三维孔加工用定位装置制造方法及图纸

本申请涉及一种三维孔加工用定位装置。三维孔加工用定位装置，包括底座、支撑件和基准件，底座用于固定在工件上，基准件包括基准球和基准杆，基准杆为直杆，基准球固定在基准杆的一端，基准杆的另一端开设有沿垂直于基准杆长度方向贯通的第一螺纹孔，支撑件的一端开设有第二螺纹孔，基准杆通过螺栓固定安装在支撑件的一端，螺栓旋拧安装在第一螺纹孔和第二螺纹孔内，支撑件的另一端固定在底座上，螺栓呈水平状态设置。本申请的三维孔加工用定位装置能够辅助测量待加工工件上标记位置在数控电火花穿孔机床中的三维坐标，测得的三维坐标精度高、误差小，进而提高了在工件上加工出的三维孔的加工精度。维孔的加工精度。维孔的加工精度。

【技术实现步骤摘要】
三维孔加工用定位装置


[0001]本申请涉及三维孔加工领域，尤其涉及三维孔加工用定位装置。

技术介绍

[0002]在汽车零部件进行生产加工过程中，有时需要在汽车零部件上加工出三维孔。现有技术中在工件上加工三维孔时通常采用数控电火花穿孔机床进行放电穿孔。数控电火花穿孔机床包括床身、工作台、控制器、三维坐标移动机构、夹头和电极。床身上建立有三维空间坐标系，控制器具有用于控制三维坐标移动机构动作的三维坐标伺服控制系统。工作台和三维坐标移动机构均设置在床身上，夹头安装在三维坐标移动机构上，电极安装在夹头上。现有技术中在使用数控电火花穿孔机床在工件上加工三维孔时采用以下方法，步骤一：先在待加工工件需要穿孔的位置处进行标记，再将待加工工件放置在工作台上，然后调整电极的穿孔方向和待加工工件的位置，使得电极的穿孔方向与待加工工件需要穿孔的方向一致，然后将待加工工件固定安装在工作台上；步骤二：手动测量待加工工件上标记位置在三维空间坐标系中的三维坐标，然后通过控制器的三维坐标伺服控制系统控制三维坐标移动机构驱动夹头带动电极在三维空间坐标系中移动，最终电极移动至对应待加工工件的标记位置处，然后电极工作进行穿孔。
[0003]上述现有技术中的工件三维孔加工方法存在的问题是：测量出的待加工工件上标记位置在三维空间坐标系中的三维坐标精度低、误差大，导致在工件上加工出的三维孔的加工精度低。

技术实现思路

[0004]为了提高在工件上加工出的三维孔的加工精度，本申请提供一种三维孔加工用定位装置。
[0005]本申请提供的三维孔加工用定位装置采用如下的技术方案：
[0006]三维孔加工用定位装置，包括底座、支撑件和基准件，底座用于固定在工件上，基准件包括基准球和基准杆，基准杆为直杆，基准球固定在基准杆的一端，基准杆的另一端开设有沿垂直于基准杆长度方向贯通的第一螺纹孔，支撑件的一端开设有第二螺纹孔，基准杆通过螺栓固定安装在支撑件的一端，螺栓旋拧安装在第一螺纹孔和第二螺纹孔内，支撑件的另一端固定在底座上，螺栓呈水平状态设置。
[0007]通过采用上述技术方案，本申请的三维孔加工用定位装置在使用时，将定位装置放置在工件的上表面，在工件表面标记出需要打孔的位置，调节基准杆的角度使得基准杆的长度方向与需要在工件上加工的孔的延伸方向保持一致，然后将定位装置的底座固定在工件的上表面，将固定有定位装置的工件放置在三坐标测量仪中，调节工件的放置状态使得基准杆的长度方向与三坐标测量仪的三维空间坐标系中的XZ面平行，采用三坐标测量仪测量基准球球心的三维坐标(Xa，Ya，Za)以及工件上标记处的三维坐标(Xb，Yb，Zb)，并计算出工件上标记处相对于基准球球心的三维坐标(Xa
‑
Xb，Ya
‑
Yb，Za
‑
Zb)，将测量后的工件放
置在数控电火花穿孔机床的工作台上，校准数控电火花穿孔机床的电极的角度，使得电极的穿孔方向与数控电火花穿孔机床的三维空间坐标系中的XZ面平行，调节工件的放置状态使得基准杆的长度方向与数控电火花穿孔机床的三维空间坐标系中的XZ面平行，调节电极的角度使得电极的穿孔方向与基准杆的长度方向一致，然后将工件固定安装在工作台上，手动将电极的电火花出口端面中心移动抵触在基准球的上前端，此时数控电火花穿孔机床的控制器显示并记录当前电极的三维坐标(X1、Y1、Z1)；手动在XZ面内调节电极的位置使得电极的侧面抵触在基准球的上端，此时数控电火花穿孔机床的控制器显示并记录当前电极的三维坐标(X2、Y2、Z2)；手动在XZ面内调节电极的位置使得电极的侧面抵触在基准球的下端，此时数控电火花穿孔机床的控制器显示并记录当前电极的三维坐标(X3、Y3、Z3)，计算基准球球心在数控电火花穿孔机床中的三维坐标，基准球球心的三维坐标为计算工件上标记处在数控电火花穿孔机床中的三维坐标，标记处的三维坐标为的三维坐标为通过数控电火花穿孔机床控制电极移动至工件上标记处的三维坐标处，然后电极工作在工件上穿孔。本申请的三维孔加工用定位装置能够辅助测量待加工工件上标记位置在数控电火花穿孔机床中的三维坐标，测得的三维坐标精度高、误差小，进而提高了在工件上加工出的三维孔的加工精度。
[0008]优选的，所述基准杆为圆柱状，基准杆的中心线穿过基准球的球心。
[0009]优选的，所述基准杆的用于与支撑件连接的一端固定设置有平面板状的连接部，基准杆的中心线与连接部所在平面平行，所述支撑件的用于与基准杆连接的一端形成有与连接部适配贴合的贴合面，所述第一螺纹孔位于连接部上，所述第二螺纹孔位于贴合面上。
[0010]通过采用上述技术方案，方便通过螺栓将基准杆与支撑件连接。
[0011]优选的，所述支撑件与底座垂直，支撑件上背对连接部的一侧形成有定位平面，定位平面与连接部所在平面平行。
[0012]通过采用上述技术方案，定位平面能够辅助调整工件的放置状态，方便调节使得基准杆的长度方向与三维空间坐标系中的XZ面平行，当定位平面与三维空间坐标系中的XZ面平行时基准杆的长度方向与三维空间坐标系中的XZ面平行。
附图说明
[0013]图1是本申请实施例的三维孔加工用定位装置配合数控电火花穿孔机床使用时的结构示意图；
[0014]图2是图1中A处结构的放大图；
[0015]图3是本申请实施例的三维孔加工用定位装置的结构示意图；
[0016]图4是电极抵触在基准球的上前端时的示意图；
[0017]图5是电极抵触在基准球的上端时的示意图；
[0018]图6是电极抵触在基准球的下端时的示意图。
[0019]附图标记说明：1、底座；2、支撑件；21、贴合面；22、定位平面；3、基准件；31、基准球；32、基准杆；33、连接部；4、螺栓；5、工件；51、标记处；6、数控电火花穿孔机床；61、电极；62、工作台。
具体实施方式
[0020]以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0021]参照图1和图2，本申请实施例公开了一种三维孔加工用定位装置，包括底座1、支撑件2和基准件3，底座1用于固定在工件5上。基准件3包括基准球31和基准杆32，基准杆32为直杆，基准球31固定在基准杆32的一端。在本实施例中，基准杆32为圆柱状结构，基准杆32的中心线穿过基准球31的球心。再参照图3，基准杆32的另一端开设有沿垂直于基准杆32长度方向贯通的第一螺纹孔，支撑件2的一端开设有第二螺纹孔，基准杆32通过螺栓4固定安装在支撑件2的一端，螺栓4旋拧安装在第一螺纹孔和第二螺纹孔内。在本实施例中，基准杆32的用于与支撑件2连接的一端固定设置有平面板状的连接部33，基准杆32的中心线与连接部33所在平面平行，支撑件2的用于与基准杆32连接的一端形成有与连接部33适配贴合的贴合面21，第一螺纹孔位于连接部33上，第二螺纹孔位于贴合面21上。支撑件2的另一端固定在底座1上，螺栓4呈水平状态设置，支撑件2与底座1垂直，支撑件2上背对连接部33的一侧形成有定位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.三维孔加工用定位装置，其特征在于：包括底座(1)、支撑件(2)和基准件(3)，底座(1)用于固定在工件(5)上，基准件(3)包括基准球(31)和基准杆(32)，基准杆(32)为直杆，基准球(31)固定在基准杆(32)的一端，基准杆(32)的另一端开设有沿垂直于基准杆(32)长度方向贯通的第一螺纹孔，支撑件(2)的一端开设有第二螺纹孔，基准杆(32)通过螺栓(4)固定安装在支撑件(2)的一端，螺栓(4)旋拧安装在第一螺纹孔和第二螺纹孔内，支撑件(2)的另一端固定在底座(1)上，螺栓(4)呈水平状态设置。2.根据权利要求1所述的三维孔加工用定位装置，其特征在于：所述基准杆(32)为圆柱状，基准杆(32)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张水明，郑瑞锋，徐文磊，
申请(专利权)人：上海永茂泰汽车零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：