[发明专利]量块及待加工件在加工中心内的定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及加工中心技术领域，尤其涉及量块及待加工件在加工中心内的定位方法。

背景技术

在产品生产和制造中，通常会使用加工中心来加工待加工件。利用加工中心进行加工，即加工中心内的刀具在高速的旋转状态时，按照预定路径移动，并在该移动过程中切削待加工件，从而使得待加工件具有所需的形状。本领域技术人员了解，在现有数字化加工中，加工中心的主轴的位置和形状用加工坐标系来描述；而待加工件的位置和形状用编程坐标系来描述。当需要加工时，首先需要将加工中心的主轴移动至预设位置，俗称“对刀”。预设位置即主轴上的刀具的末端位于待加工件的编程坐标系的零点时的位置。

但是，在现有技术中，将刀具的末端移动至编程坐标系的零点为技术难点。需要复杂的操作才能将刀具移动到编程坐标系的零点位置，从而生产效率低下，技术难度大。而粗糙的操作通常是不能达到足够的加工精度，从而导致产品不合格。

尤其是当待加工件需要旋转角度再加工时，将刀具的末端移动至编程坐标系的零点尤其困难。图1至图3示出了当前的定位加工中心内的待加工件的编程坐标系的零点的方法。图1为加工中心和待加工件的简化示意图；其中加工中心包括主轴11、刀具12、机床工作台13、工装板14；其中工装板14固定于机床工作台13上，刀具12与主轴11相固定；待加工件2与工装板14相固定；加工坐标系的Z轴平行于主轴11的轴向，Y轴垂直主轴11的轴向并垂直于机床工作台13的延伸方向，X轴垂直主轴11的轴向并平行于机床工作台13的延伸方向。图2为俯视图，其中，机床工作台13相对于主轴11旋转了15°。图3为图2中虚线圈的放大示意图，该图从微观角度揭露了现有对刀的缺陷：安装于主轴11上的刀具12与待加工件的触碰位置为实际取点位置，该实际取点位置在加工坐标系中的坐标为P3（x3，y3，z3），加工中心会采用x3为X轴的零点，z3为Y轴的零点，再按预设路径开始加工。而该实际取点位置并没有和编辑坐标系的零点位置重合，即测偏，从而会导致后续的加工出现整体误差，从而造成加工出来的产品不合格。该现象在旋转角度加工中普遍存在，并不能很好的避免。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种量块，旨在辅助并提高待加工件于加工中心内的定位，使得定位更方便、精度更高。

为实现上述目的，本发明提供的量块，包括绕旋转轴旋转形成的本体，所述本体包括起始面、终止面以及与所述起始面和终止面连接的周面，所述起始面和所述终止面之间形成缺口，所述起始面和所述终止面各自所在的面与所述旋转轴共面，所述周面上的每一点与所述旋转轴的距离为预设半径，所述起始面和终止面的夹角小于180度。

优选地，所述起始面和终止面各设有一个凹槽，所述凹槽内设有磁铁；所述磁铁朝向所述凹槽的面和所述凹槽贴合；所述磁铁背向所述凹槽的面不凸出于所述凹槽。

优选地，所述磁铁背向所述凹槽的面距所述凹槽的槽口0毫米至0.3毫米。优选地，所述本体于其旋转轴处设有贯穿所述本体的上表面和下表面的让位孔，所述让位孔和所述缺口连通。

优选地，所述让位孔为圆柱形，所述让位孔的旋转轴和所述本体的旋转轴同轴。

本发明进一步提供一种待加工件在加工中心内的定位方法，包括：

将量块的起始面和终止面贴合于待加工件的相邻两表面上，所述量块的旋转轴穿过所述待加工件的编程坐标系的零点；

将所述待加工件与所述加工中心的机床工作台相固定；

获取所述量块的周面在加工坐标系中的坐标；

根据获取的所述坐标获取待加工件的编程坐标系的零点在加工坐标系的X轴上的坐标和Z轴上的坐标，所述X轴和Z轴垂直于所述量块的旋转轴。

优选地，所述获取所述量块的周面在加工坐标系中的坐标的步骤包括：

将所述加工中心的测量部件沿所述加工坐标系中的X轴正方向移动，当所述测量部件触碰所述量块的周面在所述X轴坐标上的极小值的点时，记录所述测量部件在加工坐标系中的坐标P1（x1，y1，z1）为所述量块在加工坐标系中X轴上的坐标；

将所述加工中心的测量部件沿着所述加工坐标系中的Z轴正方向移动，当所述测量部件触碰所述量块的周面在所述Z轴坐标上的极小值的点时，记录所述测量部件在加工坐标系中的坐标P2（x2，y2，z2）为所述量块在加工坐标系中Z轴上的坐标。