一種用于臥式加工中心的加工定位工裝及定位方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于臥式加工中心的加工定位工裝，包括：過渡板，其上加工有與所述加工中心工作臺的中間定位孔相對應(yīng)的定位孔，二者中心重合；過渡板下表面加工有定位槽，與加工中心工作臺的兩條基準(zhǔn)T型槽相對應(yīng)；過渡板通過該定位孔和定位槽定位連接于加工中心工作臺上；過渡板上表面加工有定位銷孔。工件夾具，其下表面加工有夾具定位銷孔，與過渡板上表面的定位銷孔相重合；工件夾具通過該夾具定位孔和定位銷孔定位連接于過渡板上；工件夾具的上表面加工有工件定位銷孔，用于定位連接待加工工件。本發(fā)明還公開了一種應(yīng)用該加工定位工裝的定位方法，可實(shí)現(xiàn)快速找正或者零找正定位待加工工件。
【專利說明】—種用于臥式加工中心的加工定位工裝及定位方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，特別涉及一種用于臥式加工中心的加工定位工裝及定位方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在新產(chǎn)品開發(fā)試制時(shí)，多使用加工中心，由于產(chǎn)品變化快、工裝切換頻繁，每次切換工裝就需要校正工件坐標(biāo)系，導(dǎo)致效率低、生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長，浪費(fèi)設(shè)備臺時(shí)，并且對操作者技術(shù)要求較高。如果生產(chǎn)工人的技能不嫻熟,還有可能等工件加工完、檢測完畢,再根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行坐標(biāo)系的補(bǔ)償，這樣生產(chǎn)效率就更低了，零件質(zhì)量也不能很好地保證，易造成首件加工不良品甚至廢品的出現(xiàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷，通過過渡板及工件夾具的定位設(shè)計(jì)及定位方法，實(shí)現(xiàn)快速找正或者零找正定位待加工工件。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于臥式加工中心的加工定位工裝，其固定安裝在加工中心工作臺上，加工中心工作臺設(shè)有中間定位孔，中間定位孔的兩邊對稱設(shè)有兩條基準(zhǔn)T型槽，平行于基準(zhǔn)T型槽還設(shè)有若干條T型槽。該加工定位工裝，包括:過渡板，其上加工有與所述加工中心工作臺的中間定位孔相對應(yīng)的定位孔，二者中心重合；過渡板下表面加工有定位槽，與加工中心工作臺的兩條基準(zhǔn)T型槽相對應(yīng)；過渡板通過該定位孔和定位槽定位連接于加工中心工作臺上；過渡板上表面加工有定位銷孔。工件夾具，其下表面加工有夾具定位銷孔，與過渡板上表面的定位銷孔相重合；工件夾具通過該夾具定位孔和定位銷孔定位連接于過渡板上；工件夾具的上表面加工有工件定位銷孔，用于定位連接待加工工件。
[0005]上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步，過渡板上還加工有若干安裝孔和T型槽，用于過渡板與加工中心工作臺固定連接或過渡板與工件夾具固定連接；工件夾具上還加工有若干安裝孔，用于過渡板與工件夾具固定連接。
[0006]上述技術(shù)方案中，安裝孔為臺階沉孔或通孔。
[0007]上述技術(shù)方案中，過渡板的定位孔、定位槽和定位銷孔，以及工件夾具的夾具定位銷孔和工件定位銷孔加工精度為H7。
[0008]上述技術(shù)方案中，定位槽與T型槽之間可采用平鍵定位連接。
[0009]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，定位銷孔的數(shù)量為兩個(gè)，相應(yīng)地，所述夾具定位銷孔的數(shù)量也為兩個(gè)。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述工件定位工裝的定位方法，包括下述步驟:
[0011](I)通過定位孔和定位槽分別與中間定位孔和基準(zhǔn)T型槽相配合,定位連接過渡板和加工中心工作臺；
[0012](2)通過定位銷孔與夾具定位銷孔相配合，定位連接工件夾具和過渡板；
[0013](3)通過工件定位銷孔，定位連接待加工工件和工件夾具；
[0014](4)通過工件定位銷孔的位置及待加工工件的圖紙，平移或旋轉(zhuǎn)計(jì)算出待加工工件和加工中心工作臺之間的位置關(guān)系，即完成待加工工件的定位。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0016](I)將待加工工件通過本定位工裝安裝好后，可根據(jù)待加工工件圖紙，通過平移或旋轉(zhuǎn)計(jì)算出工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)而不需要找正或只需要在第一次加工時(shí)校正誤差，提高了工裝切換效率、縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，從而提高了加工中心臺時(shí)利用率及生產(chǎn)效率。
[0017](2)能夠快速找正或者零找正，降低了操作難度，簡單實(shí)用，同時(shí)減少由于操作人員技術(shù)不夠嫻熟產(chǎn)生的不良品甚至廢品。
[0018](3)通過中間過渡板的連接使用，保護(hù)了加工中心工作臺，延長了工作臺的維修和保養(yǎng)周期。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明涉及的臥式加工中心工作臺結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是圖1局部剖面圖(示出T型槽的結(jié)構(gòu))；
[0021]圖3是本發(fā)明工裝中過渡板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是圖3中AA向階梯剖面圖；
[0023]圖5是本發(fā)明工裝中工件夾具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6是圖5中AA向階梯剖面圖；
[0025]結(jié)合附圖在其上標(biāo)注以下附圖標(biāo)記:
[0026]10-加工中心工作臺，11-中間定位孔，12-基準(zhǔn)T型槽，13-T型槽；
[0027]20-過渡板，21-中間定位孔，22-平鍵定位槽，23_T型槽，24-定位銷孔，25-安裝孔；
[0028]30-工件夾具，34-夾具定位銷孔，35-安裝孔，36-工件定位銷孔。

【具體實(shí)施方式】
[0029]下面對本發(fā)明的一個(gè)【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0030]本發(fā)明的加工定位工裝，用于臥式加工中心的工作臺(圖1和圖2示出了其結(jié)構(gòu))，包括:過渡板10 (圖3和圖4示出了其結(jié)構(gòu))和工件夾具(圖5和圖6示出了其結(jié)構(gòu))。進(jìn)一步結(jié)合附圖，對本實(shí)施例具體說明如下:
[0031]如圖1至圖2所示，本發(fā)明涉及的臥式加工中心工作臺10，其上設(shè)有中間定位孔11，一般情況下，中間定位孔11的中心為機(jī)械坐標(biāo)系原點(diǎn)所在的位置(即χο、Υ0、Ζ0)，即使有誤差，也可以直接校正其機(jī)械坐標(biāo)值。中間定位孔11的兩邊對稱有兩條基準(zhǔn)T型槽12，其精度高達(dá)HS。平行于基準(zhǔn)T型槽12還設(shè)有多條T型槽13。
[0032]如圖3和圖4所示，本發(fā)明工裝中的過渡板20上加工有中間定位孔21，其與加工中心工作臺10上的中間定位孔11相對應(yīng)，二者中心重合。兩條平鍵定位槽22刻于過渡板20的下表面，位置與加工中心工作臺10的兩條基準(zhǔn)T型槽12相對應(yīng)，并可通過平鍵定位連接。定位銷孔24加工于過渡板20的上表面，用于安裝工件夾具30 (其結(jié)構(gòu)在圖5和圖6中示出)，其相對于機(jī)械坐標(biāo)系原點(diǎn)的位置精度高達(dá)H7，并且可根據(jù)不同加工需要選擇定位銷孔24的數(shù)量，為便于操作人員使用和快速安裝定位，本實(shí)施例中定位銷孔24的數(shù)量為兩個(gè)。過渡板20還加工有若干平行的T型槽23和安裝孔25(可根據(jù)不同安裝需要加工為臺階沉孔或通孔等)。
[0033]如圖5和圖6所示，本發(fā)明工裝中的工件夾具30，其下表面加工有夾具定位銷孔34，與過渡板20上表面的定位銷孔24相重合，通過定位銷將工件夾具30與過渡板20定位連接。工件夾具30的上表面加工有工件定位銷孔36，用于定位連接待加工工件，其數(shù)量和相對位置可視待加工工件的結(jié)構(gòu)而定，本實(shí)施例中工件定位銷孔36的數(shù)量為兩個(gè)。其中，夾具定位銷孔34與工件定位銷孔36之間的坐標(biāo)位置精度高達(dá)H7。工件夾具30還加工有若干安裝孔35 (可根據(jù)不同安裝需要加工為臺階沉孔或通孔等)。
[0034]在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)說明本發(fā)明工裝的安裝及定位方法:
[0035](I)過渡板20固定安裝到加工中心工作臺10上:將過渡板20的中間定位孔21和平鍵定位槽22分別對準(zhǔn)加工中心工作臺10的中間定位孔11和基準(zhǔn)T型槽12，并通過定位銷和平鍵定位，再利用過渡板20上合適的安裝孔25配合相應(yīng)的緊固件固定。
[0036](2)工件夾具30固定安裝到過渡板20上:將過渡板20的定位銷孔24對準(zhǔn)工件夾具30的夾具定位銷孔34，并通過定位銷定位，再選擇相匹配的T型槽23和安裝孔35配合緊固件固定。
[0037](3)待加工工件固定安裝到工件夾具30上:將待加工工件通過工件定位銷孔36配合緊固件定位固定安裝在工件夾具30上。
[0038](4)工件坐標(biāo)系定位:加工中心工作臺10的機(jī)械坐標(biāo)系原點(diǎn)和過渡板20上中間定位孔21的中心是重合的，過渡板20上定位銷孔24相對加工中心工作臺10機(jī)械坐標(biāo)系原點(diǎn)的位置已知；過渡板20上的定位銷孔24與工件夾具30下表面夾具定位銷孔34是重合的，與上表面工件定位銷孔36之間的位置是已知的，即工件定位銷孔36在機(jī)械坐標(biāo)系的坐標(biāo)是已知的。這樣切換工裝時(shí)，直接通過工件定位銷孔36的坐標(biāo)及待加工工件的圖紙，平移或旋轉(zhuǎn)計(jì)算出待加工工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)而不需要找正，便可直接加工工件。如果擔(dān)心工件有系統(tǒng)誤差，可以在第一次加工時(shí)，將誤差值校正出，以后每次加工時(shí)直接將修正值寫進(jìn)工件坐標(biāo)系，這樣工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)可同機(jī)械坐標(biāo)系的原點(diǎn)一樣每半年甚至一年才校正一次。
[0039]以上公開的僅為本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于臥式加工中心的加工定位工裝，其固定安裝在加工中心工作臺上，加工中心工作臺設(shè)有中間定位孔，中間定位孔的兩邊對稱設(shè)有兩條基準(zhǔn)T型槽，平行于基準(zhǔn)T型槽還設(shè)有若干條T型槽；其特征在于， 所述加工定位工裝，包括: 過渡板，其上加工有與所述加工中心工作臺的中間定位孔相對應(yīng)的定位孔，二者中心重合；過渡板下表面加工有定位槽，與加工中心工作臺的兩條基準(zhǔn)T型槽相對應(yīng)；過渡板通過該定位孔和定位槽定位連接于所述加工中心工作臺上；過渡板上表面加工有定位銷孔； 工件夾具，其下表面加工有夾具定位銷孔，與所述過渡板上表面的定位銷孔相重合；工件夾具通過該夾具定位孔和定位銷孔定位連接于所述過渡板上；工件夾具的上表面加工有工件定位銷孔，用于定位連接待加工工件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述過渡板上還加工有若干安裝孔和T型槽，用于過渡板與加工中心工作臺固定連接或過渡板與工件夾具固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述工件夾具上還加工有若干安裝孔，用于過渡板與工件夾具固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述安裝孔為臺階沉孔或通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述過渡板的定位孔、定位槽和定位銷孔加工精度為H7。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述工件夾具的夾具定位銷孔和工件定位銷孔加工精度為H7。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述定位槽與T型槽之間采用平鍵定位連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于臥式加工中心的加工定位工裝，其特征在于，所述定位銷孔的數(shù)量為兩個(gè)，相應(yīng)地，所述夾具定位銷孔的數(shù)量也為兩個(gè)。
9.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述用于臥式加工中心的加工定位工裝的定位方法，其特征在于，包括下述步驟: (O通過所述定位孔和定位槽分別與所述中間定位孔和基準(zhǔn)T型槽相配合,定位連接所述過渡板和加工中心工作臺； (2)通過所述定位銷孔與夾具定位銷孔相配合，定位連接所述工件夾具和過渡板； (3)通過工件定位銷孔，定位連接待加工工件和所述工件夾具； (4)通過工件定位銷孔的位置及待加工工件的圖紙，平移或旋轉(zhuǎn)計(jì)算出待加工工件和加工中心工作臺之間的位置關(guān)系，即完成待加工工件的定位。
【文檔編號】B23Q3/06GK104043987SQ201310081536
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月14日
【發(fā)明者】王玉娣, 黃華劍, 甘翼偉 申請人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司