CN109396916A - 一种零点定位装置以及一种机床 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种零点定位装置，包括定位拉钉和安装在机台上的缸体，所述缸体的上表面与所述机台的基准面平行；所述定位拉钉的顶部固接一承料板，所述承料板用于将毛料固定在所述承料板上特定位置；所述缸体的顶部开设有用于套紧所述定位拉钉的限位槽孔。通过本发明的零点定位装置，可以令承料板每次安装在缸体上的位置相同，而又因为毛料通过基准面和定位孔也可以保证每块毛料都能安装在承料板的相同位置，从而使得每次加工的毛料所处的位置和上一块毛料所处的位置相同，因而无需再重复调整毛料的位置以找准机台上零点，节约了重复找零点的时间，提高了加工效率。

Description

一种零点定位装置以及一种机床

技术领域

本发明涉及零点定位***，尤其是一种零点定位装置以及一种机床。

背景技术

目前，在机械制造、测量、机床、机器人自动生产线领域中，参照的基准统称为零点或零位，设定工件的零点后，无需每个尺寸都去找相对基准，这对于加工或量有很大的帮助。在加工或测量时，首先必须确定工件的零点，然后再根据零点来进行加工或测量，但是在加工时，零件往往不会一直保持不动的，需要从一个工序到另一个工序、从一台机床到另一台机床，或者不规则的零件不好确定零点，这就需要重新拖表找正零点，做很多的辅助工作，造成大量的停机时间，降低了工作效率。以生产板件为例，厂家会先将毛料粗加工，在毛料上切割出一个基准面，然后将毛料基准面放置到机台上并准备利用机床加工。现有技术的加工工序，实际上是以机台上的位置为零点，每次加工前通过调整毛料的位置来找准机台上的零点，然后将毛料加工成合乎标准的成品。

现有技术的缺陷在于，每次加工都需要找零点并调整毛料的位置，即便是在生产完全相同的产品也是这样操作，每次找零点花费的时间较长，导致了生产的效率低下。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明旨在给出一种零点定位装置以及一种机床，以解决现有技术中生产同样的产品时，用于加工的毛料也要在每次加工都要在机台上找零点的问题。

一种零点定位装置，包括定位拉钉和安装在机台上的缸体，所述缸体的上表面与所述机台的基准面平行；所述定位拉钉的顶部固接一承料板，所述承料板设有用于固定毛料的指定位置；所述缸体的顶部开设有用于套紧所述定位拉钉的限位槽孔。

进一步地，所述限位槽孔为上宽下窄的倒锥状结构，所述定位拉钉用于配合限位槽孔的接触面为斜面，通过所述斜面与所述限位槽孔的槽孔壁相贴合。

进一步地，所述定位拉钉的本体的侧部设有凹槽，所述缸体内还设有位置对应所述凹槽的推拉件，所述推拉件的侧部具有用于与所述凹槽嵌合卡紧的突出部；所述推拉件的本体的下部设置有倾斜的导向槽，所述缸体内还设置有可移动地安装在所述导向槽内的导向杆，所述导向杆用于在所述导向槽内移动时推挤所述推拉件水平移动并使其所述突出部嵌合卡紧或松开所述定位拉钉；所述缸体内设有用于驱动所述导向杆的运动机构。

进一步地，所述突出部的上、下端面的至少一端面为倾斜的导向面，所述导向面与所述凹槽的对应一端构成锁紧机构，用于在所述突出部嵌入所述凹槽时拉紧所述定位拉钉并使所述承料板紧贴所述缸体的上表面。

进一步地，所述运动机构为通过弹性件固定在所述缸体的底部的活塞，所述导向杆为卧置设置的活塞杆，所述活塞杆与所述活塞上部固定连接；所述活塞一侧设有开口腔室，所述开口腔室与所述缸体的侧壁构成气腔，所述缸体的侧壁上还连通有用于调节所述气腔内气压的气压调节装置。

进一步地，所述承料板开设有第一螺孔，所述定位拉钉顶部开设有轴向的第二螺孔，所述第一螺孔、第二螺孔用于配合螺钉将所述承料板固定在所述定位拉钉的顶部。

进一步地，缸体底部设有连通缸体内外的通气管。

一种机床，具有上述的零点定位装置。

在大批量地制作相同的产品时，先制作若干块规格相同的承料板，每块承料板的在相同的位置承放毛料以及固接定位拉钉，并对毛料进行粗加工，具体而言就是先做好一个基准平面以及定位孔，基准平面对应承料板上表面地放置在承料板上，并用螺栓通过定位孔使毛料与承料板相对位置固定。首先，第一块装有毛料的承料板通过其固接的定位拉钉，***到缸体的限位槽孔中，限位槽孔将其套紧，从而对承料板的x、y方向实现了定位；而通过重力使承料板贴缸体上表面，且因为缸体上表面与机台基准面平行，因而z方向也实现了定位。而后，第一块毛料加工完后，将下一块装有毛料的承料板通过其固接的定位拉钉***到缸体的限位槽孔中，并通过重力使承料板贴在缸体上表面，使得这次加工毛料所处于的位置和上一块毛料所处的位置相同。

通过本发明的零点定位装置，可以令承料板每次安装在缸体上的位置相同，而又因为毛料通过基准面和定位孔也可以保证每块毛料都能安装在承料板的相同位置，从而使得每次加工的毛料所处的位置和上一块毛料所处的位置相同，因而无需再重复调整毛料的位置以找准机台上零点，节约了重复找零点的时间，提高了加工效率。

附图说明

图1为本发明组合的零点定位装置的俯视角示意图；

图2为本发明的单个零点定位装置第一剖面示意图；

图3为本发明的单个零点定位装置第二剖面示意图；

图4为本发明组合的零点定位装置安装了工装板后的剖面示意图；

图5为本发明的活塞杆和活塞俯视角的连接示意图；

图6为图5的A-A方向剖面图。

图中：11、缸体顶部；12、推拉件；13、垂直运动机构；14、导向杆；15、缸体底部；16、气腔；17、弹性件；20、定位拉钉；30、通气管；40、承料板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-6所示，一种零点定位装置，包括定位拉钉20和安装在机台上的缸体，缸体上表面与机台基准面平行；定位拉钉20的顶部固接一承料板40，承料板40设有用于固定毛料的指定位置；缸体顶部11开设有用于套紧定位拉钉20的限位槽孔。

本零点定位装置的工作原理如下：在大批量地制作相同的产品时，先制作若干块规格相同的承料板40，每块承料板40的在相同的位置承放毛料以及固接定位拉钉20，并对毛料进行粗加工，具体而言就是先做好一个基准平面以及定位孔，基准平面对应承料板40上表面地放置在承料板40上，并用螺栓通过定位孔使毛料与承料板40相对位置固定。首先，第一块装有毛料的承料板40通过其固接的定位拉钉20，***到缸体的限位槽孔中，限位槽孔将其套紧，从而对承料板40的x、y方向实现了定位；而通过重力使承料板40贴缸体上表面，且因为缸体上表面与机台基准面平行，因而z方向也实现了定位。而后，第一块毛料加工完后，将下一块装有毛料的承料板40通过其固接的定位拉钉20***到缸体的限位槽孔中，并通过重力使承料板40贴在缸体上表面，使得这次加工毛料所处于的位置和上一块毛料所处的位置相同，因而无需再重复调整毛料的位置以找准机台上零点，节约了重复找零点的时间，提高了加工效率。

进一步地，限位槽孔为上宽下窄的倒锥状结构，所述定位拉钉20用于配合限位槽孔的接触面为斜面，通过斜面与限位槽孔的槽孔壁相贴合。由于机床加工对位置的精度要求较高，为了避免限位槽孔没有套紧定位拉钉20导致的定位拉钉20在水平方向有偏移，影响零点定位的精度，因而设置倒锥状的限位槽孔，定位拉钉20用于配合限位槽孔的接触面也为适配的倒锥状，定位拉钉20在重力等的作用下，其斜面紧贴限位槽孔的槽孔壁，具有比竖直孔更大面积的接触面，从而摩擦力更大，限位槽孔更容易实现对定位拉钉20的套紧。

进一步地，定位拉钉20本体的侧部设有凹槽，缸体内还设有位置对应凹槽的推拉件12，推拉件12侧部具有用于与凹槽嵌合卡紧的突出部；推拉件12本体的下部设置有倾斜的导向槽，缸体内还设置有可移动地安装在导向槽内的导向杆14，导向杆14用于在导向槽内移动时推挤推拉件12水平移动并使其突出部嵌合卡紧或松开定位拉钉20；缸体内设有用于驱动导向杆14的运动机构。工作原理如下：运动机构通过驱动导向杆14作垂直方向的运动，由于导向槽具有倾斜的角度，因而导向杆14作垂直方向的运动时会驱使推拉件12作水平的运动，从而控制推拉件12侧部的突出部嵌入或退出定位拉钉20本体侧部的凹槽，实现了对定位拉钉20的嵌合卡紧或松开，防止了在机床加工时定位拉钉20的晃动导致承料板40晃动，避免毛料因为发生了移动而无法被加工成目标产品。

应说明，运动机构可以是垂直运动机构13，导向杆14在垂直运动机构13的带动下作竖直方向的运动，由于导向槽的倾斜的，因而在导向槽内作竖直运动的导向杆14可以通过推挤推拉件12，使得其突出部嵌合卡紧或松开定位拉钉20。

进一步地，突出部的上、下端面的至少一端面为倾斜的导向面，导向面与凹槽的对应一端构成锁紧机构，用于在突出部嵌入凹槽时拉紧定位拉钉20并使承料板40紧贴缸体上表面。锁紧机构是为了保证让定位拉装入限位槽孔时，每次都能运动到最底的极限位置，使得承料板40紧贴缸体上表面，承料板40z方向上能准确到达零点位置，使得本零点定位装置定位精度高。另外，锁紧机构也防止了在机床加工时定位拉钉20的晃动导致承料板40晃动。

进一步地，所述运动机构为通过弹性件17固定在所述缸体的底部的活塞，所述导向杆14为卧置设置的活塞杆，所述活塞杆与所述活塞上部固定连接；所述活塞一侧设有开口腔室，所述开口腔室与所述缸体的侧壁构成气腔16，所述缸体的侧壁上还连通有用于调节所述气腔16内气压的气压调节装置。气压调节装置可以是气泵，弹性件17可以是弹簧。工作原理如下：活塞在弹性件17的作用下，其在初始位置顶住上方的推拉件12，活塞杆在导向槽内的最高点。需要活塞带动活塞杆向下运动时，则通过气压调节装置使气腔16内的气压升高，压差驱使活塞向下压缩弹性件17并带动活塞杆向下运动，活塞杆在导向槽内向下运动的过程中推挤推拉件12，使其突出部嵌合卡紧或松开定位拉钉20。反之，只需消除气腔16与外部的压差，活塞就会在弹性件17的作用下带动活塞杆向上运动。

进一步地，承料板40开设有第一螺孔，定位拉钉20顶部开设有轴向的第二螺孔，所述第一螺孔、第二螺孔用于配合螺钉将所述承料板40固定在所述定位拉钉20的顶部。为了便于拆卸和安装，定位拉钉20可以通过上述结构与承料板40可拆卸地安装。

进一步地，缸体底部15设有连通缸体内外的通气管30。定位拉钉20被限位槽孔套紧时，其连接处的上方一般都会设置密封圈，这样的话容易形成缸体内外的压差，致使对毛料加工完后想拔出定位拉钉20时会变得困难。而设置一根通气管30，用于将将定位拉钉20与限位槽孔安装处下方的空间与缸体外大气连通，消除上述的压差，方便毛料加工完成后拔出定位拉钉20。

一种机床，具有上述的零点定位装置。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种零点定位装置，其特征在于：包括定位拉钉和安装在机台上的缸体，所述缸体的上表面与所述机台的基准面平行；所述定位拉钉的顶部固接一承料板，所述承料板设有用于固定毛料的指定位置；所述缸体的顶部开设有用于套紧所述定位拉钉的限位槽孔，所述定位拉钉设于该限位槽孔上。

2.如权利要求1所述的一种零点定位装置，其特征在于：所述限位槽孔为上宽下窄的倒锥状结构，所述定位拉钉用于配合限位槽孔的接触面为斜面，通过所述斜面与所述限位槽孔的槽孔壁相贴合。

3.如权利要求1所述的一种零点定位装置，其特征在于：所述定位拉钉的本体的侧部设有凹槽，所述缸体内还设有位置对应所述凹槽的推拉件，所述推拉件的侧部具有用于与所述凹槽嵌合卡紧的突出部；所述推拉件的本体的下部设置有倾斜的导向槽，所述缸体内还设置有可移动地安装在所述导向槽内的导向杆，所述导向杆用于在所述导向槽内移动时推挤所述推拉件水平移动并使其所述突出部嵌合卡紧或松开所述定位拉钉；所述缸体内设有用于驱动所述导向杆的运动机构。

4.如权利要求1所述的一种零点定位装置，其特征在于：所述承料板开设有第一螺孔，所述定位拉钉顶部开设有轴向的第二螺孔，所述第一螺孔、第二螺孔用于配合螺钉将所述承料板固定在所述定位拉钉的顶部。

5.如权利要求1所述的一种零点定位装置，其特征在于：缸体底部设有连通缸体内外的通气管。

6.如权利要求3所述的一种零点定位装置，其特征在于：所述突出部的上、下端面的至少一端面为倾斜的导向面，所述导向面与所述凹槽的对应一端构成锁紧机构，用于在所述突出部嵌入所述凹槽时拉紧所述定位拉钉并使所述承料板紧贴所述缸体的上表面。

7.如权利要求3所述的一种零点定位装置，其特征在于：所述运动机构为通过弹性件固定在所述缸体的底部的活塞，所述导向杆为卧置设置的活塞杆，所述活塞杆与所述活塞上部固定连接；所述活塞一侧设有开口腔室，所述开口腔室与所述缸体的侧壁构成气腔，所述缸体的侧壁上还连通有用于调节所述气腔内气压的气压调节装置。

8.一种机床，其特征在于：具有如权利要求1-7任一项所述的零点定位装置。