第一小型臺面和第二小型臺面,所述第一小型臺面的上下表面和所述第二小型臺面的上下表面分別齊平,所述第一小型臺面設(shè)有位于其右端的臺階狀的第一拼接面和穿過所述第一拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第一連接孔,所述第二小型臺面設(shè)有位于其左端的臺階狀的第二拼接面和穿過所述第二拼接面并且與左右方向成銳角夾角的第二連接孔,所述第一拼接面與所述第二拼接面貼靠在一起,所述第一連接孔與所述第二連接孔同軸貫通且連接在同一螺栓上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述第一拼接面包括第一上側(cè)豎直面、第一下側(cè)豎直面以及第一中間水平面,所述第一上側(cè)豎直面與所述第一下側(cè)豎直面上下設(shè)置并且左右錯開,所述第一中間水平面的左端和右端分別與所述第一上側(cè)豎直面和所述第一下側(cè)豎直面垂直相接,所述第二拼接面包括第二上側(cè)豎直面、第二下側(cè)豎直面以及第二中間水平面,所述第二上側(cè)豎直面與所述第二下側(cè)豎直面上下設(shè)置并且左右錯開,所述第二中間水平面的左端和右端分別與所述第二上側(cè)豎直面和所述第二下側(cè)豎直面垂直相接,所述第一上側(cè)豎直面與所述第二上側(cè)豎直面左右正對,所述第一下側(cè)豎直面與所述第二下側(cè)豎直面左右正對,所述第一中間水平面與所述第二中間水平面上下正對。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述第一上側(cè)豎直平面的上下方向尺寸遠(yuǎn)大于所述第一下側(cè)豎直平面的上下方向尺寸,所述第二上側(cè)豎直平面的上下方向尺寸遠(yuǎn)大于所述第二下側(cè)豎直平面的上下方向尺寸,所述第一上側(cè)豎直平面與所述第二上側(cè)豎直平面緊密貼合構(gòu)成豎直貼合面,所述第一中間水平面與所述第二中間水平面緊密貼合構(gòu)成水平貼合面,所述第一下側(cè)豎直面與所述第二下側(cè)豎直面之間設(shè)有間隙,所述螺栓穿過所述豎直貼合面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述第一拼接面和所述第二拼接面中,其中一個拼接面上設(shè)置有定位槽,另一個拼接面上設(shè)置有定位凸起,所述定位凸起沿左右方向可移動的滑動連接在所述定位槽中并且沿前后方向定位在所述定位槽中。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述銳角夾角為10度?30度。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述銳角夾角為18度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述第一連接孔和所述第二連接孔中,其中一個連接孔設(shè)置有與所述螺栓的頭部匹配的沉孔并且與外界貫通,另一個連接孔設(shè)置有與所述螺栓的螺桿匹配的螺紋。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高平面度大型臺面,其特征在于,所述第一小型臺面的上下表面與所述第一拼接面的垂直度不小于0.02mm,所述第二小型臺面的上下表面與所述第二拼接面的垂直度不小于0.02mm。9.如權(quán)利要求1至8任一所述的高平面度大型臺面的加工方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)首先分別對所述第一小型臺面和所述第二小型臺面依次進行粗加工和半精加工,然后分別銑所述第一小型臺面的上下表面、所述第一拼接面、所述第二小型臺面的上下表面以及所述第二拼接面,鉆攻所述第一連接孔和所述第二連接孔; (2)將所述第一拼接面和所述第二拼接面貼靠在一起,通過穿接在所述第一連接孔和所述第二連接孔中的螺栓將所述第一小型臺面和所述第二小型臺面拼接在一起得到所述大型臺面; (3)將所述大型臺面放置在水平臺面放置在安裝好的基準(zhǔn)塊上,安裝防止所述大型臺面竄動的擋塊,精銑所述大型臺面的上下表面; 其中,步驟(3)中,所述基準(zhǔn)塊由設(shè)置在龍銑工作臺面上的若干等高塊組成或者由分別設(shè)置在龍銑工作臺面上和設(shè)置在連接于所述龍銑工作臺面水平方向一側(cè)或多側(cè)的連接板上的若干等高塊組成;所述擋塊在上下方向高出所述基準(zhǔn)塊。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加工方法,其特征在于,所述若干等高塊的平行度不小于.0.02mm,,在加工過程中多次翻轉(zhuǎn)所述大型臺面,加工進刀量不大于1mm。
【文檔編號】B25H1/00GK106002863SQ201610489687
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】郭志宏
【申請人】蘇州東菱振動試驗儀器有限公司