CN216608741U - 工件检测定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了工件检测定位装置，包括工件翻转机构、用于紧固工件的夹紧座、工件检测定位机构，所述工件翻转机构包括主翻转座、副翻转座、旋转轴电机和分别连接至主翻转座和副翻转座的两件L型连接块；夹紧座连接至工件翻转机构的两件L型连接块上；所述工件检测定位机构设置于工件翻转机构上方。本实用新型提供的工件检测定位装置在工件进行机加工前对工件进行夹持、检测和定位，为后续的加工工序提供初步尺寸数据；工件托运机构通过水平方向和垂直方向移动将工件运送至检测定位位置，工件翻转机构控制工件的翻转，利用检测机构对工件进行测量，通过可编程的控制器，不仅能控制工件的移动位置和距离，也能记录检测结构测得的工件尺寸。

Description

工件检测定位装置

技术领域

本实用新型涉及工件检测定位设备技术领域，特别是涉及工件检测定位装置。

背景技术

工件加工包括定位、机加工等多个工序，现有技术中每个加工工序都需要对工件进行重新定位和检测，不仅产生较大误差，也大大延长了整个加工流程的周期，降低了工作效率。

对于大型工件的加工过程，其转运过程对设备负载较重，如果吊装转移，安全性和位置精确度上都会存在问题。

在工件的检测设备上，专利申请“一种汽车前轴综合检具”(申请号：CN202021762338.8)采用两个红外检测装置确定前轴板簧宽度的最小极限值，还有用于检测前轴长度的光栅检测装置和用于检测前轴两端部拳头的加工余量的加工量检测装置。这种检测工装适用于车轴工件成品的检测，对于加工过程中转运频繁、加工设备复杂的场景并不适用。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种工件机加工前的工件检测侧定位装置，对待处理工件托运至当前工位、进行翻转、而后进行检测定位，提升工件加工效率，降低定位误差。

工件检测定位装置，包括工件翻转机构、用于紧固工件的夹紧座、工件检测定位机构，所述工件翻转机构包括主翻转座、副翻转座、旋转轴电机和分别连接至主翻转座和副翻转座的两件L型连接块；

夹紧座连接至工件翻转机构的两件L型连接块上；

所述工件检测定位机构设置于工件翻转机构上方，包括支撑架和设置于支撑架上的横梁、横移框架、连接座、垂直连接件和光学机床测头；所述横梁设置于支撑架顶端、上方设置一纵向的横移框架，横移框架沿横梁横向移动；横移框架顶端设置一连接座，连接座可沿横移框架纵向移动；连接座面向工件翻转机构设置垂直的垂直连接件，光学机床测头设置于机床测头固定架上、而后连接至垂直连接件，光学机床测头连同机床测头固定架可沿垂直连接件垂直升降。

优选的，所述横梁顶部设置横向丝杆、在横移框架底部设置固定连接至横向丝杆的横向滑块，横向丝杆运转带动横移框架横向移动；所述横移框架顶部设置纵向丝杆、在连接座底部设置固定连接至纵向丝杆的纵向滑块，纵向丝杆运转带动连接座纵向移动；所述垂直连接件固定于连接座上；所述垂直连接件上设置垂直丝杆、在机床测头固定架上设置固定连接至垂直丝杆的垂直滑块，垂直丝杆运转带动机床测头固定架连同光学机床测头垂直升降。

优选的，所述横向丝杆、纵向丝杆和垂直丝杆为电动丝杆，分别为横移框架横向移动、连接座纵向移动和机床测头固定架垂直移动提供动力。

优选的，所述工件检测定位结构还包括线轨滑块，所述线轨滑块包括横向的线轨滑块、纵向的线轨滑块和垂直方向的线轨滑块，其中，横向的线轨滑块包括分别设置于横梁上的线轨和横移框架上的滑块，为横移框架横向移动提供导向；纵向的线轨滑块包括分别设置于横移框架上的线轨和连接座上的滑块，为连接座的纵向移动提供导向；垂直的线轨滑块包括分别设置于垂直连接件上的线轨和机床测头固定架上的滑块，为机床测头固定架的垂直升降提供导向。

优选的，所述工件检测定位装置还包括工件托运机构，所述工件托运机构包括托运台底板、以及设置于托运台底板上的托运台侧板两件、托板固定架两件，设置于两件托板固定架之间的托举板、托举板侧板、托运丝杆、托运横向滑轨、托运横向滑块、托运纵向滑轨及滑块组件、托举油缸、托板和压板；

优选的，所述托运台侧板固定于托板固定架两侧；

所述托举板固定于托举板侧板上，由托举板侧板托举支撑。

所述托运丝杆设置于托举板上表面，托板底面与压板固定连接，压板底面设置与托运丝杆配套的一丝杆滑块，使得压板连同托板在托运丝杆带动下往复移动，压板底面、丝杆滑块两侧分别设置一列托运横向滑块。

优选的，所述托举板上、在托运丝杆两侧设置的托运横向滑轨与压板底面的托运横向滑块配合，为托板横向移动提供导向作用。

优选的，所述托举油缸的缸筒固定于托举板侧板上，杆头向下，托举油缸伸缩带动托举板侧板及设置于托举板侧板上的组件整体升降。

优选的，所述托运纵向滑轨及滑块组件设置于托举板侧板和托板固定架之间，其中纵向滑块设置于托举板侧板上，纵向滑轨设置于托板固定架上，为托举板侧板及设置于托举板侧板上的组件的升降提供导向。

优选的，每件所述L型连接块内侧横板上设置一组第一零点定位器；所述夹紧座底部设置与L型连接块的第一零点定位器配对的第二零点定位器。

优选的，所述工件转运结构的托板上表面设置第三零点定位器，所述夹紧座底部设置与托板上表面设置与第三零点定位器配对的第四零点定位器。

优选的，本实用新型提供的工件检测定位装置还包括可编程的控制器，所述控制器与工件托运机构的托运丝杆、托举油缸，工件翻转机构的旋转轴电机、第一零点定位器，夹紧座上的第二零点定位器，工件检测定位机构的横向丝杆、纵向丝杆、垂直丝杆、光学机床测头分别连接，接收第一零点定位器、第二零点定位器、光学机床测头的信号，控制和记录托运丝杆、托举油缸、旋转轴电机、横向丝杆、纵向丝杆、垂直丝杆的启停和运转长度。

本实用新型提供的工件检测定位装置将工件通过工件托运机构运送至工件翻转机构的L型连接块上并固定，而后由旋转轴电机带动工件翻转，工件检测定位结构的光学机床测头横向、纵向和垂直方向移动，对工件进行检测，并将数据传输至控制器，实现工件的定位；为后续工件的处理提供定位数据。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

在工件进行机加工前对工件进行夹持、检测和定位，为后续的加工工序提供初步尺寸数据；工件托运机构通过水平方向和垂直方向移动将工件运送至检测定位位置，工件翻转机构控制工件的翻转，利用检测机构对工件进行测量，通过可编程的控制器，不仅能控制工件的移动位置和距离，也能记录检测结构测得的工件尺寸；本装置安装稳固，工件转运安全、可靠，可适应不同尺寸工件，尤其是为大工件的检测和定位提供了新的方案。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型提供的不带防护罩的工件检测定位装置立体图；

图2为本实用新型提供的工件检测定位装置整体结构立体图；

图3为本实用新型提供的工件检测定位装置整体结构主视图；

图4为本实用新型提供的工件检测定位装置中工件托运机构结构示意图；

图5为本实用新型提供的工件检测定位装置中工件翻转机构的主翻转座结构示意图；

图6为本实用新型提供的工件检测定位装置中工件检测定位机构结构示意图；

图7为图6的爆炸图；

图8为夹紧座的结构示意图。

其中，01-防护罩，02-工件托运机构，03-工件翻转机构，04-工件检测定位机构，05-工件；

201-托运台底板，202-托运台侧板，203-托板固定架，204-托举板，205-托举板侧板，206-托运丝杆，207-托运横向滑轨，208-托运横向滑块，209-托运纵向滑轨及滑块组件，210-托举油缸，211-托板，212-压板，213-第三零点定位器；

301-主翻转座，302-副翻转座，303-旋转轴电机，304-L型连接块，305-第一零点定位器；

401-支撑架，402-横梁，403-横移框架，404-连接座，405-垂直连接件，406-光学机床测头，407-机床测头固定架，408-横向丝杆，409-线轨滑块，410-纵向丝杆，411-纵向滑块，412-垂直丝杆，413-垂直滑块；

501-夹紧座，502-第二零点定位器，503-第四零点定位器。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型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实用新型的示例性实施方式。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。

工件检测定位装置，如图1和图2所示，包括防护罩01、以及设置于防护罩01内部的工件托运机构02、工件翻转机构03和工件检测定位机构04，对待处理工件05进行托运至当前工位、进行翻转、而后进行检测定位。工件05以车前轴这种大型工件为例。

如图1和图4所示，所述工件托运机构02包括托运台底板201、以及设置于托运台底板201上的托运台侧板202两件、托板固定架203两件，设置于两件托板固定架203之间的托举板204、托举板侧板205、托运丝杆206、托运横向滑轨207、托运横向滑块208、托运纵向滑轨及滑块组件209、托举油缸210、托板211和压板212；

所述托运台侧板202固定于托板固定架203两侧；

所述托举板204固定于托举板侧板205上，由托举板侧板205托举支撑；

所述托运丝杆206设置于托举板204上表面，托板211底面与压板212固定连接，压板212底面设置与托运丝杆206配套的一丝杆滑块，使得压板212连同托板211在托运丝杆206带动下往复移动，压板212底面、丝杆滑块两侧分别设置一列托运横向滑块208；

所述托举板204上、在托运丝杆206两侧设置的托运横向滑轨207与压板212底面的托运横向滑块208配合，为托板211横向移动提供导向作用。

所述托举油缸210的缸筒固定于托举板侧板205上，杆头向下，托举油缸210伸缩带动托举板侧板205及设置于托举板侧板205上的组件整体升降。

所述托运纵向滑轨及滑块组件209设置于托举板侧板205和托板固定架203之间，其中纵向滑块设置于托举板侧板205上，纵向滑轨设置于托板固定架203上，为托举板侧板205及设置于托举板侧板205上的组件的升降提供导向。

所述托板211上表面设置第三零点定位器213。

如图1和图5所示，所述工件翻转机构03包括设置于托运台侧板202上的主翻转座301、副翻转座302、旋转轴电机303和分别连接至主翻转座301和副翻转座302的两件L型连接块304，每件L型连接块304内侧横板上设置一组第一零点定位器305。

如图8所示，所述工件05被紧固于夹紧座501上运送至工件托运结构位置，所述夹紧座501底部设置与工件翻转机构03L型连接块304的第一零点定位器305配对的第二零点定位器502，和与托板211上表面设置与第三零点定位器213配对的第四零点定位器503。

从而实现工件的快速定位和连接。工件的夹装和紧固在机械领域已有多种技术方案公开，在此不做赘述。

如图1、图6和图7所示，工件检测定位机构04设置于工件翻转机构上方，包括支撑架401、横梁402、横移框架403、连接座404、垂直连接件405、光学机床测头406、机床测头固定架407、横向丝杆408、纵向丝杆410、纵向滑块411、垂直丝杆412、垂直滑块413和多个线轨滑块409；

所述横梁402设置于支撑架401顶端，上方设置一纵向的横移框架403，横移框架403沿横梁402横向移动；横移框架403顶端设置一连接座404，连接座404可沿横移框架403纵向移动；连接座404面向工件托运机构02和工件翻转机构03设置垂直的垂直连接件405，光学机床测头406设置于机床测头固定架407上、而后连接至垂直连接件405，光学机床测头406连同机床测头固定架407可沿垂直连接件405垂直升降。

所述横梁402顶部设置横向丝杆408、在横移框架403底部设置固定连接至横向丝杆408的横向滑块，横向丝杆408运转带动横移框架403横向移动；所述横移框架403顶部设置纵向丝杆410、在连接座404底部设置固定连接至纵向丝杆410的纵向滑块411，纵向丝杆410运转带动连接座404纵向移动；所述垂直连接件405固定与连接座404上；所述垂直连接件405上设置垂直丝杆412、在机床测头固定架407上设置固定连接至垂直丝杆412的垂直滑块413，垂直丝杆412运转带动机床测头固定架407连同光学机床测头406垂直升降。

所述横向丝杆408、纵向丝杆410和垂直丝杆412可以为电动丝杆，分别为横移框架403横向移动、连接座404纵向移动和机床测头固定架407垂直移动提供动力。

所述线轨滑块409包括横向的线轨滑块、纵向的线轨滑块和垂直方向的线轨滑块，其中，横向的线轨滑块包括分别设置于横梁402上的线轨和横移框架403上的滑块，为横移框架403横向移动提供导向；纵向的线轨滑块包括分别设置于横移框架403上的线轨和连接座404上的滑块，为连接座404的纵向移动提供导向；垂直的线轨滑块包括分别设置于垂直连接件405上的线轨和机床测头固定架407上的滑块，为机床测头固定架407的垂直升降提供导向。

本实用新型提供的工件检测定位装置还包括可编程的控制器，在本实施例中采用的是西门子808D控制系统，所述控制器与工件托运机构02的托运丝杆206、托举油缸210，工件翻转机构03的旋转轴电机303、第一零点定位器305，夹紧座501上的第二零点定位器502，工件检测定位机构04的横向丝杆408、纵向丝杆410、垂直丝杆412、光学机床测头406分别连接，接收第一零点定位器305、第二零点定位器502、光学机床测头406的信号，控制和记录托运丝杆206、托举油缸210、旋转轴电机303、横向丝杆408、纵向丝杆410、垂直丝杆412的启停和运转长度，将工件05通过工件托运机构运送至工件翻转机构03的L型连接块上并固定，而后由旋转轴电机303带动工件翻转，工件检测定位结构04的光学机床测头406横向、纵向和垂直方向移动，对工件进行检测，而后由旋转轴电机303再次带动工件翻转90度，工件检测定位结构04的光学机床测头406检测工件另一面的数据，并将多次检测所得数据传输至控制器，实现工件的定位；为后续工件的处理提供定位数据。

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，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (9)

1.工件检测定位装置，其特征在于，包括工件翻转机构、用于紧固工件的夹紧座和工件检测定位机构；

所述工件检测定位机构设置于工件翻转机构上方，包括支撑架和设置于支撑架上的横梁、横移框架、连接座、垂直连接件和光学机床测头；所述横梁设置于支撑架顶端、上方设置一纵向的横移框架；横移框架顶端设置一连接座；连接座面向工件翻转机构设置垂直的垂直连接件，光学机床测头设置于机床测头固定架上、而后连接至垂直连接件。

2.根据权利要求1所述的工件检测定位装置，其特征在于，所述横梁顶部设置横向丝杆、在横移框架底部设置固定连接至横向丝杆的横向滑块，横向丝杆运转带动横移框架横向移动；所述横移框架顶部设置纵向丝杆、在连接座底部设置固定连接至纵向丝杆的纵向滑块，纵向丝杆运转带动连接座纵向移动；所述垂直连接件固定于连接座上；所述垂直连接件上设置垂直丝杆、在机床测头固定架上设置固定连接至垂直丝杆的垂直滑块，垂直丝杆运转带动机床测头固定架连同光学机床测头垂直升降。

3.根据权利要求2所述的工件检测定位装置，其特征在于，所述横向丝杆、纵向丝杆和垂直丝杆为电动丝杆，分别为横移框架横向移动、连接座纵向移动和机床测头固定架垂直移动提供动力。

4.根据权利要求3所述的工件检测定位装置，其特征在于，所述工件检测定位结构还包括线轨滑块，所述线轨滑块包括横向的线轨滑块、纵向的线轨滑块和垂直方向的线轨滑块，其中，横向的线轨滑块包括分别设置于横梁上的线轨和横移框架上的滑块，为横移框架横向移动提供导向；纵向的线轨滑块包括分别设置于横移框架上的线轨和连接座上的滑块，为连接座的纵向移动提供导向；垂直的线轨滑块包括分别设置于垂直连接件上的线轨和机床测头固定架上的滑块，为机床测头固定架的垂直升降提供导向。

5.根据权利要求4所述的工件检测定位装置，其特征在于，所述工件检测定位装置还包括工件托运机构，所述工件托运机构包括托运台底板、以及设置于托运台底板上的托运台侧板两件、托板固定架两件，设置于两件托板固定架之间的托举板、托举板侧板、托运丝杆、托运横向滑轨、托运横向滑块、托运纵向滑轨及滑块组件、托举油缸、托板和压板；

所述托运台侧板固定于托板固定架两侧；

所述托举板固定于托举板侧板上，由托举板侧板托举支撑；

所述托运丝杆设置于托举板上表面，托板底面与压板固定连接，压板底面设置与托运丝杆配套的一丝杆滑块，使得压板连同托板在托运丝杆带动下往复移动，压板底面、丝杆滑块两侧分别设置一列托运横向滑块；

所述托举板上、在托运丝杆两侧设置的托运横向滑轨与压板底面的托运横向滑块配合，为托板横向移动提供导向作用；

所述托举油缸的缸筒固定于托举板侧板上，杆头向下；

所述托运纵向滑轨及滑块组件设置于托举板侧板和托板固定架之间，其中纵向滑块设置于托举板侧板上，纵向滑轨设置于托板固定架上。

6.根据权利要求5所述的工件检测定位装置，其特征在于，所述工件翻转机构包括主翻转座、副翻转座、旋转轴电机和分别连接至主翻转座和副翻转座的两件L型连接块；

夹紧座连接至工件翻转机构的两件L型连接块上。

7.根据权利要求6所述的工件检测定位装置，其特征在于，每件所述L型连接块内侧横板上设置一组第一零点定位器；所述夹紧座底部设置与L型连接块的第一零点定位器配对的第二零点定位器。

8.根据权利要求7所述的工件检测定位装置，其特征在于，所述工件转运结构的托板上表面设置第三零点定位器，所述夹紧座底部设置与托板上表面设置与第三零点定位器配对的第四零点定位器。

9.根据权利要求8所述的工件检测定位装置，其特征在于，还包括可编程的控制器，所述控制器与工件托运机构的托运丝杆、托举油缸，工件翻转机构的旋转轴电机、第一零点定位器，夹紧座上的第二零点定位器，工件检测定位机构的横向丝杆、纵向丝杆、垂直丝杆、光学机床测头分别连接，接收第一零点定位器、第二零点定位器、光学机床测头的信号，控制和记录托运丝杆、托举油缸、旋转轴电机、横向丝杆、纵向丝杆、垂直丝杆的启停。

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