一种机床零点系统的制作方法

1.本实用新型涉及数控机床领域，尤其涉及一种机床零点系统。


背景技术：

2.在机械制造、测量、机床、机器人自动生产线领域中，零点定位系统的应用极为广泛，而零点定位系统是一个独特的定位装置，能保持工件从一个工位到另一个工位，一个工序到另一个工序，或一台机床到另一台机床，零点始终保持不变。因此，零点定位系统大量应用于自动化加工单元中。但是，目前的零点定位系统尚不能同时实现定位和锁紧，定位精度不能满足当前自动化加工单元的需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种机床零点系统，能够实现对承托机构的夹持与定位。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种机床零点系统，包括工作台、设置在所述工作台上的多个零点定位机构、多个锁紧机构和多个顶升机构，所述零点定位机构设置在所述锁紧机构的一侧；
6.所述零点定位机构包括定位销，所述锁紧机构包括锁紧销，所述承托机构上设有与所述定位销对应的导套，以及与所述锁紧销对应的勾槽；
7.所述顶升机构用于接收承托机构并引导所述导套导入至所述零点定位机构内；
8.装夹所述承托机构时，所述导套套设在所述定位销内形成定位结构，所述锁紧销伸出与所述勾槽上下重叠形成自锁结构。
9.优选地，所述工作台上设置四个呈矩形分布的所述零点定位机构，其中两个对角的所述定位销分别为零点销和菱形销，另外两个对角的所述定位销为导向销。
10.优选地，所述零点定位机构还包括设置在所述定位销两侧的第一气源接口和第二气源接口。
11.优选地，所述锁紧机构还包括固定块、第一伸缩气缸和形块，所述形块固定在所述工作台上，所述固定块安装在所述形块上；
12.所述锁紧销设置在所述第一伸缩气缸的输出端，所述第一伸缩气缸安装在所述固定块上。
13.优选地，所述锁紧机构还包括第三气源接口，所述固定块内部形成通道，所述第三气源接口与所述通道连通，所述锁紧销设置在所述通道口处。
14.优选地，所述顶升机构包括第二伸缩气缸，通气时所述第二伸缩气缸的输出端伸出并承托所述承托机构，待下降至所述零点定位机构位置处所述第二伸缩气缸断气。
15.优选地，所述承托机构包括托盘，所述托盘的两侧设置有第一挡边，所述工作台上对应设置有第二挡边，安装所述承托机构时，所述第一挡边和所述第二挡边相互交叉形成倒扣结构。
16.优选地，所述工作台上设置四个锁紧机构和四个顶升机构，所述零点定位机构和所述锁紧机构设置在所述工作台的中间区域，所述顶升机构设置在所述工作台的边缘。
17.优选地，所述定位销为短锥形。
18.与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：
19.本技术的机床零点系统将零点定位机构、锁紧机构和顶升机构安装于工作台上，从而形成定位锁紧单元，其中零点定位机构和锁紧机构分离，零点定位机构设置在锁紧机构的一侧。安装所述承托机构时，所述导套套设在所述定位销内形成定位结构，所述锁紧销伸出与所述勾槽上下重叠形成自锁结构。定位和锁紧一步完成，整个过程仅需几秒即可完成，实现机外装夹，减少90％的停机时间，大幅度的提高工作效率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的机床零点系统锁紧后效果图；
22.图2为本实用新型实施例提供的机床零点系统分离示意图；
23.图3是锁紧机构与零点定位机构详解；
24.图4是零点定位机构示意图；
25.图5是锁紧机构示意图；
26.图6是顶升机构示意图。
27.图示说明：工作台1、零点定位机构2、锁紧机构3、顶升机构4、承托机构5、定位结构6、自锁结构7、倒扣结构8；
28.第二挡边11；
29.定位销21、第一气源接口22、第二气源接口23；
30.锁紧销31、固定块32、第一伸缩气缸33、形块34、第三气源接口35；
31.第二伸缩气缸41、支架42；
32.托盘51、第一挡边52。
具体实施方式
33.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
35.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。
36.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
37.请参阅图1至6，一种机床零点系统，零点系统包括工作台1、零点定位机构2、锁紧机构3和顶升机构4，零点定位机构2、锁紧机构3和顶升机构4设置在工作台1上。零点定位机构2和锁紧机构3是分离的，零点定位机构2设置在锁紧机构3的一侧。
38.顶升机构4用于接收承托机构5，然后引导承托机构5导入至零点定位机构2。承托机构5用于承载待加工件。
39.零点定位机构2包括定位销21，承托机构5上设有与定位销21对应的导套。锁紧机构3包括锁紧销31，承托机构5上设有与锁紧销31对应的勾槽。
40.安装承托机构5时，导套套设在定位销21内形成定位结构6，锁紧销31伸出与勾槽上下重叠形成自锁结构7。定位和锁紧一步完成，整个过程仅需几秒即可完成，实现机外装夹，减少90％的停机时间，大幅度的提高工作效率。本技术中零点定位机构2、锁紧机构3和顶升机构4的数量为两个以上，能够实现快速定位和夹紧。本实施例中零点定位机构2、锁紧机构3和顶升机构4的数量设置为四个。
41.在一个可选的实施方式中，工作台1上设置四个呈矩形分布的零点定位机构2，其中两个对角的定位销21分别为零点销和菱形销，另外两个对角的定位销21为导向销。定位装夹时允许存在一定的径向偏差与角偏差。
42.进一步地，零点定位机构2包括第一气源接口22和第二气源接口23。第一气源接口22和第二气源接口23分别设置在定位销21的两侧。承托机构5与工作台1分离后，清洁气源同时从第一气源接口22和第二气源接口23吹气保护工作区的清洁，防止灰尘及铁屑进入工作区影响零点定位精度。定位精度达到5μ以内即可。
43.进一步地，定位销21采用短锥形。短锥形的定位销21使得接触型面完全闭合，具备交叉自锁的功能。
44.在一个可选的实施方式中，锁紧机构3包括固定块32、第一伸缩气缸33和形块34，形块34固定在工作台1上，固定块32安装在形块34上。可选的，工作台1设有通孔，形块34卡在通孔处。
45.锁紧销31设置在第一伸缩气缸33的输出端，第一伸缩气缸33安装在固定块32上。第一伸缩气缸33通气时，锁紧销31回缩，承托机构5与锁紧机构3分离从而释放承托机构5。断气时，锁紧销31与勾槽相互自锁。
46.进一步地，锁紧机构3还包括第三气源接口35，固定块32内部形成通道，第三气源接口35与通道连通，锁紧销31设置在通道口处。工作时，第三气源接口35接气源保护锁紧销31工作区的清洁。
47.在一个可选的实施方式中，顶升机构4包括第二伸缩气缸41，通气时第二伸缩气缸41的输出端伸出并承载承托机构5，待下降至零点定位机构2位置处第二伸缩气缸41断气，从而引导承托机构5进入零点定位机构2的位置处。此外，当需要将承托机构5从工作台1上分离出去时，顶升机构4工作，第二伸缩气缸41将承托机构5顶出。
48.进一步地，顶升机构4还包括支架42，第二伸缩气缸41安装在支架42上。支架42卡
装在工作台1上。
49.为进一步防止工作区被污染，在一个可选的实施方式中，承托机构5包括托盘51，托盘的两侧设置有第一挡边52，工作台1上对应设置有第二挡边11，安装承托机构5时，第一挡边52和第二挡边11倒扣相互交叉形成倒扣结构8。倒扣结构8起到了有效防尘作用。
50.本实施例中，工作台1上设置四个锁紧机构3和四个顶升机构4，零点定位机构2和锁紧机构3设置在工作台1的中间区域，顶升机构4设置在工作台1的边缘。承托机构5装夹在工作台1后形成容纳空间，零点定位机构2和锁紧机构3处于容纳空间内。顶升机构4设置在边缘处便于将承托机构5顶起分离。
51.综上，本实施例的机床零点系统将零点定位机构2、锁紧机构3和顶升机构4安装于工作台1上，从而形成定位锁紧单元。四个顶升机构4同时通气，四个第二伸缩气缸41同时伸出，接收承托机构5。顶升机构4断气，第二伸缩气缸41收缩引导承托机构5导入零点定位机构2内，再由伸缩式的锁紧机构3通气伸出锁紧销31与承托机构5连接从而锁紧承托机构5，定位与夹紧同时进行。此外，零点定位机构2及锁紧机构3均有自清洁功能，可避免工作时灰尘及铁屑进入影响定位与夹紧精度。
52.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。