CN216706900U - 结构加标准件确立坐标工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及数控机床技术领域的结构加标准件确立坐标工具，包括数控机床，数控机床的转动主轴的下端连接有测量组件，数控机床的操作台上设有可移动的工作台，工作台与测量组件相配合；测量组件包括互相连接配合的找正刀柄、定位套、深沟球轴承及拉钉，找正刀柄的上端通过拉钉与转动主轴的下端连接，找正刀柄的下端通过连接杆与深沟球轴承连接，找正刀柄、连接杆及深沟球轴承的中心轴线位于同一条直线上。本实用新型结构合理，操作简便，提高工作效率及加工精度，找正效率高，精确度高，而且深沟球轴承的设置，与标准件接触时，减少了对标准件的磨损，不会因为标准件的磨损而影响尺寸，进一步提高了找正的精确度。

Description

结构加标准件确立坐标工具

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，具体地，涉及结构加标准件确立坐标工具。

背景技术

采用数控机床对标准件(例如车架)加工前，首先需要确定加工坐标位置，现有技术中加工坐标位置的确定通常采用顶尖目测法，由于人工参与找正误差较大，效率较低，不能满足现阶段对机械加工精度要求精益求精的需求。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提供了结构加标准件确立坐标工具，包括数控机床，所述数控机床包括互相配合的操作台、转动主轴及控制器，所述转动主轴设置在可上下移动的承载板上，所述转动主轴与承载板通过轴承转动连接，转动主轴的上端贯穿承载板后与步进电机连接，所述步进电机固定在承载板上并与控制器连接，所述转动主轴的下端连接有测量组件，所述操作台上设有可移动的工作台，所述工作台与测量组件相配合；

所述测量组件包括找正刀柄、定位套、深沟球轴承及拉钉，所述找正刀柄的上端通过拉钉与转动主轴的下端连接，找正刀柄的下端固定有连接杆，所述连接杆上套设有深沟球轴承，所述深沟球轴承的上端与找正刀柄之间设置有定位套，深沟球轴承的下端设有垫片及内六角螺钉，所述内六角螺钉与连接杆的下端连接，所述找正刀柄、连接杆及深沟球轴承的中心轴线位于同一条直线上。

优选的，所述操作台的一侧固定有立柱，所述立柱上设有竖直的限位凹槽，所述限位凹槽内设有螺纹杆，所述螺纹杆的两端通过轴承与对应的限位凹槽的两端转动连接，螺纹杆的上端连接有正反转电机，所述螺纹杆上螺纹配合有滑块，所述滑块与限位凹槽相匹配，所述滑块的一端延伸到限位凹槽外并与承载板固定连接。该处设置可通过正反转电机的正反转动带动螺纹杆正反转动，滑块与限位凹槽匹配，则滑块不随螺纹杆一起转动而是沿螺纹杆上下移动，即可带动承载板上下移动进而使测量组件上下移动，便于找正操作。

优选的，所述操作台上设有滑道一及伸缩杆一，所述滑道一上滑动设置有移动台，所述伸缩杆一的伸缩端与移动台连接，伸缩杆一的伸缩方向与滑道一平行，所述移动台上设有滑道二及伸缩杆二，所述滑道二与滑道一垂直，所述工作台滑动设置在滑道二上，所述伸缩杆二的伸缩端与工作台连接，伸缩杆二的伸缩方向与滑道二平行，所述工作台上设有定位组件，所述伸缩杆一及伸缩杆二均与控制器连接。该处设置在控制器的作用下，可通过工作台的左右、前后移动使工作台上的标准件与测量组件灵活配合，更精确高效的完成找正操作。

优选的，所述伸缩杆一及伸缩杆二为电动推杆或气缸或液压缸。

优选的，所述定位组件包括伸缩杆三及定位块，所述伸缩杆三固定在工作台上，伸缩杆三的伸缩端与定位块固定连接，可对标准件进行定位，便于找正操作。

优选的，所述伸缩杆三为电动推杆或气缸或液压缸，所述伸缩杆三与控制器连接。

本实用新型还包括能够使结构加标准件确立坐标工具正常使用的其它组件，如步进电机的控制组件，正反转电机的控制组件，气缸的控制组件，电动推杆的控制组件等均为本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段，如定位套、深沟球轴承、拉钉、控制器、垫片、转动主轴、电动推杆、气缸、液压缸等均为本领域常规技术手段或设备。

本实用新型的工作原理是，利用数控机床的转动主轴转动，带动找正刀柄转动，找正刀柄连接的深沟球轴承因惯性而同时旋转，当对标准件进行外边找正时，在标准件的X方向移动工作台，当深沟球轴承碰触待侧标准件外表面的一边后，在摩擦力的作用下，深沟球轴承停止转动，此时记录深沟球轴承对应的X₁坐标尺寸，以同样方式测得深沟球轴承停在标准件对称侧时的X₂坐标尺寸，(X₁+X₂)/2即是该被测标准件的X方向的分中坐标，同理在Y方向移动工作台,分别测出Y₁及Y₂的坐标尺寸，(Y₁+Y₂)/2即是该被测标准件的Y方向的分中坐标；

当寻找标准件的内孔中心坐标时，将深沟球轴承伸入待测标准件的内孔内，再沿X的正方向移动工作台，使深沟球轴承在X方向与内孔的内壁接触且不再转动后，记录X₁坐标，再沿X的反方向移动工作台，使深沟球轴承与内孔的对称侧的内壁接触且不再转动后，记录X₂坐标，(X₁+X₂)/2即被测标准件的内孔的X方向的分中坐标，同理工作台沿内孔的Y方向往复运动一次，分别得到Y₁及Y₂的坐标尺寸，(Y₁+Y₂)/2即是该被测标准件的内孔的Y方向的分中坐标。

本实用新型利用转动主轴安装找正刀柄，相较于现有技术中现场用找正刀柄顶尖靠目测来分中，减小了由人工目测感官不同带来的误差。将找正刀柄固定在数控机床的转动主轴上，待测量标准件固定在工作台上，工作台移动，使找正刀柄的深沟球轴承伸入标准件的孔或槽内，工作台分别沿X或Y往复移动一次，当工作台移动不了后，即深沟球轴承不再转动，记录此时深沟球轴承对应的X与Y的坐标，求得(X₁+X₂)/2及(Y₁+Y₂)/2，将找正后的数据存储在数控机床内(此处X₁与X₂，Y₁与Y₂的记录、存储与计算均为现有技术，不再赘述)，即根据数据进行精确的批量生产。

本实用新型的有益效果，结构合理，操作简便，提高工作效率及加工精度，找正效率高，精确度高，而且深沟球轴承的设置，与标准件接触时，减少了对标准件的磨损，不会因为标准件的磨损而影响尺寸，进一步提高了找正的精确度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1中A处的局部剖视图；

图3是图1中测量组件的放大图；

图4是本实用新型实施例中工作台处的俯视图；

图5是本实用新型实施例中对标准件外边定位找正的示意图；

图6是本实用新型实施例中对标准件内孔中心坐标找正的示意图。

图中：1、找正刀柄，2、定位套，3、拉钉，4、深沟球轴承，5、垫片，6、内六角螺钉，7、标准件，8、内孔，9、转动主轴，10、伸缩杆二，11、工作台，12、操作台，13、控制器，14、滑道一，15、滑道二，16、移动台，17、步进电机，18、标准件,19、承载板，20、立柱，21、滑块，22、限位凹槽，23、螺纹杆，24、正反转电机，25、伸缩杆一，26、伸缩杆三。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例

如图1-6所示，本实用新型提供了结构加标准件确立坐标工具，包括数控机床，所述数控机床包括互相配合的操作台12、转动主轴9及控制器13，所述控制器为可编程的plc控制器，所述转动主轴9设置在可上下移动的承载板19上，所述转动主轴9与承载板19通过轴承转动连接，转动主轴9的上端贯穿承载板19后与步进电机17连接，所述步进电机17固定在承载板19上并与控制器13连接，所述转动主轴9的下端连接有测量组件，所述操作台12上设有可移动的工作台11，所述工作台11与测量组件相配合；

所述测量组件包括找正刀柄1、定位套2、深沟球轴承4及拉钉3，所述找正刀柄1的上端通过拉钉3与转动主轴9的下端连接，找正刀柄1的下端固定有连接杆，所述连接杆上套设有深沟球轴承4，所述深沟球轴承4的上端与找正刀柄1之间设置有定位套2，深沟球轴承4的下端设有垫片5及内六角螺钉6，所述内六角螺钉6与连接杆的下端连接，所述找正刀柄1、连接杆及深沟球轴承4的中心轴线位于同一条直线上。

所述操作台12的一侧固定有立柱20，所述立柱20上设有竖直的限位凹槽22，所述限位凹槽22内设有螺纹杆23，所述螺纹杆23的两端通过轴承与对应的限位凹槽22的两端转动连接，螺纹杆23的上端连接有正反转电机24，所述螺纹杆23上螺纹配合有滑块21，所述滑块21与限位凹槽22相匹配，所述滑块21的一端延伸到限位凹槽22外并与承载板19固定连接。该处设置可通过正反转电机24的正反转动带动螺纹杆23正反转动，滑块21与限位凹槽22匹配，则滑块21不随螺纹杆23一起转动而是沿螺纹杆23上下移动，即可带动承载板19上下移动进而使测量组件上下移动，便于找正操作。

所述操作台12上设有滑道一14及伸缩杆一25，所述滑道一14上滑动设置有移动台16，所述伸缩杆一25的伸缩端与移动台16连接，伸缩杆一25的伸缩方向与滑道一14平行，所述移动台16上设有滑道二15及伸缩杆二10，所述滑道二15与滑道一14垂直，所述工作台11滑动设置在滑道二15上，所述伸缩杆二10的伸缩端与工作台11连接，伸缩杆二10的伸缩方向与滑道二15平行，所述工作台11上设有定位组件，所述伸缩杆一25及伸缩杆二10均与控制器13连接。该处设置在控制器13的作用下，可通过工作台11的左右、前后移动使工作台11上的标准件7与测量组件灵活配合，更精确高效的完成找正操作。

所述伸缩杆一25及伸缩杆二10为电动推杆或气缸或液压缸。

所述定位组件包括伸缩杆三26及定位块18，所述伸缩杆三26固定在工作台11上，伸缩杆三26的伸缩端与定位块18固定连接，所述伸缩杆三与控制器连接，可对标准件7进行定位，便于找正操作。

优选的，所述伸缩杆三26为电动推杆或气缸或液压缸。

工作时，利用数控机床的转动主轴9转动，带动找正刀柄1转动，找正刀柄1连接的深沟球轴承4因惯性而同时旋转，当对标准件7进行外边找正时如图5所示，在标准件7的X方向移动工作台11，当深沟球轴承4碰触待侧标准件7外表面的一边后，在摩擦力的作用下，深沟球轴承4停止转动，此时记录深沟球轴承4对应的X₁坐标尺寸，以同样方式测得深沟球轴承4停在标准件7对称侧时的X₂坐标尺寸，(X₁+X₂)/2即是该被测标准件7的X方向的分中坐标，同理在Y方向移动工作台11,分别测出Y₁及Y₂的坐标尺寸，(Y₁+Y₂)/2即是该被测标准件7的Y方向的分中坐标；

当寻找标准件7的内孔8的中心坐标时如图6所示，将深沟球轴承4伸入待测标准件7的内孔8内，再沿X的正方向移动工作台11，使深沟球轴承4在X方向与内孔8的内壁接触且不再转动后，记录X₁坐标，再沿X的反方向移动工作台11，使深沟球轴承4与内孔8的对称侧的内壁接触且不再转动后，记录X₂坐标，(X₁+X₂)/2即被测标准件7的内孔8的X方向的分中坐标，同理，工作台11沿内孔8的Y方向往复运动一次，分别得到Y₁及Y₂的坐标尺寸，(Y₁+Y₂)/2即是该被测标准件7的内孔8的Y方向的分中坐标。

本实用新型利用转动主轴9安装找正刀柄1，不仅可测量对称侧主轴与转动主轴9轴心线是否重合并快速计算出差值，便于加工时修正。而且相较于现有技术中现场用找正刀柄1顶尖靠目测来分中，减小了由人工目测感官不同带来的误差。将找正刀柄1固定在数控机床的转动主轴9上，待测量的标准件7固定在工作台11上，工作台11移动，使找正刀柄1的深沟球轴承4伸入标准件7的孔或槽内，工作台11分别沿X或Y往复移动一次，当工作台11移动不了后，即深沟球轴承4不再转动，记录此时深沟球轴承4对应的X与Y的坐标，求得(X₁+X₂)/2及(Y₁+Y₂)/2，将找正后的数据存储在数控机床内，即根据数据进行精确的批量生产。

以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.结构加标准件确立坐标工具，包括数控机床，所述数控机床包括互相配合的操作台、转动主轴及控制器，其特征在于：所述转动主轴设置在可上下移动的承载板上，所述转动主轴与承载板通过轴承转动连接，转动主轴的上端贯穿承载板后与步进电机连接，所述步进电机固定在承载板上并与控制器连接，所述转动主轴的下端连接有测量组件，所述操作台上设有可移动的工作台，所述工作台与测量组件相配合；

所述测量组件包括找正刀柄、定位套、深沟球轴承及拉钉，所述找正刀柄的上端通过拉钉与转动主轴的下端连接，找正刀柄的下端固定有连接杆，所述连接杆上套设有深沟球轴承，所述深沟球轴承的上端与找正刀柄之间设置有定位套，深沟球轴承的下端设有垫片及内六角螺钉，所述内六角螺钉与连接杆的下端连接，所述找正刀柄、连接杆及深沟球轴承的中心轴线位于同一条直线上。

2.根据权利要求1所述的结构加标准件确立坐标工具，其特征在于：所述操作台的一侧固定有立柱，所述立柱上设有竖直的限位凹槽，所述限位凹槽内设有螺纹杆，所述螺纹杆的两端通过轴承与对应的限位凹槽的两端转动连接，螺纹杆的上端连接有正反转电机，所述螺纹杆上螺纹配合有滑块，所述滑块与限位凹槽相匹配，所述滑块的一端延伸到限位凹槽外并与承载板固定连接。

3.根据权利要求1所述的结构加标准件确立坐标工具，其特征在于：所述操作台上设有滑道一及伸缩杆一，所述滑道一上滑动设置有移动台，所述伸缩杆一的伸缩端与移动台连接，伸缩杆一的伸缩方向与滑道一平行，所述移动台上设有滑道二及伸缩杆二，所述滑道二与滑道一垂直，所述工作台滑动设置在滑道二上，所述伸缩杆二的伸缩端与工作台连接，伸缩杆二的伸缩方向与滑道二平行，所述工作台上设有定位组件，所述伸缩杆一及伸缩杆二均与控制器连接。

4.根据权利要求3所述的结构加标准件确立坐标工具，其特征在于：所述伸缩杆一及伸缩杆二为电动推杆或气缸或液压缸。

5.根据权利要求3所述的结构加标准件确立坐标工具，其特征在于：所述定位组件包括伸缩杆三及定位块，所述伸缩杆三固定在工作台上，伸缩杆三的伸缩端与定位块固定连接。

6.根据权利要求5所述的结构加标准件确立坐标工具，其特征在于：所述伸缩杆三为电动推杆或气缸或液压缸，所述伸缩杆三与控制器连接。

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