CN108214103A - 双侧铣床工件校正测量机构及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双侧铣床工件校正测量机构，包括分别安装于铣床工作台两侧的左、右压板，所述左、右压板均连接有铣床进给单元，所述左压板或右压板的一端部开有定位孔，所述定位孔内可伸缩地配合有定位工件的定位条。本发明通过压板上设置的定位条与压板形成直角基准面，可首先将叠加的工件两面对齐，再进行校正和测量，在加工工件尤其是加工余量很少的工件时，可提高加工及测量的准确度。

Description

双侧铣床工件校正测量机构及方法

技术领域

本发明涉及双侧铣床，具体地说，涉及一种铣床上的工件校正测量机构及其方法。

背景技术

双侧铣床（又常叫“双头铣边机”）可同时对工件的两个侧面进行铣边加工。通过一个旋转工作台，可实现加工完工件的两个侧面后将工件旋转90度进行换向，再加工另外两个侧面，通过上述方案，实现工件四个面的全自动加工。

现有双侧铣床对工件进行加工时，操作人员无须输入坯料尺寸，只须将工件随意地放在旋转工作台上。校正测量机构的两个压板不断向工件靠拢，当压板压到工件时，在弹簧力的作用下，压板能将放歪的工件校正。当弹簧被压缩到一定程度时（该时刻工件已被校正），一个感应开关被触发，机床即记录下该位置坐标，然后通过换算，就可得出工件的实际尺寸。该双侧铣床不须手工测量坯料尺寸，也不须手工校平工件位置，工件随意地放上工作台即可，大大提高了装料效率。其缺点是，对于多件材料叠放一起的情况，由于坯料尺寸的大小常常有所偏差，因此压板不能完全校平所有的工件，形成有些工件凹进去一点有些工件凸出来一点的情况，导致测量不准确。且在工件加工余量很少的时候，在此基础上进行加工有可能导致有些工件不能加工出来变成废件。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能对工件更准确测量及加工的机构及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种双侧铣床工件校正测量机构，包括分别安装于铣床工作台两侧的左、右压板，所述左、右压板均连接有铣床进给单元，所述左压板或右压板的一端部开有定位孔，所述定位孔内可伸缩地配合有定位工件的定位条。

进一步地，所述压板连接有导柱，所述导柱滑动配合于铣床进给单元的安装板，所述安装板上安装有连接铣床控制***的接近开关，所述接近开关从安装板向压板方向延伸一固定距离。

进一步地，所述未开定位孔的压板连接的铣床进给单元上还安装有伸缩测量杆，所述伸缩测量杆连接有感应开关，所述感应开关连接于铣床控制***。

进一步地，所述压板与安装板之间的导柱上套有弹性元件。

进一步地，所述弹性元件为弹簧。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种前述双侧铣床工件校正测量机构的测量方法，包括以下步骤：

A）控制定位条从定位孔内伸出，使定位条与左压板成形为直角基准面；

B）置工件于工作台，并使工件两相邻面贴合于所述直角基准面；

C）记录左、右压板的初始位置坐标；

D）启动铣床进给单元控制左、右压板同时进给；

E）于左、右压板压紧工件后停止进给，记录左、右压板的最终位置坐标；F）根据左、右压板的初始位置坐标及最终位置坐标测算工件尺寸。

进一步地，所述压板连接有导柱，所述导柱滑动配合于铣床进给单元的安装板，所述安装板上安装有连接铣床控制***的接近开关，所述接近开关从安装板向压板方向延伸一固定距离；压板与安装板之间的导柱上套有弹性元件，所述接近开关延伸的固定距离不低于所述弹性元件压紧后长度；所述步骤D）包括：

a）启动铣床进给单元控制左压板带动的工件与右压板同时进给；

b）右压板接触工件后，所述左、右压板克服弹性元件反作用力继续进给，同时左、右压板挤压工件对工件进行校正；

c）所述左、右压板压缩弹性元件进给并逐渐靠近接近开关，所述工件被弹性元件的反作用力压紧直至触发接触开关。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种前述双侧铣床工件校正测量机构的测量方法，包括以下步骤：

A）控制定位条从定位孔内伸出，使定位条与左压板成形为直角基准面；

B）置工件于工作台，并使工件两相邻面贴合于所述直角基准面；

C）记录左压板的初始位置坐标；

D）控制伸缩测量杆向工件方向进给；

E）于伸缩测量杆接触工件后停止进给，记录伸缩测量杆的最终位置坐标；

F）根据左压板的初始位置坐标及伸缩测量杆的最终位置坐标测算工件尺寸。

本发明通过压板上设置的定位条与压板形成直角基准面，可首先将叠加的工件两面对齐，再进行校正和测量，在加工工件尤其是加工余量很少的工件时，可提高加工及测量的准确度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的另一工作状态结构示意图。

图3是本发明的方法一种实施方式流程图。

图4是图3所示实施方式步骤D）细化流程图。

图5是本发明的方法另一实施方式流程图。

图中：1、工件；2、工作台；3、压板；31、定位孔；4、接近开关；5、进给单元；51、安装板；6、定位条；7、导柱；8、伸缩测量杆；81、感应开关；9、弹性元件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1和图2所示，本发明一种双侧铣床工件校正测量机构，包括分别安装于铣床工作台2两侧的左、右压板3，所述左、右压板3均连接铣床进给单元5，并在进给单元控制下进给和缩回，左压板或右压板一端部开有定位孔31，定位孔内可伸缩地配合有定位工件的定位条6。需要指出的是，附图所示实施方式在左压板开设定位孔，但不能作为对本发明的限制。

使用本发明对工件进行测量，参见图3，可包括以下步骤：

S101，控制定位条从定位孔内伸出，使定位条与左压板成形为直角基准面；

S102，置工件于工作台，并使工件两相邻面贴合于直角基准面；

S103，记录左、右压板的初始位置坐标；

S104，启动铣床进给单元控制左、右压板同时进给；

S105，于左、右压板压紧工件后停止进给，记录左、右压板的最终位置坐标；

S106，根据左、右压板的初始位置坐标及最终位置坐标测算工件尺寸。

本发明首先将工件在左压板3与定位条6形成的直角基准面上初步定位，该步可人工进行，使得工件或叠加的多个工件的两面先行对齐校正，再由进给单元5控制压板3进给校正。校正结束后，根据左、右压板的初始位置坐标及最终位置坐标测算工件尺寸，该测算过程可人工进行，但优选通过控制***根据预定程序进行。测算完成后，根据需要加工的尺寸对工件进行加工，本发明在加工工件尤其是加工余量很少的工件时，可提高加工及测量的准确度，因为有了直角基准面，操作人员就可以手工地将工件的两个边紧紧贴着直角基准面，这样的话，就算是叠放多件工件，工件的这两个面也是平整的。机床后续进行自动化加工时，就可以控制机床对这两个直角基准面的加工量放少一些，而将主要的加工量放在另外两个参差不齐的面中。这样就有助于使加工余量很少的工件的四面，都能够被加工出来。

优选地实施方式中，压板3连接有导柱7，导柱7滑动配合于铣床进给单元的安装板51，安装板上安装有连接铣床控制***的接近开关4，接近开关4从安装板51向压板3方向延伸一固定距离。更优地，压板3与安装板51之间的导柱7上套有弹性元件9，优选为弹簧。

本发明的接近开关可与铣床的控制***配合使用，精确地控制进给单元启停，并可根据启停时左、右压板位置坐标对工件尺寸进行测算。弹性元件用于在左、右压板接触工件后，由弹性元件的反作用力实现校正工件，克服了直接由进给单元控制压板校正工件力度难以掌握和控制的缺陷。因为直接使用进给单元校正工件时，当施加的力达到一定程度后，工件已完全校正，此时再施加力只会给进给单元带来反应力，容易损坏进给单元，但施加的力度大小、如何确定工件被完全校正无需再施加力，均不好掌握，弹簧则可以克服以上缺陷，使用弹簧的反作用力对工件进行校正，还可以根据工件重量更换强度不同的弹簧，简单方便。此外，接近开关的延伸固定距离宜略长于弹簧压紧后长度为宜，过长使得接近开关宜损坏，过短则不利于感应到工件已被校正并压紧。参见图4，采用了接近开关、弹性元件等构件后，本发明的启动铣床进给单元控制左、右压板进给步骤可进一步细化为：

S1041，启动铣床进给单元控制左压板带动的工件与右压板同时进给；

S1042，右压板接触工件后，左、右压板克服弹性元件反作用力继续进给，同时左、右压板挤压工件对工件进行校正；

S1043，左、右压板压缩弹性元件进给并逐渐靠近接近开关，工件被弹性元件的反作用力压紧直至触发接触开关。

优选地实施方式中，铣床工作台未开定位孔的压板连接的铣床进给单元（附图所示实施方式为右侧）上还安装有伸缩测量杆8，伸缩测量杆连接有感应开关81，感应开关连接于铣床控制***。

本发明可使用伸缩测量杆对工件尺寸进行测量，参加图5，具体步骤如下：

S201，控制定位条从定位孔内伸出，使定位条与左压板成形为直角基准面；

S202，置工件于工作台，并使工件两相邻面贴合于直角基准面；

S203，记录左压板的初始位置坐标；

S204，控制伸缩测量杆向工件方向进给；

S205，于伸缩测量杆接触工件后停止进给，记录伸缩测量杆的最终位置坐标；

S206，根据左压板的初始位置坐标及伸缩测量杆的最终位置坐标测算工件尺寸。

需要指出的是，本发明的感应开关亦可采用接近开关，安装于伸缩测量杆顶部，亦可采用其它开关形式，此处不作特别限定。

附加地技术特征中，本发明的工作台2为可旋转工作台，如此在加工完工件的两面后，可旋转90度对另外两面进行加工，亦可旋转其它角度进行倒角等加工。此外，本发明的每个压板连接的导柱7至少有两个，以防止一个导柱容易使压板倾斜的缺陷，导柱优选为2~4个。

需要特别指出的是，在加工余量较大或仅有一个工件或精度要求不高的场合，亦可不使用定位条进行测量和加工，此时，本发明的定位条缩回，其顶面平齐于左压板表面，校正及测量过程如下：

第一步，置工件于工作台；第二步，记录左、右压板的初始位置坐标；第三步，启动铣床进给单元控制左、右压板同时进给；第四步，于左、右压板压紧工件后停止进给，记录左、右压板的最终位置坐标；第五步，根据左、右压板的初始位置坐标及最终位置坐标测算工件尺寸。

本发明在左压板上设置可伸缩的定位条。当定位条退回去时，压板整个面就像原来一般平整；当定位条伸出来后，定位条与压板形成一个L字形的结构，作为直角基准面，可方便精确地测量多个叠加及加工余量小的工件。需要特别说明的是，附图所示实施方式仅为优选实施方式，不能作为对本发明的限定，如图示左侧导柱上的弹簧可以保留，也可以省去。本专利在同一机构上实现了两种的工件校正方式，三种工件测量方式，机构紧凑、实用性强，大大提高了机床的灵活性与工作效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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，也可以是电连接；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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种双侧铣床工件校正测量机构，其特征在于，包括分别安装于铣床工作台两侧的左、右压板，所述左、右压板均连接有铣床进给单元，所述左压板或右压板的一端部开有定位孔，所述定位孔内可伸缩地配合有定位工件的定位条。

2.根据权利要求1所述的双侧铣床工件校正测量机构，其特征在于，所述压板连接有导柱，所述导柱滑动配合于铣床进给单元的安装板，所述安装板上安装有连接铣床控制***的接近开关，所述接近开关从安装板向压板方向延伸一固定距离。

3.根据权利要求2所述的双侧铣床工件校正测量机构，其特征在于，所述未开定位孔的压板连接的铣床进给单元上还安装有伸缩测量杆，所述伸缩测量杆连接有感应开关，所述感应开关连接于铣床控制***。

4.根据权利要求2所述的双侧铣床工件校正测量机构，其特征在于，所述压板与安装板之间的导柱上套有弹性元件。

5.根据权利要求4所述的双侧铣床工件校正测量机构，其特征在于，所述弹性元件为弹簧。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的双侧铣床工件校正测量机构，其特征在于，所述工作台为可旋转工作台。

7.一种权利要求1所述的双侧铣床工件校正测量机构的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

A）控制定位条从定位孔内伸出，使定位条与左压板成形为直角基准面；

B）置工件于工作台，并使工件两相邻面贴合于所述直角基准面；

C）记录左、右压板的初始位置坐标；

D）启动铣床进给单元控制左、右压板同时进给；

E）于左、右压板压紧工件后停止进给，记录左、右压板的最终位置坐标；F）根据左、右压板的初始位置坐标及最终位置坐标测算工件尺寸。

8.根据权利要求7所述的测量方法，其特征在于，所述压板连接有导柱，所述导柱滑动配合于铣床进给单元的安装板，所述安装板上安装有连接铣床控制***的接近开关，所述接近开关从安装板向压板方向延伸一固定距离；压板与安装板之间的导柱上套有弹性元件，所述接近开关延伸的固定距离不低于所述弹性元件压紧后长度；所述步骤D）包括：

a）启动铣床进给单元控制左压板带动的工件与右压板同时进给；

b）右压板接触工件后，所述左、右压板克服弹性元件反作用力继续进给，同时左、右压板挤压工件对工件进行校正；

c）所述左、右压板压缩弹性元件进给并逐渐靠近接近开关，所述工件被弹性元件的反作用力压紧直至触发接触开关。

9.一种权利要求3所述的双侧铣床工件校正测量机构的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

A）控制定位条从定位孔内伸出，使定位条与左压板成形为直角基准面；

B）置工件于工作台，并使工件两相邻面贴合于所述直角基准面；

C）记录左压板的初始位置坐标；

D）控制伸缩测量杆向工件方向进给；

E）于伸缩测量杆接触工件后停止进给，记录伸缩测量杆的最终位置坐标；

F）根据左压板的初始位置坐标及伸缩测量杆的最终位置坐标测算工件尺寸。