[實用新型]一種高精度回轉類零件機外找正裝置

有效

• 申請號: 201822041915.3
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN209380397U
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 曹洋;李朝卿;李凡;陳鵬;郭路寶;曹旭;陳祝
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0七研究所
• 主分類號: B23Q15/22
• 分類號: B23Q15/22
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王倩

本實用新型涉及一種高精度回轉類零件機外找正裝置，包括工件夾持模塊、測量找正模塊、驅動及控制模塊，工件夾持模塊主要完成精密托盤組件的快速裝卡及定位；測量找正模塊主要完成零件在精密托盤組件的準確定位；驅動及控制模塊主要用于控制零件找正時的轉動模式和轉速。本成果設計思路巧妙，具有創新性和實用性，能提高數控機床工作效率，具有推廣價值。

技術領域

本實用新型涉及高效數控加工技術領域，尤其是一種高精度回轉類零件機外找正裝置。

背景技術

在國內中小批量生產的機械制造業中，數控機床應用比較普遍，但絕大部分企業都是采用傳統的串聯生產方式，大都存在數控機床利用率低的問題。機床用于真正加工零件的時間占比很低，大大制約了機床的生產能力，而且準備時間長，產品加工周期長，此外這種生產方式對操作人員的技能水平要求高，需要配備大量高水平技能人員，生產成本高。

造成數控設備利用率低的主要因素是工件裝夾、找正占用大量機時。解決上述問題的途徑之一是研制零點快換系統，該系統能夠在機內加工的同時實現機外裝夾、找正，數控設備利用率可提升30％以上。通過零點快換系統可以實現零件加工基準的統一和機動轉換，將零件的自身坐標通過零點快換系統快速準確地過渡到機床工作臺坐標內，并且有效保證每次換裝過程的重復定位精度。目前的零點快換系統中機床安裝部件及零件定位部件間的重復定位精度可達0.002mm，能夠保證零件定位部件重復換裝的定位精度，但如果要保證零件與機床間的坐標準確轉換，還需保證零件與快換系統中零件定位部件間(以下簡稱“精密托盤組件”) 的位置精度。目前常用的方法是針對不同零件制作專用定位工裝保證上述位置精度，并且需要對零件及定位工裝尺寸精度提出較高要求，但是定位精度也僅能達到0.02mm，無法滿足零件精密加工的需求。因此如何提升零件在精密托盤組件的位置精度，最終實現零件坐標與機床工作臺坐標間的精密統一已成為目前急需解決的問題之一。

實用新型內容

本實用新型的目的在于彌補現有技術的不足之處，針對目前無法實現零件機外精密找正的問題，提供一種能夠快速實現回轉類零件機外精密找正的裝置，滿足高精度零件加工需求，進一步提高機床使用率。

本實用新型的目的是通過以下技術手段實現的：

一種高精度回轉類零件機外找正裝置，其特征在于：包括工件夾持模塊、測量找正模塊、驅動及控制模塊，

工件夾持模塊包括執行裝置和控制裝置，該執行裝置主要由零點快換卡盤組件和精密托盤組件組成，精密托盤組件安裝在零點快換卡盤組件上，該零點快換卡盤組件連接控制裝置；

測量找正模塊主要由床身、精密主軸組件、大理石測量臺、固定式測量位及移動式測量位組成，精密主軸組件安裝在床身內，且精密主軸組件的上端安裝工件夾持模塊中的零點快換卡盤組件，該零點快換卡盤組件位于床身上端面的上方；大理石測量臺安裝在床身的上端面，且位于零點快換卡盤組件的側邊；固定式測量位及移動式測量位均安裝在大理石測量臺上；

驅動及控制模塊主要由控制面板、變頻器以及帶減速器的感應電機組成，變頻器以及帶減速器的感應電機安裝在床身內并連接控制精密主軸組件，控制面板安裝在床身前面板的上部。

而且，所述的零點快換卡盤組件的上表面設計了X/Y向定位尺及Z向定位面，精密托盤組件的下底面的相對應位置設計了X/Y向精密定位片及Z向支撐；

精密托盤組件的上端面分布有多個中心距不等的螺孔用于實現零件的安裝，精密托盤組件下底面的軸心設計了夾緊拉釘，零點快換卡盤組件的軸心制出氣孔，夾緊拉釘插裝在氣孔內，零點快換卡盤組件的下部側壁上制出與氣孔連通的氣口連接件，該氣口連接件與控制裝置連接。

而且，所述的控制裝置的主要部件為手控氣動組件，該裝置由氣嘴、壓緊螺母、密封墊及兩個密封圈組成，氣嘴通過其外側同軸套裝的壓緊螺母和密封墊與零點快換卡盤組件相連，兩個密封圈位于氣嘴和壓緊螺母之間。