CN109079527A - 定位结构及具有其的机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种定位结构及具有其的机床，定位结构用于对待加工板材进行定位，待加工板材具有第一周向侧壁和与第一周向侧壁相交的第二周向侧壁，定位结构包括：基座，基座用于放置待加工板材；定位部，定位部设置在基座上，定位部用于与第一周向侧壁相贴合；校准部，校准部设置在基座上，校准部用于与第二周向侧壁相贴合。本发明的定位结构解决了现有技术中的待加工工件定位效率较低的问题。

Description

定位结构及具有其的机床

技术领域

本发明涉及机床加工定位领域，具体而言，涉及一种定位结构及具有其的机床。

背景技术

CNC机床加工范围广泛性及机床性能日益提高，行业中越来越多的使用加大行程的龙门五面加工中心，多工作台大型卧式加工中心。但加工板材常用工装如虎钳，等高块加压板，磁盘等，可以满足一般装夹需求。

现有技术中，若有相类似和批量板材，生产过程中每换装一次板材需要机床借助用千分表或百分表校直长边后找出加工基准点。在具体加工过程中，多数需要人工对待加工工件进行校准定位，生产效率较低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种定位结构及具有其的机床，以解决现有技术中的待加工工件定位效率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种定位结构，定位结构用于对待加工板材进行定位，待加工板材具有第一周向侧壁和与第一周向侧壁相交的第二周向侧壁，定位结构包括：基座，基座用于放置待加工板材；定位部，定位部设置在基座上，定位部用于与第一周向侧壁相贴合；校准部，校准部设置在基座上，校准部用于与第二周向侧壁相贴合。

进一步地，校准部包括多个子校准部，多个子校准部间隔地设置在基座上，子校准部具有用于与第二周向侧壁相贴合的贴合段，多个贴合段均在与第二周向侧壁相平行的同一个平面上。

进一步地，贴合段为点、或线、或面。

进一步地，基座上设置有定位孔，子校准部设置在定位孔内，定位孔为多个，多个定位孔间隔设置。

进一步地，校准部为多个，各个校准部均包括多个子校准部，各个校准部用于与各个待加工板材一一相对应地设置。

进一步地，定位部为一个，定位部为定位板，多个校准部沿定位板的延伸方向间隔设置，定位部用于与多个待加工板材的第一周向侧壁相贴合。

进一步地，定位部为多个，多个定位部与多个校准部一一相对应地设置。

进一步地，定位部上设置有定位平台，定位平台包括支撑面和与支撑面相交的定位面，定位面用于与第一周向侧壁相贴合，支撑面用于与待加工板材的底面相接触。

进一步地，定位平台为多个，多个定位平台依次设置，多个定位平台形成台阶结构。

进一步地，定位结构还包括：支撑部，支撑部设置在基座上，支撑部用于放置待加工板材，以使待加工板材与基座之间具有预设距离；其中，支撑部用于与待加工板材相接触的平面与支撑面在同一个水平面上。

进一步地，支撑部为垫块，垫块包括多个子垫块，多个子垫块间隔地设置在基座上，以用于支撑待加工板材。

进一步地，定位结构还包括：压紧部，压紧部设置在基座上，压紧部用于压设在待加工板材上，以固定待加工板材。

进一步地，校准部可拆卸地设置在基座上，以在压紧部将待加工板材固定在基座上后，校准部从基座上拆下。

进一步地，压紧部包括：顶升部，顶升部设置在基座上；压板，压板设置在顶升部上，压板的部分板段压设在待加工板材上；紧固件，紧固件穿过压板后与基座相连接。

进一步地，顶升部为千斤顶或具有台阶结构的支撑块，以调节压板与基座之间的距离。

根据本发明的另一方面，提供了一种机床，包括定位结构和工作台，定位结构设置在工作台上，定位结构为上述的定位结构。

本发明的定位结构通过设置在基座上的定位部和校准部可以对待加工板材进行快速定位。在具体定位过程中，将待加工板材的第一周向侧壁与定位部相贴合，从而完成了待加工板材的初步定位，然后使得待加工板材的第二周向侧壁与校准部相贴合，以此完成了对待加工板材的定位，整个定位过程较为简单高效，解决了现有技术中的待加工工件定位效率较低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的定位结构与待加工板材的分解结构示意图；

图2示出了根据本发明的定位结构的分解结构示意图；

图3示出了根据本发明的定位结构与待加工板材的第一个视角的组装结构示意图；

图4示出了根据本发明的定位结构与待加工板材的第二个视角的组装结构示意图；

图5示出了根据本发明的定位结构与工作台的组装结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、待加工板材；11、第一周向侧壁；12、第二周向侧壁；20、基座；21、定位孔；30、定位部；31、支撑面；32、定位面；40、校准部；50、支撑部；60、压紧部；61、顶升部；62、压板；63、紧固件；70、工作台；80、吊环。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种定位结构，请参考图1至图4，定位结构用于对待加工板材10进行定位，待加工板材10具有第一周向侧壁11和与第一周向侧壁11相交的第二周向侧壁12，定位结构包括：基座20，基座20用于放置待加工板材10；定位部30，定位部30设置在基座20上，定位部30用于与第一周向侧壁11相贴合；校准部40，校准部40设置在基座20上，校准部40用于与第二周向侧壁12相贴合。

本发明的定位结构通过设置在基座20上的定位部30和校准部40可以对待加工板材10进行快速定位。在具体定位过程中，将待加工板材10的第一周向侧壁11与定位部30相贴合，从而完成了待加工板材10的初步定位，然后使得待加工板材10的第二周向侧壁12与校准部40相贴合，以此完成了对待加工板材10的定位，整个定位过程较为简单高效，解决了现有技术中的待加工工件定位效率较低的问题。

为了能够保证校准部40的定位效果，校准部40包括多个子校准部，多个子校准部间隔地设置在基座20上，子校准部具有用于与第二周向侧壁12相贴合的贴合段，多个贴合段均在与第二周向侧壁12相平行的同一个平面上。

在本实施例中，当待加工板材10的第一周向侧壁11与定位部30相贴合后，通过移动待加工板材10，使得第二周向侧壁12与多个子校准部的各个贴合段相贴合。

可选地，贴合段为点、或线、或面。

在本实施例中，第一周向侧壁11垂直于第二周向侧壁12，即定位部30的延伸方向垂直于多个子校准部依次连接所形成的延伸面。

为了能够将子校准部设置在基座20上，如图1和图2所示，基座20上设置有定位孔21，子校准部设置在定位孔21内，定位孔21为多个，多个定位孔21间隔设置。

优选地，校准部40为多个，各个校准部40均包括多个子校准部，各个校准部40用于与各个待加工板材10一一相对应地设置。

在本实施例中，基座20上可设置有多个待加工板材10，相应地，校准部40为多个，每个校准部40都对应一个待加工板材10。

针对定位部30与校准部40相配合的一个实施例，定位部30为一个，定位部30为定位板，多个校准部40沿定位板的延伸方向间隔设置，定位部30用于与多个待加工板材10的第一周向侧壁11相贴合。

在本实施例中，定位部30为一个，校准部40为多个，基座20设置有多个待加工板材10，多个待加工板材10与一个定位部30相贴合，而每个校准部40都对应一个待加工板材10。

针对定位部30与校准部40相配合的另一个实施例，定位部30为多个，多个定位部30与多个校准部40一一相对应地设置。

在本实施例中，定位部30为多个，校准部40为多个，基座20设置有多个待加工板材10，每个待加工板材10均与一个定位部30相贴合，多个定位部30与多个校准部40一一相对应地设置。

为了能够提高定位部30的定位效果，定位部30上设置有定位平台，定位平台包括支撑面31和与支撑面31相交的定位面32，定位面32用于与第一周向侧壁11相贴合，支撑面31用于与待加工板材10的底面相接触。

在本实施例中，只要保证了定位平台的支撑面31和定位面32的加工精度就可以保证待加工板材10与定位部30的定位效果。

为了能够提高定位部30的使用时间，定位平台为多个，多个定位平台依次设置，多个定位平台形成台阶结构。

在本实施例中，如果其中一个定位平台出现精度问题，可以使用另外一个，从而提高了整个定位部30的使用时间。

为了防止加工头在加工待加工板材10的过程中与基座20相接触，如图1所示，定位结构还包括：支撑部50，支撑部50设置在基座20上，支撑部50用于放置待加工板材10，以使待加工板材10与基座20之间具有预设距离；其中，支撑部50用于与待加工板材10相接触的平面与支撑面31在同一个水平面上。

优选地，支撑部50为垫块，垫块包括多个子垫块，多个子垫块间隔地设置在基座20上，以用于支撑待加工板材10。

为了能够保证待加工板材10在加工过程中稳定地定位，如图2和图3所示，定位结构还包括：压紧部60，压紧部60设置在基座20上，压紧部60用于压设在待加工板材10上，以固定待加工板材10。

在本实施例中，压紧部60与待加工板材10相接触的位置为压设位置，支撑部50与待加工板材10相接触的位置为支撑位置，压设位置与支撑位置相对设置，从而可以保证支撑部50给予压紧部60一定的支撑效果，以此保证待加工板材10不会被压紧部60压损伤。

优选地，校准部40可拆卸地设置在基座20上，以在压紧部60将待加工板材10固定在基座20上后，校准部40从基座20上拆下。

在本实施例中，当定位部30和校准部40实现对待加工板材10的定位后，压紧部60将待加工板材10固定在基座20上后，校准部40从基座20上拆下。

优选地，压紧部60为多组，用于压设在待加工板材10的至少三个侧边上，且压紧部60的压设位置与支撑部50的支撑位置在同一个平面上。

针对压紧部60的具体结构，如图1和图2所示，压紧部60包括：顶升部61，顶升部61设置在基座20上；压板62，压板62设置在顶升部61上，压板62的部分板段压设在待加工板材10上；紧固件63，紧固件63穿过压板62后与基座20相连接。

优选地，顶升部61为千斤顶或具有台阶结构的支撑块，以调节压板62与基座20之间的距离。

在本实施例中，当顶升部61为千斤顶时，可以直接通过调节千斤顶实现对节压板62与基座20之间的距离进行调整。

当顶升部61为具有台阶结构的支撑块，通过调节压板62与台阶结构的接触位置实现了对节压板62与基座20之间的距离进行调整。

本发明还提供了一种机床，如图5所示，机床包括定位结构和工作台70，定位结构设置在工作台70上，定位结构为上述的定位结构。

在本实施例中，工作台70上可以设置有多个定位结构。

本发明的定位结构包括基座20，水平定位块(定位部30)，圆柱销(校准部40)，吊环80，螺杆，螺纹孔，压板62，梯形垫压板块(顶升部61)，台阶卡位(定位平台)，圆柱销配合孔(定位孔21)，等高垫块(支撑部50)，千斤顶(顶升部61)等结构。

在本实施例中，装放板材(待加工板材10)的过程：首先把基座与水平定位板安装固定在工作台上并把水平定位板与安装在基座上面的圆柱销校直成为直角，选取与台阶卡位等高的等高垫块移动至合适位置后放上板材，把板材直角的两边紧贴水平定位板与圆柱销，以此完成板材水平方向的校直，再利用水平定位板上固有的螺纹孔紧固压板，再紧固等高垫块上的压板，板材装放完成后拔出圆柱销，增加铣削走刀空间。加工批量或换装外形成直角的其他板材，只需机床坐标系统一次记录直角位置，换板材装放在第一次加工的位置只需压紧压板，加工原点不变，机床操作者可节省更换板材重新分中所需人工工时。

在本实施例中，使用带螺纹的水平定位板上的台阶卡位与直线排列的圆柱销形成“L”型的90度直角定位，所述的基座固定在机床工作台上，所述的水平定位板热处理加硬，磨床加工保证卡位平行度。螺杆穿过水平定位板上设有的螺栓过孔将其与基座紧固。水平定位板卡位高度与等高垫块形成等高，装放板材使用活动的等高垫块和水平定位板上的螺纹孔紧固压板达到快速定位板材。

定位结构在大行程龙门加工中心，双工作台机床加工中可作为多工位夹具使用，如图5所示同时安装在XYZ行程达6200mm*2500mm*2000mm的龙门工作台上，可实现，一次装夹多个工位的板材。另外，图5中机床为双工作台条件下，可以在主工作台在作业的状态下，操作者对闲置工作台上的工位做板材装放。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的定位结构通过设置在基座20上的定位部30和校准部40可以对待加工板材10进行快速定位。在具体定位过程中，将待加工板材10的第一周向侧壁11与定位部30相贴合，从而完成了待加工板材10的初步定位，然后使得待加工板材10的第二周向侧壁12与校准部40相贴合，以此完成了对待加工板材10的定位，整个定位过程较为简单高效，解决了现有技术中的待加工工件定位效率较低的问题。

传统工装装放板材，操作者每更换一件板材需要重新校直板材定位，需要在机床作业停止的状态下进行。本发明组合工装有效利用配合在基座上直线排列的圆柱销与水平定位板形成的“L”直角可快速校直板材水平方向，达到重复定位过程减少人工校正工时，提高生产效率。通过提前校直水平定位板，把L直角点数值记录为机床坐标系，大型机床上安装N个组合工装可形成多工位。一方面在做批量板材作业中使用组合工装比传统工装节省校直定位时间，工装压板也可快速压紧。另一方面在双工作台机床上闲置的工作台使用组合工装，可以节省使用传统工装装放板材需要停止主工作台作业的加工时间，直接的提高单元加工效率。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种定位结构，所述定位结构用于对待加工板材(10)进行定位，所述待加工板材(10)具有第一周向侧壁(11)和与所述第一周向侧壁(11)相交的第二周向侧壁(12)，其特征在于，所述定位结构包括：

基座(20)，所述基座(20)用于放置所述待加工板材(10)；

定位部(30)，所述定位部(30)设置在所述基座(20)上，所述定位部(30)用于与所述第一周向侧壁(11)相贴合；

校准部(40)，所述校准部(40)设置在所述基座(20)上，所述校准部(40)用于与所述第二周向侧壁(12)相贴合。

2.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述校准部(40)包括多个子校准部，多个所述子校准部间隔地设置在所述基座(20)上，所述子校准部具有用于与所述第二周向侧壁(12)相贴合的贴合段，多个所述贴合段均在与所述第二周向侧壁(12)相平行的同一个平面上。

3.根据权利要求2所述的定位结构，其特征在于，所述贴合段为点、或线、或面。

4.根据权利要求2所述的定位结构，其特征在于，所述基座(20)上设置有定位孔(21)，所述子校准部设置在所述定位孔(21)内，所述定位孔(21)为多个，多个所述定位孔(21)间隔设置。

5.根据权利要求2所述的定位结构，其特征在于，所述校准部(40)为多个，各个所述校准部(40)均包括多个子校准部，各个所述校准部(40)用于与各个所述待加工板材(10)一一相对应地设置。

6.根据权利要求5所述的定位结构，其特征在于，所述定位部(30)为一个，所述定位部(30)为定位板，多个所述校准部(40)沿所述定位板的延伸方向间隔设置，所述定位部(30)用于与多个所述待加工板材(10)的第一周向侧壁(11)相贴合。

7.根据权利要求5所述的定位结构，其特征在于，所述定位部(30)为多个，多个所述定位部(30)与多个所述校准部(40)一一相对应地设置。

8.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述定位部(30)上设置有定位平台，所述定位平台包括支撑面(31)和与所述支撑面(31)相交的定位面(32)，所述定位面(32)用于与所述第一周向侧壁(11)相贴合，所述支撑面(31)用于与所述待加工板材(10)的底面相接触。

9.根据权利要求8所述的定位结构，其特征在于，所述定位平台为多个，多个所述定位平台依次设置，多个所述定位平台形成台阶结构。

10.根据权利要求8所述的定位结构，其特征在于，所述定位结构还包括：

支撑部(50)，所述支撑部(50)设置在所述基座(20)上，所述支撑部(50)用于放置所述待加工板材(10)，以使所述待加工板材(10)与所述基座(20)之间具有预设距离；

其中，所述支撑部(50)用于与所述待加工板材(10)相接触的平面与所述支撑面(31)在同一个水平面上。

11.根据权利要求10所述的定位结构，其特征在于，所述支撑部(50)为垫块，所述垫块包括多个子垫块，多个所述子垫块间隔地设置在所述基座(20)上，以用于支撑所述待加工板材(10)。

12.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述定位结构还包括：

压紧部(60)，所述压紧部(60)设置在所述基座(20)上，所述压紧部(60)用于压设在所述待加工板材(10)上，以固定所述待加工板材(10)。

13.根据权利要求12所述的定位结构，其特征在于，所述校准部(40)可拆卸地设置在所述基座(20)上，以在所述压紧部(60)将所述待加工板材(10)固定在所述基座(20)上后，所述校准部(40)从所述基座(20)上拆下。

14.根据权利要求12所述的定位结构，其特征在于，所述压紧部(60)包括：

顶升部(61)，所述顶升部(61)设置在所述基座(20)上；

压板(62)，所述压板(62)设置在所述顶升部(61)上，所述压板(62)的部分板段压设在所述待加工板材(10)上；

紧固件(63)，所述紧固件(63)穿过所述压板(62)后与所述基座(20)相连接。

15.根据权利要求14所述的定位结构，其特征在于，所述顶升部(61)为千斤顶或具有台阶结构的支撑块，以调节所述压板(62)与所述基座(20)之间的距离。

16.一种机床，包括定位结构和工作台(70)，所述定位结构设置在所述工作台(70)上，其特征在于，所述定位结构为权利要求1至15中任一项所述的定位结构。