[实用新型]一种高精度回转类零件机外找正装置

说明书

本实用新型涉及一种高精度回转类零件机外找正装置，包括工件夹持模块、测量找正模块、驱动及控制模块，工件夹持模块主要完成精密托盘组件的快速装卡及定位；测量找正模块主要完成零件在精密托盘组件的准确定位；驱动及控制模块主要用于控制零件找正时的转动模式和转速。本成果设计思路巧妙，具有创新性和实用性，能提高数控机床工作效率，具有推广价值。

技术领域

本实用新型涉及高效数控加工技术领域，尤其是一种高精度回转类零件机外找正装置。

背景技术

在国内中小批量生产的机械制造业中，数控机床应用比较普遍，但绝大部分企业都是采用传统的串联生产方式，大都存在数控机床利用率低的问题。机床用于真正加工零件的时间占比很低，大大制约了机床的生产能力，而且准备时间长，产品加工周期长，此外这种生产方式对操作人员的技能水平要求高，需要配备大量高水平技能人员，生产成本高。

造成数控设备利用率低的主要因素是工件装夹、找正占用大量机时。解决上述问题的途径之一是研制零点快换系统，该系统能够在机内加工的同时实现机外装夹、找正，数控设备利用率可提升30％以上。通过零点快换系统可以实现零件加工基准的统一和机动转换，将零件的自身坐标通过零点快换系统快速准确地过渡到机床工作台坐标内，并且有效保证每次换装过程的重复定位精度。目前的零点快换系统中机床安装部件及零件定位部件间的重复定位精度可达0.002mm，能够保证零件定位部件重复换装的定位精度，但如果要保证零件与机床间的坐标准确转换，还需保证零件与快换系统中零件定位部件间(以下简称“精密托盘组件”) 的位置精度。目前常用的方法是针对不同零件制作专用定位工装保证上述位置精度，并且需要对零件及定位工装尺寸精度提出较高要求，但是定位精度也仅能达到0.02mm，无法满足零件精密加工的需求。因此如何提升零件在精密托盘组件的位置精度，最终实现零件坐标与机床工作台坐标间的精密统一已成为目前急需解决的问题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足之处，针对目前无法实现零件机外精密找正的问题，提供一种能够快速实现回转类零件机外精密找正的装置，满足高精度零件加工需求，进一步提高机床使用率。

本实用新型的目的是通过以下技术手段实现的：

一种高精度回转类零件机外找正装置，其特征在于：包括工件夹持模块、测量找正模块、驱动及控制模块，

工件夹持模块包括执行装置和控制装置，该执行装置主要由零点快换卡盘组件和精密托盘组件组成，精密托盘组件安装在零点快换卡盘组件上，该零点快换卡盘组件连接控制装置；

测量找正模块主要由床身、精密主轴组件、大理石测量台、固定式测量位及移动式测量位组成，精密主轴组件安装在床身内，且精密主轴组件的上端安装工件夹持模块中的零点快换卡盘组件，该零点快换卡盘组件位于床身上端面的上方；大理石测量台安装在床身的上端面，且位于零点快换卡盘组件的侧边；固定式测量位及移动式测量位均安装在大理石测量台上；

驱动及控制模块主要由控制面板、变频器以及带减速器的感应电机组成，变频器以及带减速器的感应电机安装在床身内并连接控制精密主轴组件，控制面板安装在床身前面板的上部。

而且，所述的零点快换卡盘组件的上表面设计了X/Y向定位尺及Z向定位面，精密托盘组件的下底面的相对应位置设计了X/Y向精密定位片及Z向支撑；

精密托盘组件的上端面分布有多个中心距不等的螺孔用于实现零件的安装，精密托盘组件下底面的轴心设计了夹紧拉钉，零点快换卡盘组件的轴心制出气孔，夹紧拉钉插装在气孔内，零点快换卡盘组件的下部侧壁上制出与气孔连通的气口连接件，该气口连接件与控制装置连接。

而且，所述的控制装置的主要部件为手控气动组件，该装置由气嘴、压紧螺母、密封垫及两个密封圈组成，气嘴通过其外侧同轴套装的压紧螺母和密封垫与零点快换卡盘组件相连，两个密封圈位于气嘴和压紧螺母之间。