CN106346313B - 校正辅助治具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种校正辅助治具。用于校正刀柄与探头之间的同轴度，包括定位件、连接件及相对设置的两夹紧块；两所述夹紧块上均同轴设置有与所述刀柄配合的第一半圆面和与所述探头配合的第二半圆面，两所述夹紧块上还设置有与所述定位件配合的定位孔、用于安装所述连接件的安装孔，及用于将所述刀柄与所述探头锁紧的避位结构，所述定位孔、所述安装孔和所述避位结构三者的中心轴线均与所述第一半圆面的中心轴线垂直。在第一半圆面和第二半圆面的共同约束下，刀柄与探头的同轴度公差和第一半圆面与第二半圆面之间的同轴度公差保持一致。因此，该辅助治具结构简单，能快速和准确地校正刀柄与探头两者的同轴度。

Description

校正辅助治具
技术领域
本发明涉及数控加工技术领域，特别是涉及一种校正辅助治具。
背景技术
对于数控机床，通常采用的刀具测量方法是试切法，通过机外对刀仪测量或在机床上用塞尺等手工测量，期间需要人工介入，测量效率低，并且不可避免的存在人工误差。改进后的数控机床引入探头系统，探头系统可在机床上快速，准确的测量工件的位置，直接将测量结构反馈至数控系统中以修正机床的工件坐标系，还可以自动找准和调整工件的基准面，设定工件坐标系等，简化了工装夹具，节省夹具费用，缩短机床的辅助时间，大大提高机床的切削效率，切削余量均匀，切削过程平稳。但是，当将探头安装在刀柄上时，难以保证两者之间的同轴度，无法满足实际工作的需求。
发明内容
基于此，有必要提供一种能快速并准确找准探头与刀柄两者同轴度的校正辅助治具。
一种校正辅助治具，用于校正刀柄与探头之间的同轴度，包括定位件、连接件及相对设置的两夹紧块；
两所述夹紧块上均同轴设置有与所述刀柄配合的第一半圆面和与所述探头配合的第二半圆面，两所述夹紧块上还设置有与所述定位件配合的定位孔、用于安装所述连接件的安装孔，及用于将所述刀柄与所述探头锁紧的避位结构，所述定位孔、所述安装孔和所述避位结构三者的中心轴线均与所述第一半圆面的中心轴线垂直。
在其中一个实施例中，所述夹紧块包括带有矩形安装面的安装部，及与所述安装部连接并相对设置的两侧部，所述定位孔和所述安装孔均设置在所述安装部上。
在其中一个实施例中，所述定位孔的数量为两个，两所述定位孔的开口位于所述矩形安装面的一条对角线上、并与所述矩形安装面的几何中心的距离相等。
在其中一个实施例中，所述安装孔的数量为两个，两所述安装孔的开口位于所述矩形安装面的另一条对角线上、并与所述矩形安装面的几何中心的距离相等。
在其中一个实施例中，所述避位结构包括位于所述安装部上的第一避位孔和第二避位孔、及位于所述两侧部上的第三避位孔，所述第一避位孔的开口位于所述矩形安装面的几何中心，所述第一避位孔与所述第二避位孔在所述矩形安装面上的开口的连线与所述探头的中心轴线平行。
在其中一个实施例中，所述定位件为定位销。
在其中一个实施例中，所述连接件为锁紧螺栓，所述安装孔为螺纹孔。
在其中一个实施例中，所述第一半圆面的横截面尺寸大于所述第二半圆面的横截面尺寸。
在其中一个实施例中，两所述夹紧块组装形成一个长方体结构。
在其中一个实施例中，所述夹紧块为不锈钢夹紧块。
本发明提供的校正辅助治具，由于两夹紧块上均对应设置有第一半圆面和第二半圆面，且第一半圆面和第二半圆面在设定的同轴度公差范围之内，在第一半圆面和第二半圆面的共同约束下，刀柄与探头的同轴度公差和第一半圆面与第二半圆面之间的同轴度公差保持一致。因此，该辅助治具结构简单，能快速和准确地校正刀柄与探头两者的同轴度。
附图说明
图1为治具的分解结构示意图；
图2为夹紧块的结构示意图；
图3为治具的装配结构示意图；
图4为某一视角的治具在校正刀柄和探头同轴度时的结构示意图；
图5为另一视角的治具在校正刀柄和探头同轴度时的结构示意图；
图6为再一视角的治具在校正刀柄和探头同轴度时的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
参阅图1，一种探头校正辅助治具，用于校正刀柄400与探头500之间的同轴度，使两者的同轴度处于合理公差范围之内。该辅助治具包括定位件200、连接件300和两夹紧块100。两夹紧块100的形状相同并通过定位件200和连接件300相对组装在一起。两夹紧块100组装形成一个长方体结构的外形。
参见图1至图3，两夹紧块100相对的一面上分别设置有第一半圆面110和第二半圆面120，理论上，第一半圆面110和第二半圆面120的中心轴线必须重合，在实践中，第一半圆面110和第二半圆面120的同轴度处于设定公差范围之内即可。第一半圆面110与刀柄400配合，第二半圆面120与探头500配合。由于刀柄400与夹紧块100配合的外形尺寸大于探头500与夹紧块100配合的外形尺寸，因此，第一半圆面110的横截面尺寸大于第二半圆面120的横截面尺寸，即第一半圆面110的半径大于第二半圆面120的半径。
参见图2和图3，夹紧块100包括安装部160和两侧部170，两侧部170与安装部160连接并相对设置，安装部160包括矩形安装面161，矩形安装面161和第一半圆面110、第二半圆面120分别处于安装部160的两侧，定位孔130和安装孔140均设置在安装部160上。
两夹紧块100上设置有定位孔130，定位件200穿设在定位孔130中，在本实施例中，定位件200为定位销210，当两夹紧块100拼接组装时，定位销210相对穿设在两夹紧块100中，可以对两夹紧块100的横向位移和竖向位移进行限制。
定位孔130的数量为两个，两定位孔130的开口位于矩形安装面161的同一条对角线上，同时，两定位孔130的开口到矩形安装面161的几何中心的距离相等，换言之，两定位孔130刚好位于矩形安装面161处于同一对角线的两个角落上，这样能较好的限制两夹紧块100的横向位移和竖向位移，当两定位销210分别安装在两定位孔130中时，两夹紧块100基本不会产生较大的错位。当然，可以理解，定位孔130也可以为多个，例如在矩形安装面161的另一条对角线上也设置两个定位孔130。
两夹紧块100上设置有安装孔140，连接件300安装在安装孔140中，在本实施例中，连接件300为锁紧螺栓310，例如，锁紧螺栓310为沉头六角螺栓，安装孔140为带有内螺纹的螺纹孔，锁紧螺栓310将两夹紧块100拼接，从而使两夹紧块100对放置在其中的刀柄400和探头500起到夹紧定位作用。
安装孔140的数量为两个，两安装孔140的开口位于矩形安装面161上与定位孔130相对的另一条对角线上，同时，两安装孔140的开口到矩形安装面161的几何中心的距离也相等，换言之，两安装孔140刚好位于矩形安装面161处于同一对角线的两个角落上，当锁紧螺栓310与安装孔140螺纹连接时，锁紧螺栓310同时对两夹紧块100起到定位和紧固连接的作用。
两夹紧块100上设置有避位结构150，避位结构包括第一避位孔151、第二避位孔152和第三避位孔153。第一避位孔151和第二避位孔152的开口均位于夹紧块100的安装部160上，第三避位孔153的开口则位于夹紧块100的两侧部170上。具体的，第一避位孔151的开口位于矩形安装面161的几何中心处，第一避位孔151与第二避位孔152在矩形安装面161上的开口的连线与探头500的中心轴线平行。
参阅图1、图5和图6，当刀柄400和探头500放入两夹紧块100中时，通过第一避位孔151、第二避位孔152和第三避位孔153将锁紧刀柄400和探头500的螺丝旋入刀柄400上相应的锁紧孔410中。
进一步的，两夹紧块100均为不锈钢夹紧块100，即均采用不锈钢材料制成。保证夹紧块100具备一定的硬度，在与刀柄400和探头500夹紧的过程中不会产生压痕和塑性变形，保证第一半圆面110和第二半圆面120的同轴度公差。
具体的，定位孔130、安装孔140和避位结构150三者的中心轴线均与第一半圆面110的中心轴线垂直。即定位孔130、安装孔140、第一避位孔151、第二避位孔152和第三避位孔153的中心轴线横向设置，第一半圆面110和第二半圆面120的中心轴线则竖直设置。
参阅图1、图4至图6，当需对探头500和刀柄400之间的同轴度进行校正时，首先，将两夹紧块100相对拼放在一起，从而使两夹紧块100上的两第一半圆面110刚好组合成一个完整的大圆孔，而两第二半圆面120则刚好组合成一个小圆孔。然后，将定位销210插入定位孔130中以对两夹紧块100之间进行初步定位。接着，将锁紧螺栓310安装在安装孔140中以使两夹紧块100紧固连接在一起。再者，将初步组合在一起的刀柄400与探头500插入大圆孔(与第一半圆面110对应)和小圆孔(与第二半圆面120对应)中，此时，刀柄400与第一半圆面110配合，探头500则与第二半圆面120配合。最后，通过工具分别从第一避位孔151、第二避位孔152和第三避位孔153插入螺丝，该螺丝与刀柄400上的锁紧孔410配合，通过螺丝的作用使刀柄400与探头500之间锁紧连接，此时，拆开辅助治具，取出探头500与刀柄400即可。
由于第一半圆面110(对应大圆孔)和第二半圆面120(对应小圆孔)在设定的同轴度公差范围之内，在第一半圆面110和第二半圆面120的共同约束下，刀柄400与探头500的同轴度公差和第一半圆面110与第二半圆面120之间的同轴度公差保持一致，因此，该辅助治具结构简单，能快速和准确的校正刀柄400与探头500两者的同轴度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种校正辅助治具，用于校正刀柄与探头之间的同轴度，其特征在于，包括定位件、连接件及相对设置的两夹紧块；
两所述夹紧块上均同轴设置有与所述刀柄配合的第一半圆面和与所述探头配合的第二半圆面，两所述夹紧块上还设置有与所述定位件配合的定位孔、用于安装所述连接件的安装孔，及用于将所述刀柄与所述探头锁紧的避位结构，所述定位孔、所述安装孔和所述避位结构三者的中心轴线均与所述第一半圆面的中心轴线垂直，两所述夹紧块的形状相同并通过所述定位件和所述连接件相对组装在一起。
2.根据权利要求1所述的校正辅助治具，其特征在于，所述夹紧块包括带有矩形安装面的安装部，及与所述安装部连接并相对设置的两侧部，所述定位孔和所述安装孔均设置在所述安装部上。
3.根据权利要求2所述的校正辅助治具，其特征在于，所述定位孔的数量为两个，两所述定位孔的开口位于所述矩形安装面的一条对角线上、并与所述矩形安装面的几何中心的距离相等。
4.根据权利要求2所述的校正辅助治具，其特征在于，所述安装孔的数量为两个，两所述安装孔的开口位于所述矩形安装面的另一条对角线上、并与所述矩形安装面的几何中心的距离相等。
5.根据权利要求2所述的校正辅助治具，其特征在于，所述避位结构包括位于所述安装部上的第一避位孔和第二避位孔、及位于所述两侧部上的第三避位孔，所述第一避位孔的开口位于所述矩形安装面的几何中心，所述第一避位孔与所述第二避位孔在所述矩形安装面上的开口的连线与所述探头的中心轴线平行。
6.根据权利要求1所述的校正辅助治具，其特征在于，所述定位件为定位销。
7.根据权利要求1所述的校正辅助治具，其特征在于，所述连接件为锁紧螺栓，所述安装孔为螺纹孔。
8.根据权利要求1所述的校正辅助治具，其特征在于，所述第一半圆面的横截面尺寸大于所述第二半圆面的横截面尺寸。
9.根据权利要求1所述的校正辅助治具，其特征在于，两所述夹紧块组装形成一个长方体结构。
10.根据权利要求1所述的校正辅助治具，其特征在于，所述夹紧块为不锈钢夹紧块。
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