光栅尺的读数头安装结构及机床的制作方法

1.本实用新型涉及机床技术领域，尤其涉及光栅尺的读数头安装结构及机床。


背景技术：

2.在机械零件的生产加工过程中，给机床上关键的运动部位配件配备光栅尺是非常有必要的，光栅尺包括标尺光栅和读数头，读数头可以对标尺光栅进行读取，以确保运动部位配件的运动精度。机床在装配过程中，如果供光栅尺安装的零件尺寸出现偏差时，就可能导致该零件与机床之间的距离过小或者过大，导致光栅尺不能安装在预设位置，从而需要对相应零件进行配磨，以将光栅尺安装在预设位置。因此，现有的机床对零件的尺寸要求很高，装配不灵活。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供一种方便装配的光栅尺的读数头安装结构。
4.本实用新型还提供一种使用该光栅尺的读数头安装结构的机床。
5.一种光栅尺的读数头安装结构，读数头用于对所述光栅尺的标尺光栅进行读取，所述读数头安装结构包括用于固定至外部移动部件并跟随所述外部移动部件运动的读数头安装座和用于供所述读数头安装的读数头座，所述读数头安装座设有第一安装孔，所述读数头座对应设有第二安装孔，所述读数头安装座和所述读数头座通过插入所述第一安装孔和所述第二安装孔的紧固件进行连接，所述第一安装孔和/或所述第二安装孔为腰形孔，且所述腰形孔的长度方向与所述读数头安装座的运动方向相垂直。
6.在一些实施例中，所述读数头安装座包括第一主体部和弯折形成于所述第一主体部一端的第一连接部，所述第一安装孔贯穿所述第一连接部。
7.在一些实施例中，所述读数头座包括第二主体部和弯折形成于所述第二主体部一端的第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部层叠设置，所述第二安装孔设于所述第二连接部。
8.在一些实施例中，所述第二连接部位于所述第一连接部的上方，所述第一连接部的顶面凹陷形成凹槽，所述第二连接部插入所述凹槽。
9.在一些实施例中，所述第一主体部远离所述第一连接部的一端设有用于与所述外部移动部件连接的第一延伸部，所述第一延伸部与所述第一连接部朝相反方向延伸。
10.在一些实施例中，所述第二主体部远离所述第二连接部的一端设有用于与所述读数头连接的第二延伸部，所述第二延伸部和所述第二连接部朝同一方向延伸。
11.本实用新型还提供一种机床，包括：
12.床身；
13.工作台，安装于所述床身，并能够相对所述床身运动；
14.防护罩，设于所述床身和所述工作台的外侧；
15.光栅尺，包括固定于所述床身的标尺光栅和与所述标尺光栅滑动连接的读数头；
16.读数头安装结构，连接至所述工作台并能够跟随所述工作台的运动而运动，所述读数头安装结构的一端与所述工作台连接并位于所述防护罩内，另一端延伸至所述防护罩外，所述读数头安装于所述读数头安装结构并位于所述防护罩外。
17.在一些实施例中，所述读数头安装结构包括读数头安装座和读数头座，所述读数头安装座的一端与所述工作台固定连接并位于所述工作台与所述防护罩之间，另一端延伸至所述防护罩外并与所述读数头座可拆卸连接，所述读数头固定于所述读数头座朝向所述床身的一侧。
18.在一些实施例中，所述读数头安装座包括第一主体部和分别设于所述第一主体部两端的第一连接部和第一延伸部，所述第一连接部朝远离所述床身的方向延伸，所述第一延伸部朝向所述工作台延伸并与所述工作台固定连接，所述读数头座包括第二主体部和分别设于所述第二主体部两端的第二连接部和第二延伸部，所述第二连接部和所述第二延伸部均朝向所述床身延伸，所述读数头固定于所述第二延伸部，所述第二连接部与所述第一连接部可拆卸连接。
19.在一些实施例中，所述第一连接部贯穿设有第一安装孔，所述第二连接部对应设有第二安装孔，所述第一安装孔和/或所述第二安装孔为腰形孔，所述读数头安装座和所述读数头座通过插入所述第一安装孔和所述第二安装孔的紧固件进行连接，所述腰形孔的长度方向与所述读数头安装结构的运动方向相垂直。
20.本实用新型提供的方案，可以利用腰形孔改变读数头座与读数头安装座的连接位置，从而留出供光栅尺安装的预设空间，以抵消由于读数头座或读数头安装座的尺寸误差带来的影响，装配灵活方便，从而降低对零件的尺寸要求。
附图说明
21.图1为本实用新型一实施例提供的机床的结构示意图；
22.图2为图1中所示读数头安装结构以及光栅尺的装配示意图；
23.图3为图2中所示读数头安装座的结构示意图；
24.图4为图2中所示读数头座的结构示意图。
25.图中：1、机床；10、床身；20、工作台；30、光栅尺；40、读数头安装结构；31、标尺光栅；32、读数头；50、防护罩；41、读数头安装座；42、读数头座；411、第一主体部；412、第一连接部；413、第一延伸部；4131、第一连接孔；421、第二主体部；422、第二连接部；423、第二延伸部；4231、第二连接孔；4121、第一安装孔；4221、第二安装孔；4122、凹槽。
具体实施方式
26.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
27.需要说明的是，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、内、外、顶部、底部
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
28.还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，该元件可
以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
29.亲参阅图1至图4，本实用新型一实施例提供的一种机床1，包括床身10、工作台20、光栅尺30以及读数头安装结构40，工作台20安装在床身10的顶部，并可相对床身10做往复的直线运动，读数头安装结构40固定连接于工作台20，并能跟随工作台20运动而运动。光栅尺30包括标尺光栅31和滑动安装于标尺光栅31的读数头32，其中，读数头32固定连接至读数头安装结构40，能跟随读数头安装结构40运动而运动，而标尺光栅31则固定至床身10，不能进行移动，因此，当工作台20相对床身10进行运动时，就能通过读数头安装结构40带动读数头32相对标尺光栅31运动，读数头32即可对标尺光栅31进行读取，从而精准控制工作台20的运动量。
30.可以理解地，读数头32可以滑动安装在标尺光栅31的底部，也可以是滑动安装在标尺光栅31远离床身10的一侧。
31.工作台20相对床身10做往复直线运动的方式不做限定，例如，可以是通过设置丝杆传动副，也可以是通过滑轨等。
32.所示实施例中，机床1还包括防护罩50，床身10和工作台20的连接部位位于防护罩50内，以防止加工过程中的水或者碎屑等进入床身10与工作台20 之间而损坏连接部件。
33.读数头安装结构40的一端与工作台20固定连接，并位于防护罩50与工作台20之间，另一端向下延伸至至防护罩50外，光栅尺30位于防护罩50外，且光栅尺30的读数头32与读数头安装结构40的位于防护罩50外的一端固定连接。通过将读数头安装结构40的一端延伸至防护罩50外以供读数头32安装，这样就能避开防护罩50，从而使光栅尺30位于防护罩50外，因此，当光栅尺 30需要维护或者更换时，可以直接将光栅尺30从读数头安装结构40和床身10 上拆下来，不会受到防护罩50影响，因此不需要拆防护罩50，方便光栅尺30 的拆装，减少工作工作量。
34.读数头安装结构40包括读数头安装座41和读数头座42，读数头安装座41 的一端用于与外部移动部件即工作台20固定连接，另一端延伸至防护罩50外，读数头座42位于防护罩50外并与读数头安装座41位于防护罩50外的一端可拆卸连接，读数头32固定连接至读数头座42。
35.读数头安装座41包括第一主体部411、第一连接部412以及第一延伸部413，第一连接部412和第一延伸部413分别位于第一主体部411相背的两侧，并朝相反方向延伸。具体的，第一连接部412和第一延伸部413分别位于第一主体部411的两端，使读数头安装座41大致呈z字形。第一延伸部413位于防护罩 50内并朝向工作台20延伸，第一延伸部413贯穿设有若干第一连接孔4131，连接件穿过相应的第一连接后与工作台20固定连接，从而将读数头安装座41 固定在工作台20上，使读数头安装座41能够跟随工作台20运动而运动。
36.读数头座42包括第二主体部421、第二连接部422以及第二延伸部423，第二连接部422和第二延伸部423上下间隔且都位于第二主体部421朝向床身 10的一侧。具体的，第二连接部422和第二延伸部423分别位于第二主体部421 的两端，第二连接部422挂设于第一连接部412，第二延伸部423贯穿设有若干第二连接孔4231，连接件穿过相应的第二连接孔4231后与读数头32固定连接。
37.读数头安装座41的第一连接部412上贯穿设有第一安装孔4121，读数头座 42的第
二连接部422上对应设有第二安装孔4221，紧固件例如螺栓插入第一安装孔4121和第二安装孔4221，从而将读数头安装座41和读数头座42进行固定。第一安装孔4121和第二安装孔4221至少有一个是腰形孔，且该腰形孔的长度方向与读数头安装座41的运动方向相垂直。在组装时，可以先将读数头安装座 41利用第一延伸部413固定至工作台20，然后将读数头32固定至第二延伸部 423，再将第二连接部422挂在第一连接部412上，朝向床身10方向推动读数头座42，从而将光栅尺30推到预定的安装位置，最后将标尺光栅31与床身10 进行固定，第一连接部412与第二连接部422进行固定，即可完成组装。由于存在腰形孔，因此，即使读数头座42或者读数头安装座41的尺寸存在误差，也能利用腰形孔控制朝向床身10推动读数头座42的距离，即改变读数头座42 与读数头安装座41的具体连接位置，以抵消由于尺寸误差而带来的影响，装配灵活方便，从而降低对零件的尺寸要求。
38.所示实施例中，第一安装孔4121为圆形孔，第二安装孔4221为腰形孔。
39.第一连接部412的顶部凹陷形成凹槽4122，该凹槽4122位于第一连接部 412的中部，第二连接部422滑动插入凹槽4122内。在推动读数头座42时，凹槽4122的槽壁就能对读数头座42形成限位，防止读数头座42跑偏，方便第一安装孔4121对准第二安装孔4221，便于工人操作。
40.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。