CN110524338B - 高精度孔位磨削加工工装 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种结构设计新颖、可解决因更换磨头更换磨头带来安装位置误差问题的高精度孔位磨削加工工装，包括固定座、具有主轴的高精高速立式加工磨床，主轴端部安装有磨头；所述固定座固定在主轴的主轴箱侧部，所述固定座的顶部固定安装有一气缸，气缸的伸缩轴端部固定有一检测头，所述检测头可被气缸的伸缩轴向下伸出或收回至主轴上方。

Description

高精度孔位磨削加工工装
技术领域
本发明涉及立式加工中心技术领域，尤其涉及一种高精度孔位磨削加工工装。
背景技术
机器人零件孔位和孔尺寸精度要求高，采用高精度数控坐标磨床加工装备价格昂贵，加工效率低，传统采用高精度数控坐标磨床加工时，对零件加工后需要将其主轴上的磨头取下并更换上检测头对其加工的孔为及孔内壁进行检测，通常立式加工中心上在线测量采用的测量放置于刀库，在测量时换刀指令调用测头进行检测，再根据偏差调整进刀量。由于第二次装刀误差，对应尺寸精度在5微米以内的孔尺寸精度影响大；若加工的零件孔为不符合要求，且须将检测头取下并再次更换上磨头进行再次加工，而后重复上述更换检测头检测—换磨头加工的步骤，直至达到符合要求状态，如此反复的更换检测头、刀具的步骤增加了累计误差。
基于此，本发明提出一种经济并能达到高精度孔位及孔尺寸加工要求的高精度孔位磨削加工工装。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种结构设计新颖、可解决因更换磨头带来安装位置误差问题的高精度孔位磨削加工工装。
为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：
设计一种高精度孔位磨削加工工装，包括固定座、具有主轴的高精高速立式加工磨床，主轴端部安装有磨头；所述固定座固定在主轴的主轴箱侧部，所述固定座的顶部固定安装有一气缸，气缸的伸缩轴端部固定有一检测头，所述检测头可被气缸的伸缩轴向下伸出或收回至主轴上方。
所述固定座底部设有一矩形框架，气缸的伸缩轴端部固定有一呈“[”形的连接板件，连接板件的顶部板固定在伸缩轴端部，连接板件的下部板面积小于所述矩形框架并可穿过所述矩形框架，所述检测头通过检测头座安装于连接板件的下部板上；所述矩形框架下方的一侧边上铰接有一封闭板，所述封闭板面积与所述矩形框架开口面积匹配并可将所述矩形框架封闭，所述连接板件的下部板上固定连接有向下延伸的上拉杆，所述封闭板的活动端内壁上铰接有下拉杆，所述下拉杆的另一端与所述上拉杆的下端铰接，当所述伸缩轴向上收回时，所述检测头被拉回至矩形框架上方，所述上拉杆向上并拉动所述下拉杆促使封闭板绕铰接点向上旋转后将矩形框架开口封闭。
还包括将所述伸缩轴封闭的外封闭板，外封闭板的下端与矩形框架连接，且当所述封闭板将所述矩形框架封闭时，外封闭板所围区域构成封闭区域并对检测头保护。
所述连接板件的外侧壁上固定有滑块，所述固定座的内壁上安装有滑轨，所述滑块位于所述滑轨上并沿滑轨移动。
所述滑轨的两侧中部向内凹陷，所述滑块上设有滑槽，滑槽两侧壁的端部设有相向延伸的凸块，所述凸块与所述凹槽匹配，当所述滑块通过滑槽扣在所述滑轨上时，所述凸块位于所述凹槽内并将所述滑块限制在所述滑轨上。
本发明的有益效果在于：
本发明的高精度孔位磨削加工工装采用高精高速立式加工磨床进行实施，首先其高精高速立式加工磨床主轴端部的磨头可对孔进行磨削加工，加工后其侧部的检测头可伸出并对孔位检测，同时检测时不需要更换磨头，而后高精高速立式加工磨床根据检测头检测偏差大小自动调整磨削进给量，减少安装刀具误差。
附图说明
图1为本发明的主要结构示意图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为本发明中的滑块与滑轨配合后的剖面结构示意图；
图4为本发明使用状态结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
实施例1：一种高精度孔位磨削加工工装，参见图1至图4。
它包括固定座3、具有主轴17的高精高速立式加工磨床，主轴17端部安装有用于对孔为进行磨削加工的磨头；其所述固定座3固定在主轴17的主轴箱16侧部，所述固定座3的顶部固定安装有一气缸1，气缸1的伸缩轴10端部固定有一检测头7，所述检测头7可被气缸的伸缩轴10向下伸出或收回至主轴17上方。
具体来说，所述固定座3底部设有一矩形框架4，气缸1的伸缩轴10端部固定有一呈“[”形的连接板件11，连接板件11的顶部板固定在伸缩轴10端部，连接板件的下部板14面积小于所述矩形框架4并可穿过所述矩形框架4，所述检测头7通过检测头座5(检测头座5为现有技术)安装于连接板件的下部板14上；
所述矩形框架4下方的一侧边上铰接有一封闭板9，所述封闭板9面积与所述矩形框架4开口面积匹配并可将所述矩形框架4封闭。
进一步的，所述连接板件的下部板14上固定连接有向下延伸的上拉杆6，所述封闭板9的活动端内壁上铰接有下拉杆8，所述下拉杆8的另一端与所述上拉杆6的下端铰接，当所述伸缩轴10向上收回时，所述检测头7被拉回至矩形框架4上方，所述上拉杆6向上并拉动所述下拉杆8促使封闭板9绕铰接点向上旋转后将矩形框架开口封闭。
进一步的，还包括将所述伸缩轴10封闭的外封闭板2，外封闭板2的下端与矩形框架4连接，且当所述封闭板9将所述矩形框架4封闭时，外封闭板2所围区域构成封闭区域并对检测头7保护。
进一步的，所述连接板件11的外侧壁上固定有滑块12，所述固定座3的内壁上安装有滑轨13，所述滑块12位于所述滑轨13上并沿滑轨移动，具体来说，所述滑轨13的两侧中部向内凹陷，所述滑块12上设有滑槽，滑槽两侧壁的端部设有相向延伸的凸块15，所述凸块与所述凹槽匹配，当所述滑块通过滑槽扣在所述滑轨上时，所述凸块位于所述凹槽内并将所述滑块限制在所述滑轨上。
本发明的高精度孔位磨削加工工装具体实施过程如下：
如图4所述，其所述的固定座固定在主轴箱16的侧部，高精高速立式加工磨床主轴17端部的磨头对下方的工件18进行孔19磨削加工时，其气缸1的伸缩轴处于收回状态，此时，封闭门关闭，检测头位于外封闭板及封闭板所围成的密闭区域内，此时检测头被保护不受切削液及切屑污染。
磨削加工时在需要在线检测时，其气缸1的伸缩轴伸出，此时，滑块在滑轨上运动，同时，上杆下移并推动下杆，而后下杆将封闭板推开，此后检测头从矩形框架内被推出，此后，高精高速立式加工磨床根据内部程序执行检测动作，检测时，主轴位置进行移动并促使检测头进行位置调整并下探至孔为内进行孔位及尺寸在位测量(上述过程为高精高速立式加工磨床常用技术)，测量结束，其气缸1的伸缩轴收回并将检测头恢复至初始位置；而后高精高速立式加工磨床调用检测头的检测数据并根据数控程序计算孔位及孔尺寸而后控制磨头进刀量进行再次加工，最终实现高精度孔在位检测及加工；由上可以看出本发明的实施过程中无需进行传统的更换检测头—磨头的步骤，解决了换刀时带来安装误差的问题。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种高精度孔位磨削加工工装，包括固定座、具有主轴的高精高速立式加工磨床，主轴端部安装有磨头；其特征在于：所述固定座固定在主轴的主轴箱侧部，所述固定座的顶部固定安装有一气缸，
气缸的伸缩轴端部固定有一检测头，所述检测头可被气缸的伸缩轴向下伸出或收回至主轴上方；
所述固定座底部设有一矩形框架，气缸的伸缩轴端部固定有一呈“[”形的连接板件，连接板件的顶部板固定在伸缩轴端部，连接板件的下部板面积小于所述矩形框架并可穿过所述矩形框架，所述检测头通过检测头座安装于连接板件的下部板上；
所述矩形框架下方的一侧边上铰接有一封闭板，所述封闭板面积与所述矩形框架开口面积匹配并可将所述矩形框架封闭，所述连接板件的下部板上固定连接有向下延伸的上拉杆，所述封闭板的活动端内壁上铰接有下拉杆，所述下拉杆的另一端与所述上拉杆的下端铰接，当所述伸缩轴向上收回时，所述检测头被拉回至矩形框架上方，所述上拉杆向上并拉动所述下拉杆促使封闭板绕铰接点向上旋转后将矩形框架开口封闭。
2.如权利要求1所述的高精度孔位磨削加工工装，其特征在于：还包括将所述伸缩轴封闭的外封闭板，外封闭板的下端与矩形框架连接，且当所述封闭板将所述矩形框架封闭时，外封闭板所围区域构成封闭区域并对检测头保护。
3.如权利要求2所述的高精度孔位磨削加工工装，其特征在于：所述连接板件的外侧壁上固定有滑块，所述固定座的内壁上安装有滑轨，所述滑块位于所述滑轨上并沿滑轨移动。
4.如权利要求3所述的高精度孔位磨削加工工装，其特征在于：所述滑轨的两侧中部向内凹陷形成凹槽，所述滑块上设有滑槽，滑槽两侧壁的端部设有相向延伸的凸块，所述凸块与所述凹槽匹配，当所述滑块通过滑槽扣在所述滑轨上时，所述凸块位于所述凹槽内并将所述滑块限制在所述滑轨上。
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