動態快速定位裝置及其使用方法

2023-05-31 08:22:31 1

專利名稱：動態快速定位裝置及其使用方法
技術領域：
本發明涉及機械製造領域，具體地說，尤其涉及ー種對結構件進行機械加工時使用的動態快速定位裝置。
背景技術：
雙軸加工中心大多配有兩個工作檯，可以交換使用，尤其善於對稱配置孔的蹚、銑、削，適用於長杆狀結構件的機械加工，例如挖掘機的動臂、鬥杆等。但是，在加工長杆狀結構件時，其定位位置與加工位置不一致。在裝夾過程中，為了迴避進刀的空間位置，現有的エ裝裝夾位置不敢選在機加工位置。為了便於機加工，現在的做法是設計裝夾エ裝，對結構件進行夾持，待調整好後進行機加工，由於姆ー個結構件不一樣，所以在加工姆一件的時候需要重新調整，此類エ裝，目前最先進的是只在一端有ー個固定位置，兩側靠螺杆上下前後調整，調整好後使用液壓進行加紫。此類エ裝在加工結構件時，首先要把エ件調正，然 後將エ件夾牢。在裝夾過程中要進行大量的調整操作，不但要保證前後對正，也要保證上下對正，一旦調整不好，就不能實現對稱切削，出現切多切少的現象，所以在調整時，只好利用百分表，標尺等，進行反覆的調整，才可獲得需要的加工位置，這樣的操作一般時間都會很長，以致加工時間拉長，設備的利用率相應降低，工作效率低；另外在エ件調整過程中，操作員要近距離反覆接觸エ裝，行走於エ裝和加工中心的平臺中，再趕上夜間上班，就十分的不安全，安全可靠性差；結構件在焊前組對時，大多採用後期要機加工的位置進行定位，到了機加工エ序，為了避開刀具的影響，機加工エ裝無法再延用大組時的定位位置，而此處正是結構件尺寸相差最小的位置。現狀是放棄了這些定位位置。

發明內容
本發明的目的在於提供一種動態快速定位裝置及其使用方法，以解決現有技術中在加工結構件時，需要大量時間調整、對正，而造成設備利用率低、工作效率低、安全可靠性差的缺陷。本發明是採用以下技術方案實現的—種動態快速定位裝置,包括快速前定位、快速中定位和快速後定位；所述快速前定位包括前底板、前動板和前動カ裝置，前底板上設有前軌道，前動板上設有前箱體、前行走裝置，前箱體內對稱設有兩個滑杆，滑杆上固定有前定位塊，在前動カ裝置的作用下，前動板可以沿前軌道前後移動，滑杆可以在箱體內左右伸縮；所述快速中定位包括中底板、中動板和中動カ裝置，中底板上設有中軌道，中動板上設有中行走裝置和兩個中定位塊，在中動カ裝置的作用下中動板可以沿中軌道移動，中定位塊可以水平伸縮；所述快速後定位包括後底板、後動板和後動カ裝置，後底板上設有後軌道，後動板上設有後行走裝置和後定位塊，在後動カ裝置的作用下後動板可以沿後軌道移動，後定位塊可以水平伸縮。前動カ裝置、中動カ裝置和後動カ裝置均可採用液壓傳動機構，也可採用電動機和齒輪結構、凸輪結構、絲槓和鏈條鏈輪等機械機構實現。前動カ裝置、中動カ裝置和後動カ裝置最好採用液壓傳動機構。前動カ裝置包括前進給油缸和前頂油缸、前導向定位軸和回位彈簧，前進給油缸的一端固定在前底板上，另一端固定在前動板的下方，前導向定位軸設有燕尾狀滑道並固定安裝在前動板上，前箱體上固定設有前頂油缸座，前頂油缸的一端與前導向定位軸連接，另一端與前頂油缸座連接；所述中動力裝置包括中進給油缸和中橫油缸，中進給油缸的一端安裝在中底板上，另一端安裝在中動板上，中橫油缸通過中橫油缸座安裝在中動板上，中橫油缸的一端與中定位塊固定連接；所述後動力裝置包括後進給油缸、後橫油缸座，後進給油缸的一端安裝在後底板上，另一端安裝在後動板上，後橫油缸通過後橫油缸座安裝在後動板上，後橫油缸的一端與後定位塊固定連接。所述前軌道、中軌道和後軌道最好是滑道，所述前行走裝置、中行走裝置和後行走裝置均為滑塊。
所述前軌道、中軌道和後軌道可以是齒條,所述前行走裝置、中行走裝置和後行走裝置均為齒輪。動態快速定位裝置的使用方法，包括下列步驟a、將所述快速前定位、快速中定位和快速後定位分別固定安裝在機加工エ裝的相應位置，連接液壓油管線、壓カ油泵站及相關配電線路；b、將被加工結構件——如挖掘機動臂放到エ裝裡面，機加工エ裝將結構件導入預定位置並控制誤差在O. 5mm的範圍內；C、驅動前進給油缸將快速前定位的前動板沿前軌道送入定位位置，啟動前頂油缸，使前箱體沿前導向定位軸向下移動，迫使兩個前定位塊對稱頂出，對挖掘機動臂的前鍛件執行前端定位；d、驅動後進給油缸將快速後定位的後動板沿後軌道送入定位位置，啟動後橫油缸，推動後定位塊對挖掘機動臂的後鍛件執打後端定位;e、驅動中進給油缸將快速中定位的中動板沿軌道送入定位位置，啟動中橫油缸，推動中定位塊對中鍛件執行定位；f、隨後啟動結構件機加工エ裝，對結構件位置進行確定、鎖死，誤差在O. 5mm的範圍內；g、將快速前定位的前定位塊、快速中定位的中定位塊、快速後定位的後定位塊退出。與現有技術相比，本發明的有益效果是定位位置與加工位置相統一作為機加工原則。雙軸加工中心使用本發明配合裝夾エ裝對結構件進行定位，重新啟用焊前拼裝組對時的定位位置，在公差範圍內實現快速定位，解決了現有技術中調整、對正時間長，而造成設備利用率低、工作效率低的缺陷；並通過使用無線遙控裝置，實現雙軸加工中心エ裝遠距離裝夾，從而解決了雙軸加工中心操作安全性低的問題。使用原來的方法對結構件進行調整、對正，一般需要半個小時以上的時間，對工人的技術、經驗要求高；而應用了本發明以後，只需要5分鐘左右的時間便可以完成調整、對正過程，操作過程簡單，易於掌握，工作效率大大提尚。


圖I是本發明的結構示意圖的主視圖；圖2是快速前定位的主視圖；圖3是快速前定位的俯視圖；圖4是快速前定位的左視圖；圖5是快速中定位的主視圖；圖6是快速中定位的俯視圖；圖7是快速中定位的左視圖；
圖8是快速後定位的主視圖；圖9是快速後定位的俯視圖；圖10是快速後定位的左視圖；圖11是本發明的使用狀態參考圖；圖12為本發明的遙控實現簡圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進ー步說明。圖中1、前底板；2、前軌道；3、前動板；4、前定位塊；5、前箱體；6、前頂油缸；7、前進給油缸；8、前導向定位軸；9、前行走裝置；10、回位彈簧；11、前頂油缸座；12、滑杆；21、中底板；22、中軌道；23、中動板；24、中橫油缸座；25、中橫油缸；26、中進給油缸；27、中定位塊；28、中彳丁走裝直；31、後底板；32、後動板；33、後橫油缸座；34、後橫油缸座；35、後進給油缸；36、後定位塊；37、後彳了走裝直；38、後軌道。實施例I—種動態快速定位裝置，包括快速前定位、快速中定位和快速後定位；快速前定位包括前底板I、前動板3和前進給油缸7，前底板I上設有前軌道2，前動板3上設有前箱體
5、前頂油缸座11、前頂油缸6、前導向定位軸8、回位彈簧10和前行走裝置9，前箱體5內對稱設有兩個滑杆12，滑杆12上固定有前定位塊4 ；快速中定位包括中底板21、中動板23和中進給油缸26和中橫油缸25，中底板21上設有中軌道22，中動板23上設有中行走裝置28和兩個中定位塊27 ;快速後定位包括後底板31、後動板32、後進給油缸35和後橫油缸34，後底板31上設有後軌道38，後動板32上設有後行走裝置37和兩個後定位塊36 ;所述前軌道2、中軌道22和後軌道38均為滑道，所述前行走裝置9、中行走裝置28和後行走裝置37均為滑塊。快速前定位的工作原理是由於前導向定位軸8是固定安裝在前動板3上，前頂油缸座11固定安裝在前箱體5上，前頂油缸6的兩端分別與前頂油缸座11、前導向定位軸8固定連接，當前頂油缸6動作吋，迫使前箱體5下行，在前導向定位軸8下部燕尾狀滑道的作用下，兩個滑杆12向兩側伸出，當前頂油缸6回油，在兩個回位彈簧10的作用下，兩個滑杆12回位。實施例2前軌道2、中軌道22和後軌道38均為齒條,前行走裝置9、中行走裝置28和後行走裝置37均為齒輪，齒輪通過軸和軸座分別安裝固定在前動板3、中動板23和後動板32上，其它與實施例I 相同。
權利要求
1.一種動態快速定位裝置，其特徵在於包括快速前定位、快速中定位和快速後定位；所述快速前定位包括前底板(I )、前動板(3 )和前動力裝置,前底板(I)上設有前軌道(2 ),前動板(3)上設有前箱體(5)、前行走裝置(9)，前箱體(5)內對稱設有兩個滑杆(12)，滑杆(12)上固定有前定位塊(4)，在前動力裝置的作用下，前動板(3)可以沿前軌道(2)前後移動，滑杆(12 )可以左右伸縮；所述快速中定位包括中底板(21 )、中動板(23 )和中動力裝置，中底板(21)上設有中軌道(22)，中動板(23)上設有中行走裝置(28)和兩個中定位塊(27)，在中動力裝置的作用下中動板(23)可以沿中軌道(22)移動，中定位塊(27)可以水平伸縮；所述快速後定位包括後底板(31)、後動板(32)和後動力裝置,後底板(31)上設有後軌道(38)，後動板(32)上設有後行走裝置(37)和兩個後定位塊(36)，在後動力裝置的作用下後動板(32)可以沿後軌道(38)移動，後定位塊(36)可以水平伸縮。
2.根據權利要求I所述的動態快速定位裝置，其特徵在於前動力裝置包括前進給油缸(7)和前頂油缸(6)、前導向定位軸(8)和回位彈簧(10)，前進給油缸(7)的一端固定在前底板(I)上，另一端固定在前動板(3)的下方，前導向定位軸(8)設有燕尾狀滑道並固定安裝在前動板(3 )上，前箱體(5 )上固定設有前頂油缸座(11)，前頂油缸(6 )的一端與前導向定位軸(8 )連接，另一端與前頂油缸座(11)連接；所述中動力裝置包括中進給油缸(26 )和中橫油缸(25)，中進給油缸(26)的一端安裝在中底板(21)上，另一端安裝在中動板(23)上，中橫油缸(25)通過中橫油缸座(24)安裝在中動板(23)上，中橫油缸(25)的一端與中定位塊(27)固定連接；所述後動力裝直包括後進給油缸(35)、後橫油缸(34),後進給油缸(35)的一端安裝在後底板(31)上,另一端安裝在後動板(32)上,後橫油缸(34)通過後橫油缸座(33)安裝在後動板(32)上，後橫油缸(34)的一端與後定位塊(36)固定連接。
3.根據權利要求I或2所述的動態快速定位裝置，其特徵在於所述前軌道(2)、中軌道(22)和後軌道(38)均為滑道，所述前行走裝置(9)、中行走裝置(28)和後行走裝置(37)均為滑塊。
4.根據權利要求I或2所述的動態快速定位裝置，其特徵在於所述前軌道(2)、中軌道(22 )和後軌道(38 )均為齒條,所述前行走裝置(9 )、中行走裝置(28 )和後行走裝置(37 )均為齒輪。
5.如權利要求I所述的動態快速定位裝置的使用方法，其特徵在於包括下列步驟 a、將所述快速前定位、快速中定位和快速後定位分別固定安裝在機加工工裝的相應位置，連接液壓油管線、壓力油泵站及相關配電線路； b、將被加工結構件一一如挖掘機動臂放到工裝裡面，機加工工裝將結構件導入預定位置； C、驅動前進給油缸(7)將快速前定位的前動板(3)沿前軌道(2)送入定位位置，啟動前頂油缸(6 )，使前箱體(5 )沿前導向定位軸(8 )向下移動，迫使兩個前定位塊(4)對稱頂出，對挖掘機動臂的前鍛件執行前端定位； d、驅動後進給油缸(35)將快速後定位的後動板(32)沿後軌道(38)送入定位位置,啟動後橫油缸(34),推動後定位塊(36)對挖掘機動臂的後鍛件執彳T後端定位； e、驅動中進給油缸(26)將快速中定位的中動板(23 )沿軌道(22 )送入定位位置，啟動中橫油缸(25)，推動中定位塊(27)對中鍛件執行定位； f、隨後啟動結構件機加工工裝，對結構件位置進行確定、鎖死；g、將快速 前定位的前定位塊(4)、快速中定位的中定位塊(27)、快速後定位的後定位塊(36)退出。
全文摘要
本發明公開了一種動態快速定位裝置及其使用方法，它屬於機械製造領域。其解決了現有技術中在加工結構件時需要大量時間調整、對正，而造成設備利用率低、工作效率低、安全可靠性差的缺陷。其主要包括快速前定位、快速中定位和快速後定位。本發明主要用於大型長杆狀結構件的加工製造。
文檔編號B23Q3/18GK102814683SQ20121030789
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月27日 優先權日2012年8月27日
發明者王德軍, 洪峰 申請人:臨沂勝代機械有限公司