CN109128932B - 一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置，工作台依靠磁悬浮组件和导向转动组件可转动的设在的底座上，工作台上设有重量传感器，工作台的转动由直驱组件进行驱动转动，锁紧组件设在工作台的一侧以便对工作台进行锁紧，磁悬浮组件、直驱组件和锁紧组件均由PLC控制器进行控制，且磁悬浮组件的磁悬浮力的大小与重量传感器所检测的到的工件的重量大小成正比，本发明利用PLC技术实现了对分度台的自动控制，利用PLC控制器自动根据重量传感器检测到的重量来控制电磁铁的磁悬浮力大小，有效的提高工作台分度转动的精度，提高工件的加工精度，本发明采用PLC控制直驱电机，大大减小了工作台体积，提高了驱动效率，实现了工作台的分度转动自动控制。

Description

一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置
技术领域
本发明涉及一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置，属于机电一体化技术领域。
背景技术
在高精密机械加工中，需要对工件进行高精度的定位，现有的工件定位夹紧装置一般比较简单，简单的使用夹板或者压板来对工件进行夹紧，这种夹紧方式难以实现高精度的定位要求。而随着机电一体化技术的不断发展，机电融合技术的推广与应用提高了控制系统的智能化程度，高新技术的推广使得远程无人操控系统得到了快速发展，因此，如何利用机电一体化技术，来对工件夹紧定位装置进行改进，以便实现其高精度的定位夹紧固定，提高工件加工的精度。
发明内容
本发明针对现有的技术问题，提供一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置，目的是提供一种高精度的工件夹紧定位装置，拟解决现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置，其包括底座、基准定位组件、夹紧组件、压紧组件、负压固定组件和PLC控制器，其特征在于，所述的底座的一侧设置有所述的基准定位组件，所述的底座的另一侧设置有夹紧组件，所述的底座的上端设置有压紧组件，所述的底座的表面上设置有负压固定组件，所述的PLC控制器控制所述的基准定位组件、夹紧组件、压紧组件和负压固定组件的动作。
进一步，作为优选，所述的基准定位组件包括电子水平仪、基准定位板、基准板气缸、基准板气缸杆、电子水平仪固定块和转动球铰接，其中，所述的底座的一侧设置有凹槽，所述的凹槽内通过所述的转动球铰接可调节角度的设置有所述的基准定位板，所述的基准定位板的上端通过所述的电子水平仪固定块固定设置有所述的电子水平仪，所述的电子水平仪与所述的PLC控制器连接，所述的基准定位板的中下部的外侧铰接设置有所述的基准板气缸杆，所述的基准板气缸杆上设置有所述的基准板气缸，所述的基准板气缸的下端铰接设置在所述的底座上；所述的夹紧组件包括夹紧定位板、定位板、定位杆、定位筒和弹簧，其中，所述的夹紧定位板固定设置在滑块上，所述的底座的另一侧设置有滑槽，所述的滑块在所述的滑槽内配合滑动，所述的滑块的外侧固定设置有夹紧定位板气缸，所述的夹紧定位板气缸固定设置在所述的底座上，所述的夹紧定位板上固定设置有定位筒，所述的定位筒内可滑动的设置有所述的定位杆，所述的定位杆的外端固定设置有所述的定位板，所述的定位板与所述的定位筒之间设置有弹簧，且所述的弹簧套设在所述的定位杆上。
进一步，作为优选，所述的压紧组件包括压紧气缸、压紧施力架和压块，其中，所述的压紧施力架的一端铰接设置在所述的夹紧定位板的上部，所述的压紧施力架的中部铰接设置有所述的压紧气缸，所述的压紧气缸的上端铰接设置在所述的夹紧定位板的上端，所述的压紧施力架的端部铰接设置有所述的压块。
进一步，作为优选，所述的负压固定组件包括负压气道、负压气孔和负压槽，其中，所述的负压气道设置在所述的底座内，所述的底座的上表面上设置有负压槽，所述的负压槽与所述的负压气孔相连通，所述的负压气孔与所述的负压气道相连通，且所述的负压气孔与所述的负压气道相互垂直设置。
进一步，作为优选，所述的底座的负压气道上设置有负压电磁阀，基准板气缸上设置有基准气缸电磁阀，压紧气缸上设置有压紧气缸电磁阀，夹紧定位板气缸上设置有夹紧气缸电磁阀，所述的负压电磁阀、基准气缸电磁阀、压紧气缸电磁阀和夹紧气缸电磁阀均与所述的PLC控制器连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用PLC控制器对夹紧定位进行控制，在使用时，首先通过电子水平仪控制基准定位板的垂直度，如果垂直度不达标，则PLC控制器控制基准板气缸驱动，使得基准定位板达到所需的垂直度，提高工件的定位精度，之后利用夹紧定位板上的定位板将工件定位好后，利用负压槽对工件进行负压固定，之后用压块将工件压紧固定，即可实现了工件的高精度定位。
附图说明
图1是本发明的一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置的整体结构示意图；
其中，1、底座，2、PLC控制器，3、夹紧定位板，4、电子水平仪，5、基准定位板，6、基准板气缸，7、压紧气缸，8、压块，9、定位板，10、定位杆，11、定位筒，12、压紧气缸杆，13、压紧施力架，14、基准板气缸杆，15、转动球铰接，16、负压气道，17、负压气孔，18、负压槽，19、夹紧定位板气缸，20、电子水平仪固定块，21、滑槽，22、滑块，23、负压电磁阀，24、基准气缸电磁阀，25、压紧气缸电磁阀，26、夹紧气缸电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置，其包括底座1、基准定位组件、夹紧组件、压紧组件、负压固定组件和PLC控制器，其特征在于，所述的底座1的一侧设置有所述的基准定位组件，所述的底座的另一侧设置有夹紧组件，所述的底座的上端设置有压紧组件，所述的底座的表面上设置有负压固定组件，所述的PLC控制器2控制所述的基准定位组件、夹紧组件、压紧组件和负压固定组件的动作。
在本实施例中，所述的基准定位组件包括电子水平仪4、基准定位板5、基准板气缸6、基准板气缸杆14、电子水平仪固定块20和转动球铰接15，其中，所述的底座1的一侧设置有凹槽，所述的凹槽内通过所述的转动球铰15可调节角度的设置有所述的基准定位板5，所述的基准定位板5的上端通过所述的电子水平仪固定块20固定设置有所述的电子水平仪4，所述的电子水平仪4与所述的PLC控制器连接，所述的基准定位板的中下部的外侧铰接设置有所述的基准板气缸杆14，所述的基准板气缸杆14上设置有所述的基准板气缸6，所述的基准板气缸6的下端铰接设置在所述的底座1上；所述的夹紧组件包括夹紧定位板3、定位板9、定位杆10、定位筒11和弹簧，其中，所述的夹紧定位板3固定设置在滑块22上，所述的底座1的另一侧设置有滑槽21，所述的滑块22在所述的滑槽21内配合滑动，所述的滑块22的外侧固定设置有夹紧定位板气缸19，所述的夹紧定位板气缸19固定设置在所述的底座1上，所述的夹紧定位板3上固定设置有定位筒11，所述的定位筒11内可滑动的设置有所述的定位杆10，所述的定位杆10的外端固定设置有所述的定位板9，所述的定位板9与所述的定位筒11之间设置有弹簧，且所述的弹簧套设在所述的定位杆上。
压紧组件包括压紧气缸7、压紧施力架13和压块8，其中，所述的压紧施力架13的一端铰接设置在所述的夹紧定位板3的上部，所述的压紧施力架的中部铰接设置有所述的压紧气缸7，所述的压紧气缸7的上端铰接设置在所述的夹紧定位板的上端，所述的压紧施力架13的端部铰接设置有所述的压块8。所述的负压固定组件包括负压气道16、负压气孔17和负压槽18，其中，所述的负压气道16设置在所述的底座1内，所述的底座的上表面上设置有负压槽18，所述的负压槽18与所述的负压气孔17相连通，所述的负压气孔与所述的负压气道相连通，且所述的负压气孔与所述的负压气道相互垂直设置。所述的底座的负压气道上设置有负压电磁阀23，基准板气缸上设置有基准气缸电磁阀24，压紧气缸上设置有压紧气缸电磁阀25，夹紧定位板气缸上设置有夹紧气缸电磁阀26，所述的负压电磁阀、基准气缸电磁阀、压紧气缸电磁阀和夹紧气缸电磁阀均与所述的PLC控制器2连接。
本发明利用PLC控制器对夹紧定位进行控制，在使用时，首先通过电子水平仪控制基准定位板的垂直度，如果垂直度不达标，则PLC控制器控制基准板气缸驱动，使得基准定位板达到所需的垂直度，提高工件的定位精度，之后利用夹紧定位板上的定位板将工件定位好后，利用负压槽对工件进行负压固定，之后用压块将工件压紧固定，即可实现了工件的高精度定位。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种数控机床用自动化高精度定位夹紧装置，其包括底座、基准定位组件、夹紧组件、压紧组件、负压固定组件和PLC控制器，其特征在于，所述的底座的一侧设置有所述的基准定位组件，所述的底座的另一侧设置有夹紧组件，所述的底座的上端设置有压紧组件，所述的底座的表面上设置有负压固定组件，所述的PLC控制器控制所述的基准定位组件、夹紧组件、压紧组件和负压固定组件的动作；所述的基准定位组件包括电子水平仪、基准定位板、基准板气缸、基准板气缸杆、电子水平仪固定块和转动球铰接，其中，所述的底座的一侧设置有凹槽，所述的凹槽内通过所述的转动球铰接可调节角度的设置有所述的基准定位板，所述的基准定位板的上端通过所述的电子水平仪固定块固定设置有所述的电子水平仪，所述的电子水平仪与所述的PLC控制器连接，所述的基准定位板的中下部的外侧铰接设置有所述的基准板气缸杆，所述的基准板气缸杆上设置有所述的基准板气缸，所述的基准板气缸的下端铰接设置在所述的底座上；所述的夹紧组件包括夹紧定位板、定位板、定位杆、定位筒和弹簧，其中，所述的夹紧定位板固定设置在滑块上，所述的底座的另一侧设置有滑槽，所述的滑块在所述的滑槽内配合滑动，所述的滑块的外侧固定设置有夹紧定位板气缸，所述的夹紧定位板气缸固定设置在所述的底座上，所述的夹紧定位板上固定设置有定位筒，所述的定位筒内可滑动的设置有所述的定位杆，所述的定位杆的外端固定设置有所述的定位板，所述的定位板与所述的定位筒之间设置有弹簧，且所述的弹簧套设在所述的定位杆上；
所述的压紧组件包括压紧气缸、压紧施力架和压块，其中，所述的压紧施力架的一端铰接设置在所述的夹紧定位板的上部，压紧施力架的中部铰接设置有所述的压紧气缸，所述的压紧气缸的上端铰接设置在所述的夹紧定位板的上端，所述的压紧施力架的端部铰接设置有所述的压块；
所述的负压固定组件包括负压气道、负压气孔和负压槽，其中，所述的负压气道设置在所述的底座内，所述的底座的上表面上设置有负压槽，所述的负压槽与所述的负压气孔相连通，所述的负压气孔与所述的负压气道相连通，且所述的负压气孔与所述的负压气道相互垂直设置。
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