一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置 |
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| 申请号 | CN202111310364.6 | 申请日 | 2021-11-08 | 公开(公告)号 | CN113909568A | 公开(公告)日 | 2022-01-11 |
| 申请人 | 大永精机(江苏)有限公司; | 发明人 | 李诚彬; 施柳柳; 段微; 茅晓晓; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种应用于带锯床的 工件 定位 夹紧装置，包括感应定位机构和夹紧机构。利用球头螺丝组件精准定位工件的右端面，利用带锯床夹具沿第二方向夹紧工件，利用油缸驱动下压棒及下压 块 沿第三方向压紧工件；精准定位工件端面并夹紧工件后，带锯床启动，带锯床的锯条对工件的另一端进行加工。此装置操作简单，定位精准，调机快速，运转顺畅，能够避免人 力 定位 精度 差以及加工过程中工件翘起或偏斜导致的加工精度低等问题，适用于工件的批量加工操作；垫脚 螺母 可调整 支撑 底座的高度，进而调整球头螺丝的感应点的高度，能够适用于对不同直径的工件端面进行定位，保证感应点始终位于工件端面的中心，提高锯料精度，提高良品率，减少报废。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置，其特征在于：包括感应定位机构和夹紧机构； |
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| 说明书全文 | 一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置技术领域[0001] 本发明涉及机加工技术领域，尤其涉及一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置。 背景技术[0002] 在金属机加工领域，原材料切断一般为圆锯床和带锯床两者相配合。圆锯床通过数控系统，切断设定的长度，而带锯床则对圆锯床无法加工的工件进行再次处理。但影响带锯床锯切效果的因素，除了锯条本身的品质外，还有些外在因素，比如加工时的设备参数设置以及操作员的操作方法等，而操作员的操作方法为最大的不可控因素，因操作不良产生的报废较多。 [0003] 现阶段的带锯床安装有机械定位装置，该机械定位装置的要求是，加工的工件的端面须顶到定位面，才能加工出合格长度的工件。而是否顶到位的判断是依据操作员的主观判定，因此，锯料精度存在一定的不可靠性。另外，由于工件为两根同时加工，在两边夹紧的状态下，两根工件会往中间挤，工件会拱起、翘起，造成加工出的工件长度不一且偏斜。 发明内容[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术带锯床加工中人为判断定位可靠性差、工件翘起等原因导致的工件加工精度低的问题，而提出的一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置，提高工件定位、加工精度，保证可靠性，保证工件加工长度一致、端正，提高良品率。 [0005] 为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置，包括感应定位机构和夹紧机构。 [0006] 所述感应定位机构包括支撑底座、轴芯、第一滑块、滑动底座、滑轨、第二滑块、定位底座和球头螺丝组件，所述轴芯沿第一方向设于所述支撑底座的顶端，所述第一滑块可沿所述第一方向运动地设于所述轴芯上，所述滑动底座设于所述第一滑块上，所述滑轨沿所述第一方向设于所述滑动底座上，所述第二滑块可沿所述第一方向运动地设于所述滑轨上，所述定位底座固定于所述第二滑块上，所述球头螺丝组件设于所述定位底座上，所述球头螺丝组件的感应点朝向带锯床台面上的工件放置区。 [0007] 所述夹紧机构设于带锯床台面上的工件放置区，所述夹紧机构包括带锯床夹具、油缸、下压棒和下压块，所述带锯床夹具设于带锯床台面上，用于在第二方向上夹紧所述工件，所述油缸沿第三方向设于所述带锯床夹具的上方，所述下压棒沿所述第三方向设置，所述下压棒的上端与所述油缸的输出端连接，所述下压棒的下端连接所述下压块。 [0008] 优选地，所述感应定位机构还包括第一定位板、第二定位板、牙条、第一锁紧螺母和第二锁紧螺母，所述第一定位板与所述滑动底座的端部连接，所述第二定位板与所述定位底座的端部连接，所述第一定位板与所述第二定位板平行设置，所述牙条沿第一方向分别穿过所述第一定位板和所述第二定位板，所述牙条与所述第一定位板、所述第二定位板螺纹配合，所述第一锁紧螺母、所述第二锁紧螺母套设于所述牙条上，且所述第一锁紧螺母靠近所述第一定位板，所述第二锁紧螺母靠近所述第二定位板。 [0010] 优选地，所述球头螺丝组件包括球头螺丝、丝杠和塑料板，所述塑料板设于所述定位底座上，所述丝杠沿所述第一方向设于所述塑料板上，所述球头螺丝沿所述第一方向设于所述丝杠上，所述球头螺丝的感应点朝向带锯床台面上的工件放置区。 [0011] 优选地，所述丝杠有两组，所述球头螺丝的数量为两根，两组丝杠平行设于所述塑料板上，两根球头螺丝并排设于对应的丝杠上，分别用于对两支工件进行接触感应定位。 [0012] 优选地，所述球头螺丝的感应点高度与所述工件的中轴线高度一致。 [0013] 优选地，所述支撑底座的底端通过高度可调的垫脚螺母固定到带锯床旁边。 [0014] 优选地，所述轴芯为圆柱状，所述轴芯表面光滑。 [0015] 优选地，所述轴芯有两根，两根轴芯沿所述第一方向平行设置，每根轴芯上均设有所述第一滑块，所述滑动底座固定于两个第一滑块上。 [0016] 优选地，还包括控制机构，所述球头螺丝组件、所述带锯床夹具、所述油缸与所述控制机构电性连接。 [0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过第一滑块在轴芯上的移动带动滑动底座及其上部件运动，实现球头螺丝定位位置的初调整，通过第二滑块在滑轨上的移动带动定位底座及球头螺丝组件运动，实现球头螺丝定位位置的微调整，利用第一锁紧螺母和第二锁紧螺母对调整后的定位位置进行锁定；工件放置于带锯床台面的工件放置区时，利用球头螺丝精准定位工件的右端面，利用带锯床夹具沿第二方向夹紧工件，利用油缸驱动下压棒及下压块沿第三方向压紧工件；精准定位工件端面并夹紧工件后，带锯床启动，带锯床的锯条对工件的左端进行加工。此装置操作简单，定位精准，调机快速，运转顺畅，能够避免人力定位精度差以及加工过程中工件翘起或偏斜导致的加工精度低等问题，适用于工件的批量加工操作；垫脚螺母可调整支撑底座的高度，进而调整球头螺丝的感应点的高度，能够适用于对不同直径的工件端面进行定位，保证感应点始终位于工件端面的中心，提高锯料精度，提高良品率，减少报废。附图说明 [0018] 图1为本发明的应用于带锯床的工件定位夹紧装置的主视图；图2为本发明的应用于带锯床的工件定位夹紧装置中感应定位机构放大图； 图3为本发明的应用于带锯床的工件定位夹紧装置的左视图； 图4为本发明中球头螺丝组件的俯视结构放大图； 图5为本发明中球头螺丝组件的主视结构放大图。 [0019] 图中，100‑感应定位机构，101‑支撑底座，102‑轴芯，103‑第一滑块，104‑滑动底座，105‑滑轨，106‑第二滑块，107‑定位底座，108‑球头螺丝组件，1081‑球头螺丝，1082‑丝杠，1083‑塑料板，109‑第一定位板，110‑第二定位板，111‑牙条，112‑第一锁紧螺母，113‑第二锁紧螺母，114‑垫脚螺母；200‑夹紧机构，201‑带锯床夹具，202‑油缸，203‑下压棒，204‑下压块，301‑带锯床台面，302‑锯条，400‑工件。 具体实施方式[0020] 为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。 [0021] 请结合参见图1至图3，图1为本发明的应用于带锯床的工件定位夹紧装置的主视图；图2为本发明的应用于带锯床的工件定位夹紧装置中感应定位机构放大图；图3为本发明的应用于带锯床的工件定位夹紧装置的左视图。 [0022] 需要说明的是，以图1至图3所示的应用于带锯床的工件定位夹紧装置的摆放状态来看，下文中所述的第一方向X为装置的左右方向，第二方向Y为装置的前后方向，第三方向Z为装置的上下方向。 [0023] 本发明的一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置，包括感应定位机构100、夹紧机构200和控制机构（图中未示出）。控制机构与感应定位机构100、夹紧机构200中的电气构件电性连接，用于进行电气控制；感应定位机构100用于在第一方向X上对工件右端面进行精确定位，保证定位可靠性，进而提高锯切精度；夹紧机构200用于在第二方向Y和第三方向Z上夹紧工件，避免锯切过程中工件拱起或翘起影响加工精度。 [0024] 请结合参见图1至图3，感应定位机构100包括支撑底座101、轴芯102、第一滑块103、滑动底座104、滑轨105、第二滑块106、定位底座107和球头螺丝组件108，轴芯102沿第一方向X设于支撑底座101的顶端，第一滑块103可沿第一方向X运动地设于轴芯102上；其中，轴芯102为圆柱状，轴芯102表面光滑，摩擦阻力小，保证第一滑块103能够在轴芯102上快速、顺畅移动，提高调节效率。滑动底座104设于第一滑块103上，滑轨105沿第一方向X设于滑动底座104上，第二滑块106可沿第一方向X运动地设于滑轨105上，定位底座107固定于第二滑块106上，球头螺丝组件108设于定位底座107上，球头螺丝组件108的感应点朝向带锯床台面301上的工件放置区，球头螺丝组件108与控制机构电性连接，用于感应判定工件是否摆放到位。 [0025] 请结合参见图2、图4和图5，图4为本发明中球头螺丝组件的俯视结构放大图；图5为本发明中球头螺丝组件的主视结构放大图。球头螺丝组件108包括球头螺丝1081、丝杠1082和塑料板1083，塑料板1083设于定位底座107上，丝杠1082沿第一方向X设于塑料板 1083上，球头螺丝1081沿第一方向X设于丝杠1082上，球头螺丝1081的感应点朝向带锯床台面301上的工件放置区。丝杠1082与控制机构通过线路电性连接，塑料板1083起到绝缘作用。当工件400右端面未接触球头螺丝1081的感应点时，球头螺丝组件108所在电路为断路状态，带锯床设备无法启动；当工件400右端面接触球头螺丝1081的感应点时，即工件400定位到位，球头螺丝组件108所在电路接通形成回路，控制机构接收到信号，带锯床设备通电，可根据操作员的操作指令进行后续动作。本发明采用球头螺丝组件108进行工件端面精准定位，能够在确保工件定位到位后再执行后续夹紧、锯料操作，保证了加工精度和生产安全，消除了人力判定方式可靠性差、精度低的问题，还能提高工作效率。 [0026] 本发明的优选实施例中，丝杠1082有两组，球头螺丝1081的数量为两根，两组丝杠1082平行设于塑料板1083上，两根球头螺丝1081并排设于对应的丝杠1082上，分别用于对两支工件进行接触感应定位。使用中，工件放置区上同时放置两根工件400，两根球头螺丝 1081可分别用于对两支工件400进行接触感应定位，从而提高加工效率。 [0027] 应用中，第一滑块103沿轴芯102移动，带动滑动底座104及其上部件同步运动，可实现球头螺丝1081定位位置的初调整，第二滑块106沿滑轨105移动，带动定位底座107与球头螺丝组件108同步运动，可实现球头螺丝1081定位位置的微调整，调节精度高，可靠性好。 [0028] 为确保定位精确度，球头螺丝1081的感应点高度与工件400的中轴线高度一致。对应地，支撑底座101的底端通过高度可调的垫脚螺母114固定到带锯床旁边，加工不同直径的工件时，可通过垫脚螺母114调整支撑底座101的高度，进而调整球头螺丝组件108的高度，保证球头螺丝1081的感应点始终位于工件400端面的中心，提高锯料精度，提升装置适用性。 [0029] 本发明的优选实施例中，轴芯102有两根，两根轴芯102沿第一方向X平行设置，每根轴芯102上均设有第一滑块103，滑动底座104固定于两个第一滑块103上，两个第一滑块103可分别沿对应的轴芯102同步运动，带动滑动底座104及其上部件沿第一方向X运动，实现球头螺丝组件108定位位置的初调整。 [0030] 请参见图2，感应定位机构100还包括第一定位板109、第二定位板110、牙条111、第一锁紧螺母112和第二锁紧螺母113，第一定位板109与滑动底座104的端部连接，第二定位板110与定位底座107的端部连接，第一定位板109与第二定位板110平行设置，牙条111沿第一方向X分别穿过第一定位板109和第二定位板110，牙条11与第一定位板109、第二定位板110螺纹配合，第一锁紧螺母112、第二锁紧螺母113套设于牙条111上，且第一锁紧螺母112靠近第一定位板109，第二锁紧螺母113靠近第二定位板110。第一锁紧螺母112、第二锁紧螺母113用于在定位位置调整好之后进行锁定，保证批量加工时每次工件的端面定位位置相同，提高工件加工合格率。 [0031] 本发明的优选实施例中，第一定位板109与滑动底座104为一体连接，或者焊接连接，或通过紧固件进行连接；第二定位板110与定位底座107为一体连接，或者焊接连接，或通过紧固件进行连接，紧固件可以为螺钉、螺丝、螺柱等通用零件，本发明对此并不限定。 [0032] 请结合参见图1和图3，夹紧机构200设于带锯床台面301上的工件放置区，夹紧机构200包括带锯床夹具201、油缸202、下压棒203和下压块204，带锯床夹具201设于带锯床台面301上，用于在第二方向Y上夹紧工件400，油缸202沿第三方向Z设于带锯床夹具201的上方，下压棒203沿第三方向Z设置，下压棒203的上端与油缸202的输出端连接，下压棒203的下端连接下压块204。带锯床夹具201与控制机构电性连接，在控制机构的作用下夹紧或松开工件400；油缸202与控制机构电性连接，在控制机构的作用下压紧或松开工件400。应用中，球头螺丝1081对工件400端面定位后，带锯床夹具201靠拢，在第二方向Y上夹紧工件400，油缸202驱动下压棒203及下压块204下压，在第三方向Z上压紧工件400，避免锯切加工过程中工件拱起或翘起，保证加工精度。 [0033] 在一实施例中，控制机构设有“夹紧”开关、“下压”开关、“启动”开关和 “复位”开关，在球头螺丝1081感应到工件端面定位到位的前提下，“夹紧”开关用于控制带锯床夹具201执行夹紧操作，“下压”开关用于控制油缸202下压操作，“启动”开关用于控制带锯床的锯条302进行锯切操作，“复位”开关用于在锯切操作结束后将设备恢复到初始状态。 [0034] 本发明的工件定位夹紧装置与带锯床配合进行工件锯切加工的操作流程如下：（1）根据工件锯切要求，调整球头螺丝1081定位位置：利用垫脚螺母114调整支撑底座101的高度，以保证球头螺丝1081的感应点位于工件400的端面中心；利用第一滑块103与轴芯102的配合初步调节球头螺丝1081在第一方向X上的位置，利用第二滑块106与滑轨 105的配合微调整球头螺丝1081在第一方向X上的位置；调整好定位位置后，将第一锁紧螺母112紧靠第一定位板109拧紧，第二锁紧螺母113紧靠第二定位板110拧紧，对球头螺丝 1081的定位位置进行锁定，便于保证批量加工时工件锯切尺寸的一致性； （2）工件定位、夹紧：将两根工件400并排放于带锯床台面301上的工件放置区，将工件400沿第一方向X向右推动，直至球头螺丝1081的感应点接触工件右端面中心，控制机构接收到球头螺丝1081的定位到位信号；工件400定位到位后，按下设备“夹紧”开关，控制机构控制带锯床夹具201在第二方向Y上夹紧工件400；按下设备“下压”开关，控制机构控制油缸202下压，通过下压棒203带动下压块204在第三方向Z上压紧工件400； （3）锯切加工：工件400定位到位、夹紧、压紧后，按下设备“启动”开关，控制机构控制带锯床锯条302运动，按照加工要求对工件400左端进行锯切加工； （4）复位：加工完成后，按下“复位”开关，控制机构控制锯条302回到初始位置，油缸202带动下压棒203及下压块204上移复位，带锯床夹具201松开工件并复位。 [0035] 综上所述，本发明提供一种应用于带锯床的工件定位夹紧装置，通过第一滑块在轴芯上的移动带动滑动底座及其上部件运动，实现球头螺丝定位位置的初调整，通过第二滑块在滑轨上的移动带动定位底座及球头螺丝组件运动，实现球头螺丝定位位置的微调整，利用第一锁紧螺母和第二锁紧螺母对调整后的定位位置进行锁定；工件放置于带锯床台面的工件放置区时，利用球头螺丝组件精准定位工件的右端面，利用带锯床夹具沿第二方向夹紧工件，利用油缸驱动下压棒及下压块沿第三方向压紧工件；精准定位工件端面并夹紧工件后，带锯床启动，带锯床的锯条对工件的左端进行加工。此装置操作简单，定位精准，调机快速，运转顺畅，能够避免人力定位精度差以及加工过程中工件翘起或偏斜导致的加工精度低等问题，适用于工件的批量加工操作；垫脚螺母可调整支撑底座的高度，进而调整球头螺丝组件的感应点的高度，能够适用于对不同直径的工件端面进行定位，保证感应点始终位于工件端面的中心，提高锯料精度，提高良品率，减少报废。 [0036] 本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。 |
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