CN219403546U - 一个yz轴双向补偿纠偏的多模组机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其包括：基板、设置于基板上的Y轴移动调节模组、设置于Y轴移动调节模组上的Z轴移动调节模组、设置于Z轴移动调节模组上并用于装夹产品的Z轴旋转模组及设置于Z轴移动调节模组上并用于承载Z轴旋转模组的称重传感器，Y轴移动调节模组和Z轴移动调节模组通过称重传感器检测产品受力变化来配合调节产品与刀具之间的相对距离。采用在Z轴旋转模组的底部设置称重传感器来检测产品的受力变化，由Y轴移动调节模组与Z轴移动调节模组根据产品的受力变化配合调整产品与刀具的之间的相对距离，以此来改变产品与刀具的接触受力，从而抵消因刀具的磨损和产品的重心偏移所带来的误差，实现加工补偿。

Description

一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构

技术领域：

本实用新型涉及自动化加工领域，特指一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构。

背景技术：

在机械加工制造过程中，随着加工的不断推进，工件的重心会产生轻微偏移，而刀具也会在不断磨损，对于加工精度要求较高的精加工工艺，这种误差的产生显然是会对成品的精度造成很大影响，大幅提高了产品的次品率，增加了企业的成本。而且这种轻微的磨损和重心偏移是无法通过肉眼发现，只能通过跟换刀具和重新对刀的频率的降低次品率，而频繁的跟换刀具或者采用更耐磨的刀具，也会导致企业的成本大幅增加，并不能决绝磨损带来的误差。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，包括：基板、设置于所述基板上的Y轴移动调节模组、设置于所述Y轴移动调节模组上的Z轴移动调节模组、设置于所述Z轴移动调节模组上并用于装夹产品的Z轴旋转模组及设置于所述Z轴移动调节模组上并用于承载所述Z轴旋转模组的称重传感器，所述Y轴移动调节模组和所述Z轴移动调节模组通过所述称重传感器检测所述产品受力变化来配合调节所述产品与刀具之间的相对距离。

进一步而言，上述技术方案中，所述Z轴旋转模组包括有安装于所述称重传感器上的第三电机、套设安装于所述第三电机的转轴上的配气轴套及设置于所述转轴一端并用于安装治具的分度盘，所述转轴的两端均贯穿伸出所述第三电机，所述配气轴套与所述第三电机的外壳固定并与所述转轴之间安装有第一轴承，所述产品安装于所述治具上。

进一步而言，上述技术方案中，所述转轴的内设置有沿中心线向两端贯通的第一气路，所述转轴与所述分度盘之间设置有第一连接轴体，所述第一气路贯穿所述第一连接轴体，所述第一连接轴体的一端安装有连通所述第一气路的第一气嘴连接头，所述转轴的另一端安装有连通所述第一气路的第二气嘴连接头。

进一步而言，上述技术方案中，所述配气轴套与所述转轴之间至少设置有一个气道槽，所述配气轴套内至少设置有一路与所述气道槽连通的第一气道，所述转轴内至少设置有一路与所述气道槽连通的第二气道，且每一道相互连通的所述第一气道和所述气道槽及所述第二气道为一组形成第二气路，所述气道槽两侧设置有第一密封环和第二密封环。

进一步而言，上述技术方案中，所述第一气道的一端连通所述气道槽，该第一气道的另一端沿径向贯穿从所述配气轴套的外壁伸出，且所述配气轴套的外壁上安装有位于所述第一气道端部的第三气嘴连接头；所述第二气道的一端连通所述气道槽，该第二气道的另一端沿轴向贯穿所述转轴从所述第一连接轴体穿过延伸至所述分度盘内，且所述分度盘上安装于与所述第二气道端部连接的第四气嘴连接头。

进一步而言，上述技术方案中，所述Y轴移动调节模组包括有两条并列设置于所述基板上的Y轴导轨、以能够滑动的方式安装于所述Y轴导轨上的Y轴移动座、设置于所述Y轴移动座上并用于安装所述Z轴移动调节模组的支撑内框及置于所述Y轴移动座下方并用于驱动该Y轴移动座沿所述Y轴导轨移动的Y轴驱动模组，所述Y轴驱动模组位于两条所述Y轴导轨之间。

进一步而言，上述技术方案中，所述Z轴移动调节模组包括有以能够上下滑动的方式安装于所述支撑内框中的Z轴移动座、至少四组设置于所述Z轴移动座与所述支撑内框之间的Z轴滑轨滑块组件、设置于所述支撑内框外壁上并用于驱动所述Z轴移动座上下移动的Z轴驱动模组，所述Z轴移动调节模组和所述称重传感器安装于所述Z轴移动座上。

进一步而言，上述技术方案中，所述Z轴驱动模组包括有安装于所述支撑内框外壁上的第一电机及安装于所述支撑内框外壁上并连接所述第一电机和所述Z轴移动座的第一丝杆组件，所述第一丝杆组件中的第一丝杆螺母通过第一连接块与所述Z轴移动座上端连接，所述支撑内框的一侧设置有用于供线材穿出的第一通孔，所述支撑内框的另一侧设置有用于对所述Z轴移动座运动限位的第二通孔，所述Z轴移动座上设置有延伸至所述第二通孔内的限位块。

进一步而言，上述技术方案中，所述Y轴驱动模组包括有平行设置于两条所述Y轴导轨之间并位于所述Y轴移动座底部的第二丝杆组件及用于驱动所述第二丝杆组件运动的第二电机，所述第二丝杆组件中的第二丝杆螺母通过第二连接块与所述Y轴移动座连接。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：本实用新型中采用在Z轴旋转模组的底部设置称重传感器来检测产品的受力变化，由Y轴移动调节模组与Z轴移动调节模组根据产品的受力变化配合调整产品与刀具的之间的相对距离，以此来改变产品与刀具的接触受力，从而抵消因刀具的磨损和产品的重心偏移所带来的误差，实现加工补偿，提升产品的加工精度，确保同一批次产品加工精度的一致性。

附图说明：

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的爆炸图；

图3是本实用新型中Y轴移动调节模组的立体图；

图4是本实用新型中Z轴移动调节模组的立体图；

图5是本实用新型中Z轴旋转模组的内部结构图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1至图5所示，为一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其包括：基板1、设置于所述基板1上的Y轴移动调节模组2、设置于所述Y轴移动调节模组2上的Z轴移动调节模组3、设置于所述Z轴移动调节模组3上并用于装夹产品的Z轴旋转模组4及设置于所述Z轴移动调节模组3上并用于承载所述Z轴旋转模组4的称重传感器5，所述Y轴移动调节模组2和所述Z轴移动调节模组3通过所述称重传感器5检测所述产品受力变化来配合调节所述产品与刀具之间的相对距离。采用在Z轴旋转模组4的底部设置称重传感器5来检测产品的受力变化，由Y轴移动调节模组2与Z轴移动调节模组3根据产品的受力变化配合调整产品与刀具的之间的相对距离，以此来改变产品与刀具的接触受力，从而抵消因刀具的磨损和产品的重心偏移所带来的误差，实现加工补偿，提升产品的加工精度，确保同一批次产品加工精度的一致性。

所述Z轴旋转模组4包括有安装于所述称重传感器5上的第三电机41、套设安装于所述第三电机41的转轴42上的配气轴套43及设置于所述转轴42一端并用于安装治具的分度盘44，所述转轴42的两端均贯穿伸出所述第三电机41，所述配气轴套43与所述第三电机41的外壳固定并与所述转轴42之间安装有第一轴承45，所述产品安装于所述治具上。由于所述第三电机41的其他零部件不再本专利的保护范围，在说明书和附图中未一一释明的均为常规零部件。

所述转轴42的内设置有沿中心线向两端贯通的第一气路40，所述转轴42与所述分度盘44之间设置有第一连接轴体46，所述第一气路40贯穿所述第一连接轴体46，所述第一连接轴体46的一端安装有连通所述第一气路40的第一气嘴连接头461，所述转轴42的另一端安装有连通所述第一气路40的第二气嘴连接头421。采用沿转轴42的中心线向两端贯通设置第一气路40，并在第一气路40的两端设置第一气嘴连接头461和第二气嘴连接头421，通过将第一气嘴连接头461和第二气嘴连接头421分别连接吸盘和气源，由于第一气路40沿转轴42的中心线贯通，因此，当转轴42旋转时，连接第一气路40两端的管道不会产生缠绕，从而实现在分度盘44上能够实现吸盘定位。

所述配气轴套43与所述转轴42之间至少设置有一个气道槽401，所述配气轴套43内至少设置有一路与所述气道槽401连通的第一气道402，所述转轴42内至少设置有一路与所述气道槽401连通的第二气道403，且每一道相互连通的所述第一气道402和所述气道槽401及所述第二气道403为一组形成第二气路400，所述气道槽401两侧设置有第一密封环47和第二密封环48。

所述第一气道402的一端连通所述气道槽401，该第一气道402的另一端沿径向贯穿从所述配气轴套43的外壁伸出，且所述配气轴套43的外壁上安装有位于所述第一气道402端部的第三气嘴连接头431；所述第二气道403的一端连通所述气道槽401，该第二气道403的另一端沿轴向贯穿所述转轴42从所述第一连接轴体46穿过延伸至所述分度盘44内，且所述分度盘44上安装于与所述第二气道403端部连接的第四气嘴连接头441。采用在配气轴套43内设置沿径向贯穿的第一气道402，并在转轴42内设置沿轴向贯穿的第二气道403，通过设置在配气轴套43与转轴42之间的气道槽401连通第一气道402和第二气道403，以组成第二气路400，使得气轴套43与转轴42相对旋转的过程中第二气路400始终保持连通，且连接第一气道402端部第三气嘴连接头431的管道和连接第二气道403端部第四气嘴连接头441的管道均不会产生缠绕，以实现在Z轴旋转模组4内气路传导，使分度盘44上能够安装吸盘或气缸使用。其次，通过在配气轴套43上能够环周设置多个独立的第一气道402，并在转轴42上环周设置多个独立的第二气道403，同时在配气轴套43与转轴42之间设置多个分别单独连通一个第一气道402和第二气道403的气道槽401，由此在配气轴套43与转轴42之间形成多个第二气路400，进而便于在分度盘44上设置多个吸盘或气缸等气动力作用件，以此来提升机构的通用性。

所述Y轴移动调节模组2包括有两条并列设置于所述基板1上的Y轴导轨21、以能够滑动的方式安装于所述Y轴导轨21上的Y轴移动座22、设置于所述Y轴移动座22上并用于安装所述Z轴移动调节模组3的支撑内框23及置于所述Y轴移动座22下方并用于驱动该Y轴移动座22沿所述Y轴导轨21移动的Y轴驱动模组24，所述Y轴驱动模组24位于两条所述Y轴导轨21之间。

所述Z轴移动调节模组3包括有以能够上下滑动的方式安装于所述支撑内框23中的Z轴移动座31、至少四组设置于所述Z轴移动座31与所述支撑内框23之间的Z轴滑轨滑块组件32、设置于所述支撑内框23外壁上并用于驱动所述Z轴移动座31上下移动的Z轴驱动模组33，所述Z轴移动调节模组3和所述称重传感器5安装于所述Z轴移动座31上。

所述Z轴驱动模组33包括有安装于所述支撑内框23外壁上的第一电机331及安装于所述支撑内框23外壁上并连接所述第一电机331和所述Z轴移动座31的第一丝杆组件332，所述第一丝杆组件332中的第一丝杆螺母333通过第一连接块334与所述Z轴移动座31上端连接，所述支撑内框23的一侧设置有用于供线材穿出的第一通孔231，所述支撑内框23的另一侧设置有用于对所述Z轴移动座31运动限位的第二通孔232，所述Z轴移动座31上设置有延伸至所述第二通孔232内的限位块311。

所述Y轴驱动模组24包括有平行设置于两条所述Y轴导轨21之间并位于所述Y轴移动座22底部的第二丝杆组件241及用于驱动所述第二丝杆组件241运动的第二电机242，所述第二丝杆组件241中的第二丝杆螺母243通过第二连接块244与所述Y轴移动座22连接。

综上所述，本实用新型工作时，将产品通过治具安装到Z轴旋转模组4上，由Z轴旋转模组4中的第一气路40和/或第二气路400将产品定位固定好；进一步，当产品与刀具接触加工后，由称重传感器5来检测产品的中心偏移和受力变化情况，再经过数控系统的预设和计算后，由Y轴移动调节模组2与Z轴移动调节模组3配合驱动Z轴旋转模组4进行Y轴和Z轴方向的细微调整，以此来抵消因刀具的磨损和产品的重心偏移所带来的误差，实现加工补偿，提升产品的加工精度，确保同一批次产品加工精度的一致性。当然，根据实际需要，利用Z轴旋转模组4配合驱动产品旋转调节，以能够实现产品在XY平面内的不同方向调节。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (9)

1.一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于，包括：基板(1)、设置于所述基板(1)上的Y轴移动调节模组(2)、设置于所述Y轴移动调节模组(2)上的Z轴移动调节模组(3)、设置于所述Z轴移动调节模组(3)上并用于装夹产品的Z轴旋转模组(4)及设置于所述Z轴移动调节模组(3)上并用于承载所述Z轴旋转模组(4)的称重传感器(5)，所述Y轴移动调节模组(2)和所述Z轴移动调节模组(3)通过所述称重传感器(5)检测所述产品受力变化来配合调节所述产品与刀具之间的相对距离。

2.根据权利要求1所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述Z轴旋转模组(4)包括有安装于所述称重传感器(5)上的第三电机(41)、套设安装于所述第三电机(41)的转轴(42)上的配气轴套(43)及设置于所述转轴(42)一端并用于安装治具的分度盘(44)，所述转轴(42)的两端均贯穿伸出所述第三电机(41)，所述配气轴套(43)与所述第三电机(41)的外壳固定并与所述转轴(42)之间安装有第一轴承(45)，所述产品安装于所述治具上。

3.根据权利要求2所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述转轴(42)的内设置有沿中心线向两端贯通的第一气路(40)，所述转轴(42)与所述分度盘(44)之间设置有第一连接轴体(46)，所述第一气路(40)贯穿所述第一连接轴体(46)，所述第一连接轴体(46)的一端安装有连通所述第一气路(40)的第一气嘴连接头(461)，所述转轴(42)的另一端安装有连通所述第一气路(40)的第二气嘴连接头(421)。

4.根据权利要求3所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述配气轴套(43)与所述转轴(42)之间至少设置有一个气道槽(401)，所述配气轴套(43)内至少设置有一路与所述气道槽(401)连通的第一气道(402)，所述转轴(42)内至少设置有一路与所述气道槽(401)连通的第二气道(403)，且每一道相互连通的所述第一气道(402)和所述气道槽(401)及所述第二气道(403)为一组形成第二气路(400)，所述气道槽(401)两侧设置有第一密封环(47)和第二密封环(48)。

5.根据权利要求4所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述第一气道(402)的一端连通所述气道槽(401)，该第一气道(402)的另一端沿径向贯穿从所述配气轴套(43)的外壁伸出，且所述配气轴套(43)的外壁上安装有位于所述第一气道(402)端部的第三气嘴连接头(431)；所述第二气道(403)的一端连通所述气道槽(401)，该第二气道(403)的另一端沿轴向贯穿所述转轴(42)从所述第一连接轴体(46)穿过延伸至所述分度盘(44)内，且所述分度盘(44)上安装于与所述第二气道(403)端部连接的第四气嘴连接头(441)。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述Y轴移动调节模组(2)包括有两条并列设置于所述基板(1)上的Y轴导轨(21)、以能够滑动的方式安装于所述Y轴导轨(21)上的Y轴移动座(22)、设置于所述Y轴移动座(22)上并用于安装所述Z轴移动调节模组(3)的支撑内框(23)及置于所述Y轴移动座(22)下方并用于驱动该Y轴移动座(22)沿所述Y轴导轨(21)移动的Y轴驱动模组(24)，所述Y轴驱动模组(24)位于两条所述Y轴导轨(21)之间。

7.根据权利要求6所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述Z轴移动调节模组(3)包括有以能够上下滑动的方式安装于所述支撑内框(23)中的Z轴移动座(31)、至少四组设置于所述Z轴移动座(31)与所述支撑内框(23)之间的Z轴滑轨滑块组件(32)、设置于所述支撑内框(23)外壁上并用于驱动所述Z轴移动座(31)上下移动的Z轴驱动模组(33)，所述Z轴移动调节模组(3)和所述称重传感器(5)安装于所述Z轴移动座(31)上。

8.根据权利要求7所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述Z轴驱动模组(33)包括有安装于所述支撑内框(23)外壁上的第一电机(331)及安装于所述支撑内框(23)外壁上并连接所述第一电机(331)和所述Z轴移动座(31)的第一丝杆组件(332)，所述第一丝杆组件(332)中的第一丝杆螺母(333)通过第一连接块(334)与所述Z轴移动座(31)上端连接，所述支撑内框(23)的一侧设置有用于供线材穿出的第一通孔(231)，所述支撑内框(23)的另一侧设置有用于对所述Z轴移动座(31)运动限位的第二通孔(232)，所述Z轴移动座(31)上设置有延伸至所述第二通孔(232)内的限位块(311)。

9.根据权利要求6所述的一个YZ轴双向补偿纠偏的多模组机构，其特征在于：所述Y轴驱动模组(24)包括有平行设置于两条所述Y轴导轨(21)之间并位于所述Y轴移动座(22)底部的第二丝杆组件(241)及用于驱动所述第二丝杆组件(241)运动的第二电机(242)，所述第二丝杆组件(241)中的第二丝杆螺母(243)通过第二连接块(244)与所述Y轴移动座(22)连接。