CN219617302U - 数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，包括设置在夹具载体一端的测量驱动器，所述夹具载体上横向设有测量导轨，所述测量导轨上设有测量移动体，所述测量驱动器与测量移动体连接，所述测量移动体包括滑板，所述滑板通过滑块安装在测量导轨上，所述滑板上竖向设有测量板，所述测量移动体与夹具载体之间设有测距仪，所述测量驱动器驱动测量移动体沿测量导轨移动使其上的测量板与型材端部对齐，所述测距仪用于测量测量板的移动距离。为了匹配上料机器人进行自动上料，在夹具载体上设计加工基准测量装置，该装置能够主动与型材端部对齐，且测量移动距离，进而为数控钻铣床加工提供精准可靠的加工基准。

Description

数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置

技术领域：

本实用新型涉及数控钻铣床技术领域，具体涉及数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置。

背景技术：

数控钻铣床主要用于门窗型材的钻铣加工，例如门窗型材的铣槽、锁孔等加工。现有数控钻铣床包括机架，机架上设有三平动机构和工作台，三平动机构末端设有钻铣机头。其中，工作台可以是翻转的(如本公司之前申请的专利名称为铝型材钻铣加工中心，授权公告号CN213945730U)，也可以是固定的(如中国专利公开的多角度数控钻铣床，授权公告号CN212858501U)，这个根据用户实际需求选择。工作台包括夹具载体，夹具载体上设置夹具导轨，夹具导轨上设有多个夹具，夹具载体一端设有端部定位板。以往数控钻铣床的上下料方式主要依靠人工完成，人工将型材搬运到夹具载体上，并将推动夹具载体端部与端部定位板对齐(作为加工基准)，然后用夹具将型材夹紧。

为了进一步提高门窗钻铣加工的效率，尤其是适应门窗自动化生产线的需求，现有技术逐步采用上料机器人代替人工上料，实现型材自动上料。采用上料机器人进行上料不仅节省了人力，且有助于实现门窗生产的自动化。现有上料机器人虽然能够实现自动抓取和放置型材，但受上料机器人(通常采用串联结构，误差累积)自身运行误差、型材锯切精度、型材摆放等因素影响，很容易造成型材端部与端部定位板难以精准对齐，进而无法提供准确的加工基准，影响钻铣加工精度。现有技术虽然可以通过增加上料机器人的自由度以及增加误差补偿措施来解决端部定位不准的问题，但在上料机器人上增加自由度成本是非常高，不仅仅是结构上的改变，更重要的是控制复杂程度显著增加，需要重新进行运动学、动力学等分析。鉴于上述问题的存在，有必要对数控钻铣床的端部定位方式进行改变，以期在不改变现有上料机器人的前提下，实现型材端部精准定位。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

实用新型内容：

本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，为了匹配上料机器人进行自动上料，在夹具载体上设计加工基准测量装置，该装置能够主动与型材端部对齐，且测量移动距离，进而为数控钻铣床加工提供精准可靠的加工基准。

本发明通过采取以下技术方案实现上述目的：

数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，包括设置在夹具载体一端的测量驱动器，所述夹具载体上横向设有测量导轨，所述测量导轨上设有测量移动体，所述测量驱动器与测量移动体连接，所述测量移动体包括滑板，所述滑板通过滑块安装在测量导轨上，所述滑板上竖向设有测量板，所述测量移动体与夹具载体之间设有测距仪，所述测量驱动器驱动测量移动体沿测量导轨移动使其上的测量板与型材端部对齐，所述测距仪用于测量测量板的移动距离。

所述测量驱动器为气缸，所述气缸横向安装在夹具载体上。

所述测量导轨为夹具载体上的夹具导轨，所述夹具导轨上设有多个夹具。

所述测量板上设有安装孔，所述安装孔上设有连杆，所述连杆一端设有圆形挡板，另一端穿过安装孔安装在气缸上，所述测量板与气缸之间的连杆上设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧两端的连杆上分别设有挡圈。

所述测距仪为磁栅式传感器，所述磁栅式传感器包括磁尺、磁头和检测电路，所述磁尺横向设置在夹具载体上，所述磁头安装在滑板上。

本实用新型采用上述结构，能够带来如下有益效果：

针对上料机器人自动上料存在型材端部与数控钻铣床的初始加工基准不一致的问题，采用主动找型材端部进行定位的方式来修正加工基准，同时配备精准测量工具，能够精准测量型材端部的位置，并将该信息传输给数控钻铣床使其修正加工基准，进而提高钻铣加工精度。通过在驱动测量板上设置缓冲弹簧，能够有效缓冲测量板与型材端部的冲击，同时又能确保测量板与型材端部贴合对齐，显著提高测量精度。

附图说明：

图1为本实用新型加工基准测量装置的结构示意图；

图2为本实用新型加工基准测量装置另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型加工基准测量装置刚放上型材的结构示意图；

图4为本实用新型测量板与型材端部贴合测量的结构示意图；

图中，1、夹具载体，2、测量驱动器，3、测量导轨，4、测量移动体，401、滑板，402、滑块，403、测量板，404、安装孔，5、测距仪，501、磁尺，502、磁头，6、连杆，7、圆形挡板，8、缓冲弹簧，9挡圈，10、夹具导轨，11、夹具，12、型材。

具体实施方式：

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

此外，术语“上端”、“下端”、“一端”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“设置”、“连通”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，本申请中的上料机器人和磁栅式传感器属于现有技术，直接采购或定制即可。

如图1-4所示，数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，包括设置在夹具载体1一端的测量驱动器2，所述夹具载体1上横向设有测量导轨3，所述测量导轨3上设有测量移动体4，所述测量驱动器2与测量移动体4连接，所述测量移动体4包括滑板401，所述滑板401通过滑块402安装在测量导轨3上，所述滑板401上竖向设有测量板403，所述测量移动体4与夹具载体1之间设有测距仪5，所述测量驱动器2驱动测量移动体4沿测量导轨3移动使其上的测量板403与型材12端部对齐，所述测距仪5用于测量测量板403的移动距离。针对上料机器人自动上料存在型材12端部与数控钻铣床的初始加工基准不一致的问题，采用主动找型材11端部进行定位的方式来修正加工基准，同时配备精准测量工具，能够精准测量型材11端部的位置，并将该信息传输给数控钻铣床使其修正加工基准，进而提高钻铣加工精度。

所述测量驱动器2为气缸，所述气缸横向安装在夹具载体1上。采用气缸作为主动定位的动力，具有冲击力小、成本低、便于维护等优点。

所述测量导轨3为夹具载体1上的夹具导轨10，所述夹具导轨10上设有多个夹具11。充分利用现有夹具导轨10作为测量导轨3，无需额外增设导轨，有效降低成本，且便于标准化设计。

所述测量板403上设有安装孔404，所述安装孔404上设有连杆6，所述连杆6一端设有圆形挡板7，另一端穿过安装孔404安装在气缸上，所述测量板403与气缸之间的连杆6上设有缓冲弹簧8，所述缓冲弹簧8两端的连杆上6分别设有挡圈9。通过设计缓冲弹簧，能够有效缓冲测量板403与型材12端部的冲击，同时又能确保测量板403与型材12端部紧靠，显著提高测量精度。

所述测距仪5为磁栅式传感器，所述磁栅式传感器包括磁尺501、磁头502和检测电路，所述磁尺501横向设置在夹具载体1上，所述磁头502安装在滑板401上。采用磁栅式传感器作为测距仪5具有技术成熟，测量精度高，影响速度快等优点。

本申请的数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置使用说明：

使用时，上料机器人抓取型材12并将型材12放置在夹具11上，且型材12端部距离测量板403很近(这里的很近是指小于测量驱动器2的行程，这个可以通过调节上料机器人的安装位置实现)，用夹具11将型材12夹紧，启动测量驱动器2，测量驱动器2驱动测量板403向型材12端部靠近，测量板403移动的同时磁栅式传感器实时检测其移动距离，当测量板403与型材12端部接触后测量板403不在移动，且在缓冲弹簧8的作用下使测量板403紧靠在型材12端部上，磁栅式传感器将测量板403的移动距离传输给数控钻铣床控制中心，然后修正加工基准(初始加工基准默认为测量板403的初始位置)，加工基准修正后测量驱动器2复位，使测量板403与型材12端部脱离便于后续翻转加工。

上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。

本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (5)

1.数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，其特征在于：包括设置在夹具载体一端的测量驱动器，所述夹具载体上横向设有测量导轨，所述测量导轨上设有测量移动体，所述测量驱动器与测量移动体连接，所述测量移动体包括滑板，所述滑板通过滑块安装在测量导轨上，所述滑板上竖向设有测量板，所述测量移动体与夹具载体之间设有测距仪，所述测量驱动器驱动测量移动体沿测量导轨移动使其上的测量板与型材端部对齐，所述测距仪用于测量测量板的移动距离。

2.根据权利要求1所述的数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，其特征在于：所述测量驱动器为气缸，所述气缸横向安装在夹具载体上。

3.根据权利要求2所述的数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，其特征在于：所述测量导轨为夹具载体上的夹具导轨，所述夹具导轨上设有多个夹具。

4.根据权利要求3所述的数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，其特征在于：所述测量板上设有安装孔，所述安装孔上设有连杆，所述连杆一端设有圆形挡板，另一端穿过安装孔安装在气缸上，所述测量板与气缸之间的连杆上设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧两端的连杆上分别设有挡圈。

5.根据权利要求4所述的数控钻铣床自动上料用加工基准测量装置，其特征在于：所述测距仪为磁栅式传感器，所述磁栅式传感器包括磁尺、磁头和检测电路，所述磁尺横向设置在夹具载体上，所述磁头安装在滑板上。