CN103286401A - 线切割定位装置及其定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了线切割定位装置及其定位方法，属于线切割机床定位加工技术领域。它解决了现有线切割机床借助百分表或千分表定位效率不高、精度不高、受操作者技术水平和熟练程度的限制等问题。本线切割定位装置及其定位方法，包括用于定位工件的直角定位板，所述的直角定位板的底面设有将其固定在线切割机床工作台上的垫铁和工件托板，所述的托板伸出直角定位板夹角一侧并与直角定位板形成台阶，将工件放置在直角定位板和托板所构成的台阶上，工件的基准面与直角定位板夹角的侧边所在面贴合，再用压板配合螺钉压紧工件。本发明具有定位精度高、设备简单易制、安装使用方便等优点。

Description

线切割定位装置及其定位方法

技术领域

本发明属于线切割机床定位加工技术领域，特指一种线切割定位装置及其定位方法。 

背景技术

线切割工件内形时，涉及到利用工件外形来定位和找正，在保证外形定位表面与机床坐标系方向一致后再开始加工。 

线切割机床通用的夹紧方法是：利用两个可活动横梁作为工作台提供支撑，借助压板固定并夹紧工件。上述装置能够实现夹紧，但都不是定位装置。 

当需要定位时，一般要借助百分表或千分表。具体做法是，将百分表或千分表的磁性表座吸附在机床的非移动部位，使仪表的触头接触工件表面，移动工作台，同时观察仪表指针，若工件移动时指针不动或微动，说明该工件表面与机床的相应坐标轴平行，反之则应调整。也有人用此法找正工作台，使工作台与某一坐标轴方向平行后再用来定位。 

上述方法的缺点，一是效率不高，需要经常找正；二是精度不高，受工件表面质量或工作台制造精度的限制；三是受操作者技术水平和熟练程度的限制，尤其是工作台的调整，很难于微调。 

因此，需要一种线切割定位方法，既能保证高精度，又要具有高效率，能够方便地实现精确定位。 

发明内容

本发明的目的是提供一种用于线切割加工中的精确定位，可实现快速定位，并保证较高的定位精度，用于工件的精确定位及工件相邻定位面垂直度的检验功用的线切割定位装置及其定位方法。 

本发明的目的是这样实现的： 

线切割定位装置，其特征在于：包括用于定位工件的直角定位板，所述的直角定位板的底面设有将其固定在线切割机床工作台上的垫铁和工件托板，所述的托板伸出直角定位板夹角一侧并与直角定位板形成台阶，所述的直角定位板是通过加工形成90度角的“L”型结构，直角定位板的两边分别作为为工件定位的横轴及纵轴。 

所述的直角定位板、垫铁、托板的顶、底两面均是打磨形成的光滑面，所述的托板顶面与直角定位板的底面采用金属粘接剂粘接固定，所述的垫铁和直角定位板上设有相对应的螺栓过孔，螺钉穿过垫铁、直角定位板上的螺栓过孔将垫铁与直角定位板压紧并将垫铁、直角定位板与工作台紧固。 

所述的托板与直角定位板形状相似同呈“L”型，托板与直角定位板的夹角中线位于同一直线上。 

所述的垫铁的厚度大于托板的厚度，所述的托板与工作台之间留有间隙。 

所述的直角定位板是厚度为10-15mm的钢板。 

所述的直角定位板上设有若干用于配合螺钉或压板压紧工件的螺孔。 

线切割定位装置的定位方法，包括以下步骤： 

（1）定位装置的预制： 

（1-1）直角定位板的制作：将线切割机床工作台选用其一进行固定使其不产生移动，将打磨顶面和底面后及钻螺孔后的垫铁、直角定位板的钢板胚固定于上述工作台上，用线切割机床沿机床的X、Y坐标轴方向将钢板切割成直角状的直角定位板； 

（1-2）托板的制作：将打磨顶面和底面后的托板钢板胚固定于上述垫铁 上，用线切割机床将托板钢板胚切割成直角状的托板； 

（2）定位装置的安装：将垫铁、直角定位板固定于上述不产生移动的工作台上，将托板的顶面粘接在直角定位板的底面。 

（3）定位装置的使用：将工件放置在直角定位板和托板所构成的台阶上，工件的基准面与直角定位板夹角的侧边所在面贴合，再用压板配合螺钉压紧工件。 

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是： 

1、定位精度高。本法所述的定位装置，其定位元件的定位表面在线切割机床上现场加工而成，与机床的坐标系方向完全一致，不存在安装误差、制造误差等，可保证定位精度高。 

2、设备结构简单，材料易购，便于自制。主要的加工都可在线切割机床上进行。 

3、安装制造和使用均较方便，不需要很高的技术水平。 

4、不影响工作台原有的功能和使用。 

5、定位装置还有检验功能，可检验工件相邻基准面是否垂直。 

附图说明

图1是本发明的结构分解示意图。 

图2是本发明的结构使用状态图。 

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—2： 

本定位装置可起到的有效功用中： 

工件的精确定位，本方法使用的定位表面是在线切割机床上现场切割而得， 其方位与机床坐标系方向完全相同，无定位误差、定位精度高。 

工件相邻定位面垂直度的检验，本方法中有一个关键零件：直角定位板，可用于检验相邻面间的垂直度，可以在定位过程中检查以加工过的基准面的垂直度误差。 

图中的两块工作台2是线切割机床的附属设备，两者之间的间距可调但不保证方位与机床坐标系一致，均为活动工作台。本法要将两个工作台中的一个固定，固定的方法是将内六角螺钉旋紧，工作台即固定在滑轨上。固定的位置应接近其极限位置，确保将来有更大的空间用于夹紧。这块固定的工作台本例中称为工作台（固定），其位置固定后将长期不变，该工作台用于连接固定本法中的定位装置。另一块仍保持可自由移动状态，本法中称为工作台（移动）。 

工作台固定后，要准备安装制造定位装置。所述的定位装置主要包括直角定位板6、垫铁3、托板4、螺钉等零件组成。准备工作主要指直角定位板坯料的制备、垫铁的制备、托板的制备。预制工作详述如下： 

（1）直角定位板6的预制。直角定位板可取形状为六面体钢板，其厚度保持15mm左右，平面尺寸可取长、宽150mm左右；钢板上应预加工出若干螺孔6，用于将来固定工件使用；还要加工预制出光孔5，用于将直角定位板固定在工作台上使用，光孔位置应与工作台上的螺孔位置相对应。钢板的上下面应磨平，确保平行。 

（2）托板4的预制。托板应预制成直角尺形状，或呈“L”形，其大小要与直角定位板相匹配。托板的上下面也要磨平。 

（3）垫铁的预制。垫铁应预制出光孔5，螺孔位置应与直角定位板上的光孔位置一致，并与工作台上的螺孔位置相对应。垫铁的厚度应大于托板，这样可以保证安装后托板底面位置高于工作台上表面，这样不论另一块工作台如何 让移动都不会与定位装置发生干涉，不会妨碍另一块工作台的移动。垫铁的宽度应小于工作台宽度。 

完成准备工作后，即可实施安装。将垫铁和直角定位板坯料用螺钉紧固在已经固定的工作台上。 

用线切割机床沿坐标轴X、Y坐标轴方向切割成直角形。所切割的呈直角形的两个互相垂直的表面即为本发明的定位面。由于定位面由机床进行现场加工而成，必然与机床坐标轴方向完全一致。这是本法能够保持定位的高精度的原因。 

将托板4用金属粘接剂粘接在直角定位板6下方，托板和直角定位板粘接后，形成一个台阶，方形工件7定位时即放在这个台阶上。直角定位板和托板的分工不同，直角定位板用于定位，托板用于支承工件。 

至此定位装置已经加工和安装完成，可用于安装定位方形工件。定位装置一旦安装制作完成后，固定定位装置的工作台及定位装置即应固定在原有位置保持不动，螺钉不得松动，否则将破坏定位精度。 

定位装置的使用，应将工件放置在直角定位板和托板所构成的台阶上，工件的基准面与直角定位板的定位面贴合，再用压板配合螺钉压紧工件。 

线切割定位装置的方法，在实施和使用时应注意以下几点： 

1、定位装置一旦制作完成后，固定定位装置的工作台即应固定在原有位置保持不动，螺钉不得松动，否则将破坏定位精度。 

2、垫铁的厚度要大于托板，这样可以使托板底面位置高于工作台上表面，这样不论另一块工作台如何让移动都不会与定位装置发生干涉，不会妨碍另一块工作台的移动。 

3、直角定位板上应开设若干螺孔，用于配合螺钉、压板压紧工件。 

4、定位装置始终处于悬臂状态，不宜承受较大外力，不得锤击、重压。 

5、本法不适合定位圆形件。 

6、本法使用的定位装置虽结构简单，但必须在线切割机床现场制作，制作必须依照固定的顺序，顺序如下：选定两块工作台中的一个→固定这个工作台→预制垫铁（磨上下面、打孔）→预制直角定位板（磨上下面、打孔）→预制托板（磨上下面、加工外形为直角形）→用螺钉紧固垫铁和直角定位板毛坯→在毛坯上线切割直角形→将托板粘接在直角定位板下。 

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。 

Claims (7)

1.线切割定位装置，其特征在于：包括用于定位工件的直角定位板（1），所述的直角定位板的底面设有将其固定在线切割机床工作台（2）上的垫铁（3）和工件托板（4），所述的托板伸出直角定位板夹角一侧并与直角定位板形成台阶，所述的直角定位板是通过加工形成90度角的“L”型结构，直角定位板的两边分别作为为工件定位的横轴及纵轴。 

2.根据权利要求1所述的线切割定位装置，其特征在于：所述的直角定位板、垫铁、托板的顶、底两面均是打磨形成的光滑面，所述的托板顶面与直角定位板的底面采用金属粘接剂粘接固定，所述的垫铁和直角定位板上设有相对应的螺栓过孔（5），螺钉穿过垫铁、直角定位板上的螺栓过孔将垫铁与直角定位板压紧并将垫铁、直角定位板与工作台紧固。 

3.根据权利要求1所述的线切割定位装置，其特征在于：所述的托板与直角定位板形状相似同呈“L”型，托板与直角定位板的夹角中线位于同一直线上。 

4.根据权利要求2所述的线切割定位装置，其特征在于：所述的垫铁的厚度大于托板的厚度，所述的托板与工作台之间留有间隙。 

5.根据权利要求2所述的线切割定位装置，其特征在于：所述的直角定位板是厚度为10-15mm的钢板。 

6.根据权利要求2所述的线切割定位装置，其特征在于：所述的直角定位板上设有若干用于配合螺钉或压板压紧工件的螺孔（6）。 

7.根据权利要求1所述的线切割定位装置的定位方法，包括以下步骤： 

（1）定位装置的预制： 

（1-1）直角定位板的制作：将线切割机床工作台选用其一进行固定使其不产生移动，将打磨顶面和底面后及钻螺孔后的垫铁、直角定位板的钢板胚 固定于上述工作台上，用线切割机床将钢板切割成直角状的直角定位板； 

（1-2）托板的制作：将打磨顶面和底面后的托板钢板胚固定于上述垫铁上，用线切割机床将托板钢板胚切割成直角状的托板； 

（2）定位装置的安装：将垫铁、直角定位板固定于上述不产生移动的工作台上，将托板的顶面粘接在直角定位板的底面。 

（3）定位装置的使用：将工件放置在直角铁和托板所构成的台阶上，工件的基准面与直定位板夹角的侧边所在面贴合，再用压板配合螺钉压紧工件。 

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