CN204221527U - 一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置 - Google Patents

Abstract

一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置，属于机械制造领域，包括上定位装置和下定位装置，上定位装置与移动臂（7）固定连接，移动臂（7）与机床的数控铣床主传动装置（20）固定连接，下定位装置与机床的加工平台（21）上放置的毛坯（18）的一个加工直角贴合，上定位装置上部设置的激光器（2）发出的激光束（19）与下定位装置上部设置的定位孔（4）对应形成所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置；本实用新型能够实现多面加工时加工刀具的精准定位，满足多种数控加工设备的快速精准定位的需要。

Description

一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置

技术领域

本实用新型属于机械制造领域，尤其是涉及一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置。

背景技术

数控铣床在对铸造用模具“砂模、木模或EPS白模等”进行多面“大于或等于两个面”铣削加工时，常常遇到定位基准变动的问题：当第一个面加工结束，需要加工其他的面时，为了使加工面朝上，需要重新摆放模具，造成定位基准改变，这时需要技术人员对模具和加工起始点重新定位。目前常用的定位方法是通过百分表装置确定模具毛坏的放置方向，然后通过移动刀具和肉眼观察的方法定位刀具的加工起始点。但是这种定位方法存在精度差、不易控制等缺点，使得加工的模具尺寸误差较大，甚至导致报废等不良结果。因此，现有的定位方法远不能满足快速及精密加工的要求。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型提供了一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置，本实用新型所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置不仅可以实现多面加工时加工刀具的精准定位；而且可以满足多种数控加工设备的快速精准定位的需要；本实用新型具有操作简单，定位快速，精确性高，易于调试等优点。

为了实现本实用新型所述的实用新型目的，可通过以下技术方案来实现：

一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置，包括上定位装置和下定位装置，所述上定位装置与移动臂7固定连接，所述移动臂7与机床的数控铣床主传动装置20固定连接，所述下定位装置与机床的加工平台21上放置的毛坯18的一个加工直角贴合，所述上定位装置上部设置的激光器2发出的激光束19与下定位装置上部设置的定位孔4对应形成所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述上定位装置包括激光器2和激光器固定装置5，所述激光器固定装置5与机床的移动臂7固定连接，在激光器固定装置5上部设置有多个激光器安装孔16，在激光器安装孔16内部插接激光器2。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述激光器固定装置5包括塑料板14，所述塑料板14上部设置有若干个磁铁安装槽15和激光器安装孔16；所述激光器安装孔16的数量与设置的激光器2数量一致；所述激光器2与激光器安装孔16插接；在磁铁安装槽15内部镶嵌有磁铁块，所述塑料板14通过所述磁铁块与机床的移动臂7吸合，所述移动臂7的材质为磁性材料且至少有一个竖直方向直角，该直角的一个面与机床水平方向的两个轴呈垂直或平行关系。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述塑料板14设置为L形，在L形塑料板的两端设置有一体结构的Y形磁铁安装槽15；所述L形塑料板14设置为一体结构或分体设置。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述下定位装置包括定位尺1和定位尺固定装置3，所述定位尺固定装置3包括定位尺主固定装置8，所述定位尺主固定装置8包括L形插板10和滑杆11，所述L形插板10和滑杆11设置为一体结构，所述L形插板10的内直角面与毛坯18的加工直角的竖直两个面贴合，在定位尺1上部分别设置有若干个定位孔4、滑杆插孔12和固定孔17；所述固定孔17内部设置有螺纹，所述滑杆插孔12和固定孔17贯通设置，所述滑杆插孔12的形状设置为与滑杆11的外围形状一致，滑杆11穿过滑杆插孔12，通过螺丝穿过固定孔17使滑杆11与定位尺1固定连接。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，设置的激光器2数量与在定位尺1上设置的定位孔4数量一致。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，优选的，所述定位尺1上设置的定位孔4数量为三个。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述定位尺固定装置8还包括定位尺副模板9，所述定位尺副模板9设置为长方体结构，所述长方体结构的定位尺副模板9上设置有一个L形槽13，所述L形槽13与L形插板10的L形部分形状及大小一致，所述L形槽13与L形插板10插接。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：

（1）本实用新型所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置用于多面铣削加工铸造用模具，对铸造用模具进行多面铣削加工时，能够快速的将毛坯摆正，且能够将刀具快速定位至加工起点；

（2）可适用于移动臂为磁性材料且移动臂至少有一个竖直方向直角，该直角的一个面与铣床水平方向的两个轴呈垂直或平行关系的不同类型的铣床；

（3）在加工过程中出现差错，回零操作遇到问题时，能够较快的找到加工定位基准点；

（4）本装置操作简单，定位速度快，定位精确，易于调试。

附图说明

图1是本实用新型所述定位装置的工作状态示意图；

图2是本实用新型所述定位装置的定位尺主固定装置的立体结构示意图；

图3是本实用新型所述定位装置的定位尺的立体结构示意图；

图4是本实用新型所述定位装置的定位尺的剖视图；

图5是本实用新型所述定位装置的定位尺副模板的立体结构示意图；

图6是本实用新型所述定位装置的激光器固定装置的立体结构示意图；

图7是本实用新型所述定位装置的工作示意图；

    图中：1、定位尺；2、激光器；3、定位尺固定装置；4、定位孔；5、激光器固定装置；6、刀具；7、移动臂；8、定位尺主固定装置；9、定位尺副模板；10、L形插板；11、滑杆；12、滑杆插孔；13、L形槽；14、塑料板；15、磁铁安装槽；16、激光器安装孔；17、固定孔；18、毛坯；19、激光束；20、数控铣床主传动装置；21、加工平台。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

结合图1至图7所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，包括上定位装置和下定位装置，所述上定位装置与移动臂7固定连接，所述移动臂7与机床的数控铣床主传动装置20固定连接，移动臂7可以在水平方向和竖直方向上移动，所述下定位装置与机床的加工平台21上放置的毛坯18的一个加工直角贴合，所述上定位装置上部设置的激光器2发出的激光束19与下定位装置上部设置的定位孔4对应形成所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述上定位装置包括激光器2和激光器固定装置5，所述激光器固定装置5与机床的移动臂7固定连接，在激光器固定装置5上部设置有多个激光器安装孔16，在激光器安装孔16内部插接激光器2。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述激光器固定装置5包括塑料板14，所述塑料板14上部设置有若干个磁铁安装槽15和激光器安装孔16；所述激光器安装孔16的数量与设置的激光器2数量一致；所述激光器2与激光器安装孔16插接；在磁铁安装槽15内部镶嵌有磁铁块，所述塑料板14通过所述磁铁块与机床的移动臂7吸合，所述移动臂7为磁性材料且至少有一个竖直方向直角，该直角的一个面与铣床水平方向的两个轴呈垂直或平行关系。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述塑料板14设置为L形，在L形塑料板的两端设置有一体结构的Y形磁铁安装槽15；所述L形塑料板14设置为一体结构或分体设置。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述下定位装置包括定位尺1和定位尺固定装置3，所述定位尺固定装置3包括定位尺主固定装置8，所述定位尺主固定装置8包括L形插板10和滑杆11，所述L形插板10和滑杆11设置为一体结构，所述L形插板10的内直角面与毛坯18的加工直角的竖直两个面贴合，在定位尺1上部分别设置有若干个定位孔4、滑杆插孔12和固定孔17；所述固定孔17内部设置有螺纹，所述滑杆插孔12和固定孔17贯通设置，所述滑杆插孔12的形状设置为与滑杆11的外围形状一致，滑杆11穿过滑杆插孔12，通过螺丝穿过固定孔17使滑杆11与定位尺1固定连接。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，设置的激光器2数量与在定位尺1上设置的定位孔4数量一致。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，优选的，所述定位尺1上设置的定位孔4数量为三个。

所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，所述定位尺固定装置8还包括定位尺副模板9，所述定位尺副模板9设置为长方体结构，所述长方体结构的定位尺副模板9上设置有一个L形槽13，所述L形槽13与L形插板10的L形部分形状及大小一致，所述L形槽13与L形插板10插接。

所述定位装置结构简单，可适用于移动臂为磁性材料且移动臂至少有一个竖直方向直角，该直角的一个面与铣床水平方向的两个轴呈垂直或平行关系的不同类型的铣床。

选择机械科学研究总院自主研发的MMU-5GA铸型快速成形数控机床进行毛坯18的加工，具体说明所述铸造用模具多面铣削加工的定位装置的定位方法。MMU-5GA铸型快速成形数控机床包括数控系统、移动臂7、主传动装置20和加工平台21等，数控机床移动臂7与主传动装置20相连，毛坯18置于加工平台21上方。

下面，结合图1至图7，具体说明所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置的定位方法，其步骤如下：

1）确定刀具6的加工起点：即将毛坯18放置于加工平台21上方，通过肉眼观察，将毛坯18基本摆正，在毛坯18的第一面加工时，在毛坯18上方的一个顶点位置加工出三个相互垂直的平面，即三个加工面形成一个加工直角；此三个相互垂直的平面的法线分别与机床的X轴Y轴Z轴平行；此加工直角的顶点为刀具6的加工起点；

2）固定激光器2及定位尺1：即将固定有激光器2的激光器固定装置5固定在移动臂7的一个直角上，该直角与上述步骤1）中毛坯18的加工直角位置对应；定位尺主固定装置8的滑杆穿过定位尺的滑杆插孔，通过螺丝穿过定位尺的固定孔抵住滑杆使滑杆11与定位尺1固定连接，滑杆11与定位尺1保持在水平方向上，L形插板10的内直角面与毛坯18的加工直角的竖直两个面贴合；激光束19光线竖直发射，在定位尺1上具有清晰的像，像的大小与定位孔4对应，当激光束19刚好全部穿过定位孔4，在定位尺1上看不到激光成像时，说明匹配成功，刀具6刚好在加工起点上，实现了精确定位；

3）毛坯18第二面加工定位：即将毛坯18翻转，开始毛坯18第二面加工的定位，通过竖直两个面的交线和要加工的高度来确定加工第二面时刀具的加工起点，将L形插板10内部的两个面和底面与竖直方向的两个平面和加工平台21贴紧，通过毛坯18、定位尺主固定装置8和定位尺1，调整激光束19刚好穿过定位尺1上的定位孔4，移动过程中确保L形插板10与毛坯18贴紧，从而完成毛坯18的第二面加工的定位过程，在该面的定位过程中，当加工直角在毛坯的顶部时需要用到定位尺副模板9；通过以上操作能够快速的将毛坯18摆正，而且能够将刀具快速定位至加工起点，在加工过程中出现差错，回零操作遇到问题时，能够较快的重新找到加工定位基准点； 

4）毛坯18其他面加工定位：即通过竖直两个面的交线和要加工的高度来确定加工其他面时刀具的加工起点，即，刀具6的加工起点位于加工直角顶点的正上方；按照上述步骤3）依次完成其他各个面加工的定位，所述定位方法操作简单，定位速度快，定位精确，易于调试。

所述铸造用模具多面铣削加工的定位装置的定位方法，三个加工面的大小均大于定位尺副模板9的大小；定位尺1的固定是将定位尺副模板9放到毛坯18的顶点位置处，并与毛坯18顶面贴紧，L形槽13与竖直的两个面贴紧，将定位尺主固定装置8的L形插板10的滑杆11穿过定位尺1的滑杆插孔12，通过螺丝穿过定位尺1的固定孔17抵住滑杆11使滑杆11与定位尺1固定连接。

本实用新型所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，在一台机床上初次使用时，需要调试定位尺1在定位尺固定装置3上的位置：将定位尺1和激光器2固定后，打开激光器2的开关，并移动定位尺1的位置，使激光刚好穿过定位孔4，通过螺丝穿过固定孔17，将定位尺1固定在滑杆11上，调试结束后，取下定位尺1和定位尺固定装置3，定位尺1经首次调试固定后，可重复定位使用，应用于其他数控机床时，只需重新对定位尺1的位置进行调试即可再次重复使用，一台数控机床对应定位尺1一个特定的位置。

当加工直角在毛坯18的底部时，将定位尺1及定位尺主固定装置8从定位尺副模板9上取下，水平放到加工平台上，将L形插板10内部的两个面和底面与竖直方向的两个加工面和加工平台贴紧，通过毛坯18、定位尺主固定装置8和定位尺1，调整激光刚好穿过定位尺1上的定位孔4，移动过程中确保L形插板10与毛坯18贴紧，通过以上操作完成每个面加工的定位过程。

以同样的方法完成其他面加工的定位过程，在定位过程中，当加工直角在毛坯18的顶部时需要用到定位尺副模板9，当加工直角在毛坯18的底部时则不需要使用定位尺副模板9。第一面加工一般不需要进行定位，一个加工直角可以满足其他五个面的定位需要，因此加工一个毛坯18只需要加工一个加工直角即可。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种铸造用模具多面铣削加工的定位装置，包括上定位装置和下定位装置，其特征是：所述上定位装置与移动臂（7）固定连接，所述移动臂（7）与机床的数控铣床主传动装置（20）固定连接，所述下定位装置与机床的加工平台（21）上放置的毛坯（18）的一个加工直角贴合，所述上定位装置上部设置的激光器（2）发出的激光束（19）与下定位装置上部设置的定位孔（4）对应形成所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置。

2.根据权利要求1所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：所述上定位装置包括激光器（2）和激光器固定装置（5），所述激光器固定装置（5）与机床的移动臂（7）固定连接，在激光器固定装置（5）上部设置有多个激光器安装孔（16），在激光器安装孔（16）内部插接激光器（2）。

3.根据权利要求2所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：所述激光器固定装置（5）包括塑料板（14），所述塑料板（14）上部设置有若干个磁铁安装槽（15）和激光器安装孔（16）；所述激光器安装孔（16）的数量与设置的激光器（2）数量一致；所述激光器（2）与激光器安装孔（16）插接；在磁铁安装槽（15）内部镶嵌有磁铁块，所述塑料板（14）通过所述磁铁块与机床的移动臂（7）吸合，所述移动臂（7）的材质为磁性材料且至少有一个竖直方向直角，该直角的一个面与机床水平方向的两个轴呈垂直或平行关系。

4.根据权利要求3所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：所述塑料板（14）设置为L形，在L形塑料板的两端设置有一体结构的Y形磁铁安装槽（15）；所述L形塑料板（14）设置为一体结构或分体设置。

5.根据权利要求1所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：所述下定位装置包括定位尺（1）和定位尺固定装置（3），所述定位尺固定装置（3）包括定位尺主固定装置（8），所述定位尺主固定装置（8）包括L形插板（10）和滑杆（11），所述L形插板（10）和滑杆（11）设置为一体结构，所述L形插板（10）的内直角面与毛坯（18）的加工直角的竖直两个面贴合，在定位尺（1）上部分别设置有若干个定位孔（4）、滑杆插孔（12）和固定孔（17）；所述固定孔（17）内部设置有螺纹，所述滑杆插孔（12）和固定孔（17）贯通设置，所述滑杆插孔（12）的形状设置为与滑杆（11）的外围形状一致，滑杆（11）穿过滑杆插孔（12），通过螺丝穿过固定孔（17）使滑杆（11）与定位尺（1）固定连接。

6.根据权利要求2或5所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：设置的激光器（2）数量与在定位尺（1）上设置的定位孔（4）数量一致。

7.根据权利要求6所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：优选的，所述定位尺（1）上设置的定位孔（4）数量为三个。

8.根据权利要求5所述的铸造用模具多面铣削加工的定位装置，其特征是：所述定位尺固定装置（8）还包括定位尺副模板（9），所述定位尺副模板（9）设置为长方体结构，所述长方体结构的定位尺副模板（9）上设置有一个L形槽（13），所述L形槽（13）与L形插板（10）的L形部分形状及大小一致，所述L形槽（13）与L形插板（10）插接。