本發明涉及加工裝置技術領域，具體是一種大球面加工設備及其使用方法。

背景技術：

在一些泵體零件中，互相配合的零件平面會要求一個很微量的凹度或凸度，一般在3-5微米之間，這些平面其實就是一個直徑在600米左右的大球面，而目前并沒有一個有效的能夠制作大球面的設備，只能夠采用人工修磨的方式來制作，而采用人工的方式最大的弊端在于大球面的精度很難掌控，不良品率較高，而且工人的勞動強度很大，施工時間很長，致使生產成本偏高。

技術實現要素：

本發明針對現有技術中的不足，提供了一種大球面加工設備及其使用方法，主要是通過兩個互相成一定角度的旋轉運動，其中一個旋轉運動是使大球面繞其球心旋轉，而刀具繞另一旋轉運動在球面上走刀，而交角及偏心則決定了球面的直徑。本設備通過多向調整，使得兩個旋轉中心能夠實現相交，并且獲得精確的所需求的交叉角度，通過刀具的切削，從而獲得精確的大球直徑。

為解決上述技術問題，本發明通過下述技術方案得以解決：一種大球面加工設備，包括操作平臺，所述操作平臺上設置有角度調節裝置、刀具和控制工件旋轉的旋轉裝置；所述角度調節裝置包括上支撐板、下支撐板和墊塊，同時在所述上支撐板和所述下支撐板之間設置有至少兩個支撐點，所述墊塊設置在其中一個支撐點處；所述刀具轉動連接在所述角度調節裝置上。

上述技術方案中，優選的，所述角度調節裝置包括上支撐板、一號轉軸、二號轉軸、墊塊和下支撐板，所述一號轉軸和所述二號轉軸分別設置在對應的所述支撐點處，同時所述一號轉軸的兩端分別轉動連接在對應的固定件上，并且所有所述固定件均固定設置在所述下支撐板上，而所述墊塊設置在所述二號轉軸與所述下支撐板之間。

上述技術方案中，優選的，所述上支撐板底面上分別開設有與所述一號轉軸相匹配的一號凹槽和與所述二號轉軸相匹配的二號凹槽。

上述技術方案中，優選的，所述刀具連接有刀具驅動裝置，所述刀具驅動裝置包括設置在所述角度調節裝置上的動力輸出件以及與所述動力輸出件相連的連接件，所述刀具設置在所述連接件上，所述連接件轉動連接在所述角度調節裝置上；

上述技術方案中，優選的，所述連接件包括相互連接的一號連接桿和二號連接桿，所述一號連接桿上開設有通槽，所述動力輸出件的推桿的外端端部插設在所述通槽內并與設置在所述通槽內的插銷轉動連接，所述二號連接桿與設置在所述上支撐板上的連接柱轉動連接，所述刀具設置在所述二號連接桿的外端端部處。

上述技術方案中，優選的，所述二號連接桿外端端部設置有刀具保持件，所述刀具設置在所述刀具保持件上。

上述技術方案中，優選的，在所述刀具保持件上設置有支撐塊。

上述技術方案中，優選的，所述二號連接桿與所述上支撐板之間設置有限位板，所述限位板同樣與所述連接柱轉動連接，同時所述限位板外沿由所述支撐塊支撐。

使用上述大球面加工設備制作大球面的方法，①、首先，計算出需要的墊塊的厚度；②、將該墊塊墊到上支撐板與下支撐板之間，使刀具達到合適的角度；③、啟動動力輸出件旋轉刀具，與此同時旋轉裝置帶動工件旋轉；④、刀具切出合適大球面。

本發明的有益效果是：本發明加工出來的大球面精度高；通過合理設置結構，優化操作方式，提升操作效率；通過設置限位板，提升裝置的穩定性，使得工作時，連接桿整體不會上下晃動；通過設備代替人工操作，從而降低生產不良品率，提升工作效率，降低生產成本。

附圖說明

圖1為本發明使用狀態示意圖。

圖2為本發明角度調節裝置示意圖。

圖3為本發明上支撐板示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：參見圖1-圖3，一種大球面加工設備，包括操作平臺1，所述操作平臺1上設置有用于控制工件9旋轉的旋轉裝置，旋轉裝置可為各種能夠使工件9旋轉的設備，如電機等等。

所述操作平臺1上設置有角度調節裝置、刀具驅動裝置和刀具34，其中，刀具驅動裝置設置在角度調節裝置上，刀具34與刀具驅動裝置相連；

所述角度調節裝置包括上支撐板21、下支撐板22、一號轉軸24、二號轉軸25、固定件26以及墊塊23，其中，上支撐板21與下支撐板22之間至少有兩個支撐點，而這兩個支撐點分別由一號轉軸24與二號轉軸25實現，同時墊塊23設置在二號轉軸24與下支撐板22之間。

在上支撐板21底面開設與一號轉軸24配合的一號凹槽27以及與二號轉軸25配合的二號凹槽28，便于穩定一號轉軸24與二號轉軸25的位置，而一號轉軸24的兩端分別轉動連接在對應的固定件26上，具體來說，一號轉軸24兩端分別穿設在對應的固定件26上并與其轉動連接，并且所有所述固定件26均固定設置在所述下支撐板22上。

所述刀具驅動裝置包括設置在所述上支撐板21上的動力輸出件31、與所述動力輸出件31相連的推桿32、與所述推桿32相連的連接件33、設置在所述連接件33上的刀具保持件8以及設置在刀具保持件8上的刀具34。

所述動力輸出件31為各種能夠輸出動力的設備，如油缸等等。

所述連接件33包括相互連接的一號連接桿331和二號連接桿332，所述一號連接桿331上開設有通槽333，所述推桿32外端端部插設在所述通槽333內并與設置在所述通槽333內的插銷轉動連接，所述二號連接桿332與設置在所述上支撐板21上的連接柱4轉動連接，所述刀具保持件8設置在二號連接桿332外端端部處，同時在所述刀具保持件8上設置有支撐塊6，

所述二號連接桿332與所述上支撐板21之間設置有限位板5，所述限位板5同樣與所述連接柱4轉動連接，同時所述限位板5外沿由所述支撐塊6支撐，同時在限位板5與刀具保持件8之間設置填充塊81，用于對限位板5進行定位，防止限位板5脫離二號連接桿332與支撐塊6之間的腔體。通過設置限位板，提升裝置的穩定性，使得工作時，連接桿整體不會上下晃動。

在刀具保持件8上設置有刀具保護塊82，其設置在刀具34的正上方，一方面起到刀具34的限位作用，另一方面保護刀具34上端不被外物碰撞導致刀具位置的改變，從而確保下次生產刀具始終處于原始最佳位置。

角度調節裝置通過更換墊塊23的方式來將上支撐板21的一側抬升，從而調整刀具34旋轉軸心的角度，而需要多厚的墊塊23通過計算公式來計算。

計算方法如下：首先，以工件旋轉軸心為第一軸心，以刀具旋轉軸心為第二軸心，以刀具旋轉中心到墊塊安裝點之間的間距為L，之后，根據需要制作的大球面的半徑R，來計算出第一軸心與第二軸心的夾角，最終，根據這個夾角與L計算出所需墊塊的厚度，安裝好合適厚度的墊塊之后，再通過旋轉裝置帶動工件旋轉，同時通過刀具驅動裝置帶動刀具沿著連接柱旋轉，切出所需大球面。

使用上述大球面加工設備制作大球面的方法，①、首先，根據相關公式計算出需要的墊塊的厚度；②、將該墊塊墊到上支撐板與下支撐板之間，使刀具達到合適的角度；③、啟動動力輸出件旋轉刀具，與此同時旋轉裝置帶動工件旋轉；④、刀具切出合適大球面。