铣床以及零部件的定位方法

摘要

本发明公开了一种铣床以及零部件的定位方法，铣床包括用于零部件加工的辅助装置，零部件具有曲面壁，用于零部件加工的辅助装置包括：机架；以及多个伸缩杆，多个伸缩杆均设置于机架上，每个伸缩杆均具有触头，所有的伸缩杆的触头均朝向同一侧；其中，伸缩杆能够受控调节其触头的位置，多个伸缩杆的触头的位置能够受控调节至一虚拟曲面上，虚拟曲面与曲面壁所在的曲面的形状相同；并且，多个伸缩杆的触头均位于虚拟曲面时用于与曲面壁相抵。上述的用于零部件加工的辅助装置通过伸缩杆的触头形成一虚拟曲面，该虚拟曲面的形状与曲面壁所在的曲面的形状相同，如此，可以对零部件行进快速定位，无需进行反复调试，操作简单。

权利要求

1.一种铣床，其特征在于，包括铣床工作台、设置于所述铣床工作台上的铣刀、以及设置于所述铣床工作台上的用于零部件加工的辅助装置，零部件具有曲面壁；

所述用于零部件加工的辅助装置包括设置于所述铣床工作台上的滑轨、可滑动地设置于所述滑轨上的底板、可移动地设置于所述底板上的机架、设置于所述机架上的夹具、以及均设置于所述机架上的多个伸缩杆，所述底板能够在所述滑轨上沿第一路径移动，所述机架能够在所述底板上沿与所述第一路径垂直的第二路径移动，每个所述伸缩杆均具有触头，所有的所述伸缩杆的触头均朝向同一侧，所述伸缩杆能够受控调节其触头的位置，多个所述伸缩杆的触头的位置能够受控调节至一虚拟曲面上，所述虚拟曲面与所述曲面壁所在的曲面的形状相同，并且，多个所述伸缩杆的触头均位于所述虚拟曲面时用于与所述曲面壁相抵，所述底板在所述滑轨上沿所述第一路径移动时能够带动被所述夹具夹持的零部件被所述铣刀加工；

其中，所述机架能够在所述底板上朝第一方向或与所述第一方向相反的第二方向移动，所有的所述伸缩杆的触头均位于所述机架沿第一方向的前方，所述用于零部件加工的辅助装置还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述底板连接，另一端与所述机架连接，所述弹性件用于使所述机架具有沿所述第一方向移动的势能，以使被所述夹具夹持的零部件能够紧靠所述铣刀。

2.根据权利要求1所述的铣床，其特征在于，所述伸缩杆为液压杆，或者气缸的伸缩轴，或者电动推杆。

3.根据权利要求1所述的铣床，其特征在于，多个所述伸缩杆呈阵列排布。

4.根据权利要求1所述的铣床，其特征在于，所述零部件还包括均与所述曲面壁相邻的第一定位壁以及第二定位壁，所述第一定位壁与所述第二定位壁相背；

所述底板上设有用于对所述第一定位壁进行定位的定位块，所述夹具用于对所述第二定位壁进行定位。

5.根据权利要求1所述的铣床，其特征在于，所述铣床还包括设置于所述铣床工作台上的铣床靠板，所述铣床靠板设置于所述铣刀的侧方，所述铣刀与铣床靠板的排布方向，与所述滑轨的延伸方向一致。

6.一种零部件的定位方法，其特征在于，应用了如上权利要求1至5任一项所述的铣床，所述零部件的定位方法包括：将标准件放置于与所述伸缩杆的触头相对的位置，其中，所述标准件具有与所述曲面壁形状相同的外壁，所述外壁与所述伸缩杆的触头相对；

控制多个所述伸缩杆伸长或收缩，使得多个所述伸缩杆的触头均与所述外壁接触，其中，此时多个所述伸缩杆的触头均位于所述虚拟曲面上；

将多个所述伸缩杆锁定，以使多个所述伸缩杆的长度不再因受压发生变化；

将所述零部件的所述曲面壁贴合于多个所述伸缩杆的触头上。

说明书

铣床以及零部件的定位方法

技术领域

[0001] 本发明涉及零件加工技术领域，尤其是涉及一种铣床以及零部件的定位方法。

背景技术

[0002] 异形零部件的加工至少具有两个步骤，其中一个为开料，另一个为铣加工；其中，异形零部件在开料阶段已经被加工成异形，铣加工阶段是在异形半成品的基础上铣出线条
或是开槽等。

[0003] 在铣加工阶段，为了保证异形零部件的加工精度，需要制作一契合异形零部件的定位结构，利用该定位结构对异形零部件进行定位。传统的定位结构的制作方式为：异形零
部件在铣床加工阶段，工人拿到标准件，然后在铣床工作台上根据标准件的外形固定多个
木条，以多个木条作为框架来对异形零部件进行定位。其中，工人在铣床工作台固定多个木
条的过程中，需要根据标准件的外形进行反复调试，找到不同木条的最佳固定点，操作麻
烦。

发明内容

[0004] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于零部件加工的辅助装置，用以解决利用传统的定位结构对零部件进行定位的过程中存在
操作麻烦的问题。

[0005] 本发明还提出一种利用上述的用于零部件加工的辅助装置的零部件的定位方法，以及具有上述用于零部件加工的辅助装置的铣床。

[0006] 根据本发明第一方面实施例的一种用于零部件加工的辅助装置，所述零部件具有曲面壁，所述用于零部件加工的辅助装置包括：机架；以及多个伸缩杆，多个所述伸缩杆均
设置于所述机架上，每个所述伸缩杆均具有触头，所有的所述伸缩杆的触头均朝向同一侧；
其中，所述伸缩杆能够受控调节其触头的位置，多个所述伸缩杆的触头的位置能够受控调
节至一虚拟曲面上，所述虚拟曲面与所述曲面壁所在的曲面的形状相同；并且，多个所述伸
缩杆的触头均位于所述虚拟曲面时用于与所述曲面壁相抵。

[0007] 根据本发明的一些实施例，所述伸缩杆为液压杆，或者气缸的伸缩轴，或者电动推杆。

[0008] 根据本发明的一些实施例，多个所述伸缩杆呈阵列排布。

[0009] 根据本发明的一些实施例，所述的用于零部件加工的辅助装置还包括夹具，所述夹具设置于所述机架上，所述夹具用于固定所述零部件。

[0010] 根据本发明的一些实施例，所述零部件还包括均与所述曲面壁相邻的第一定位壁以及第二定位壁，所述第一定位壁与所述第二定位壁相背；

[0011] 所述用于零部件加工的辅助装置还包括底板，所述底板上设有用于对所述第一定位壁进行定位的定位块，所述夹具用于对所述第二定位壁进行定位。

[0012] 根据本发明的一些实施例，所述的用于零部件加工的辅助装置还包括滑轨，所述底板可滑动地设置于所述滑轨上，其中，所述底板能够在所述滑轨上沿第一路径移动。

[0013] 根据本发明的一些实施例，所述机架可移动地设置于所述底板上，所述机架能够在所述底板上沿第二路径移动，所述第二路径与所述第一路径垂直。

[0014] 根据本发明的一些实施例，所述机架能够在所述底板上朝第一方向或与所述第一方向相反的第二方向移动，所有的所述伸缩杆的触头均位于所述机架沿第一方向的前方；
所述用于零部件加工的辅助装置还包括弹性件，所述弹性件的一端与所述底板连接，另一
端与所述机架连接，所述弹性件用于使所述机架具有沿所述第一方向移动的势能。

[0015] 根据本发明第二方面实施例的一种应用了如上所述的用于零部件加工的辅助装置的零部件的定位方法，包括：

[0016] 将标准件放置于与所述伸缩杆的触头相对的位置，其中，所述标准件具有与所述曲面壁形状相同的外壁，所述外壁与所述伸缩杆的触头相对；

[0017] 控制多个所述伸缩杆伸长或收缩，使得多个所述伸缩杆的触头均与所述外壁接触，其中，此时多个所述伸缩杆的触头均位于所述虚拟曲面上；

[0018] 将多个所述伸缩杆锁定，以使多个所述伸缩杆的长度不再因受压发生变化；

[0019] 将所述零部件的所述曲面壁贴合于多个所述伸缩杆的触头上。

[0020] 根据本发明第三方面实施例的一种铣床，包括如上所述的用于零部件加工的辅助装置。

[0021] 根据本发明实施例的用于零部件加工的辅助装置、零部件的定位方法及铣床，至少具有如下技术效果：

[0022] 上述的用于零部件加工的辅助装置在使用时，首先需要将标准件放置于与伸缩杆的触头相对的位置，其中，标准件具有与曲面壁的形状相同的外壁，该外壁与伸缩杆的触头
相对；然后控制多个伸缩杆伸长或收缩，使得多个伸缩杆的触头均与标准件的外壁接触，此
时，多个伸缩杆的触头所在的面即为虚拟曲面；然后，将多个伸缩杆锁定，以使多个伸缩杆
的长度不再因受压发生变化，其中，所述的将多个伸缩杆锁定是指，保持伸缩杆目前的状
态，使得伸缩杆在外力的挤压下不会伸缩，从而保证伸缩杆的触头的位置不再变化；然后将
零部件的曲面壁贴合于多个伸缩杆的触头上。如此，可以实现零部件的定位。上述的用于零
部件加工的辅助装置通过伸缩杆的触头形成一虚拟曲面，该虚拟曲面的形状与曲面壁所在
的曲面的形状相同，如此，可以对零部件行进快速定位，无需进行反复调试，操作简单。

附图说明

[0023] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

[0024] 图1是本发明一实施例的用于零部件加工的辅助装置的结构示意图；

[0025] 图2是本发明一实施例的用于零部件加工的辅助装置的局部结构示意图；

[0026] 图3是图2所示图形的A处局部放大结构示意图；

[0027] 图4是本发明一实施例的铣床的结构示意图；

[0028] 图5是本发明一实施例的零部件的加工原理图。

[0029] 附图标记：

[0030] 10、零部件；11、曲面壁；

[0031] 100、机架；110、第二滑块；

[0032] 200、伸缩杆；210、触头；

[0033] 300、夹具；310、底座；320、手柄；330、连杆；340、压杆；

[0034] 400、底板；410、定位块；420、第二滑槽；430、第一滑块；440、弹性件；

[0035] 500、滑轨；510、第一滑槽；520、固定机构；521、固定板；522、螺杆；523、限位头；

[0036] 600、铣床工作台；

[0037] 700、铣床靠板；

[0038] 800、铣刀。

具体实施方式

[0039] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0040] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方
位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第
二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有
说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0041] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。

[0042] 如图1、图5所示，一实施例涉及的一种用于零部件加工的辅助装置，零部件10具有曲面壁11，该辅助装置用于通过零部件10上的曲面壁11对零部件10进行限位。

[0043] 如图2、图5所示，用于零部件加工的辅助装置包括机架100以及多个伸缩杆200，多个伸缩杆200均设置于机架100上，每个伸缩杆200均具有触头210，所有的伸缩杆200的触头
210均朝向同一侧。

[0044] 其中，伸缩杆200能够受控调节其触头210的位置，多个伸缩杆200的触头210的位置能够受控调节至一虚拟曲面上，该虚拟曲面与曲面壁11所在的曲面的形状相同；并且，多
个伸缩杆200的触头210均位于虚拟曲面时用于与曲面壁11相抵。

[0045] 具体的，伸缩杆200为液压杆，或者气缸的伸缩轴，或者电动推杆。伸缩杆200的触头210为伸缩杆200的端部，在伸缩杆200受到控制而伸缩时，其触头210的位置也会相应变
化。

[0046] 更具体的，多个伸缩杆200呈阵列排布。可选的，多个伸缩杆200可以呈矩形阵列排布，也可以呈圆周阵列排布。

[0047] 如图2、图4、图5所示，上述的用于零部件加工的辅助装置在使用时，首先需要将标准件放置于与伸缩杆200的触头210相对的位置，其中，标准件具有与曲面壁11的形状相同
的外壁，该外壁与伸缩杆200的触头210相对；然后控制多个伸缩杆200伸长或收缩，使得多
个伸缩杆200的触头210均与标准件的外壁接触，此时，多个伸缩杆200的触头210所在的面
即为虚拟曲面；然后，将多个伸缩杆200锁定，以使多个伸缩杆200的长度不再因受压发生变
化，其中，所述的将多个伸缩杆200锁定是指，保持伸缩杆200目前的状态，使得伸缩杆200在
外力的挤压下不会伸缩，从而保证伸缩杆200的触头210的位置不再变化；然后将零部件10
的曲面壁11贴合于多个伸缩杆200的触头210上。如此，可以实现零部件10的定位。上述的用
于零部件加工的辅助装置通过伸缩杆200的触头210形成一虚拟曲面，该虚拟曲面的形状与
曲面壁11所在的曲面的形状相同，如此，可以对零部件10行进快速定位，无需进行反复调
试，操作简单。

[0048] 需要说明的是，标准件的形状即为零部件10被加工完成之后所需达到的形状，本申请中的用于零部件加工的辅助装置应用于零部件10的铣加工阶段，而在对零部件10进行
铣加工之前，零部件10已经进行了开料，零部件10在开料完成后就已经形成了与标准件的
外壁形状相同的曲面壁11。

[0049] 结合图2及图5，在其中一个实施例中，用于零部件加工的辅助装置还包括夹具300，夹具300设置于机架100上，夹具300用于固定零部件10。如此，当零部件10在多个伸缩
杆200的作用下实现定位后，可以利用夹具300夹住零部件10，实现零部件10的固定。

[0050] 具体的，零部件10还包括与曲面壁11相邻的第一定位壁以及第二定位壁，第一定位壁与第二定位壁相背。用于零部件加工的辅助装置还包括底板400，底板400上设有用于
对第一定位壁进行限位的定位块410，夹具300用于对第二定位壁进行限位。

[0051] 更具体的，曲面壁11为零部件10的后侧壁，第一定位壁为零部件10的底壁，第二定位部为零部件10的顶壁，多个伸缩杆200的触头210与曲面壁11相抵，用于实现零部件10前
后方向的定位，定位块410用于实现零部件10上下方向的定位，夹具300用于将零部件10进
行夹紧，实现零部件10的固定。

[0052] 如图2、图3所示，进一步的，夹具300包括设置于机架100顶部的底座310、与底座310转动连接的手柄320、与底座310转动连接的连杆330、以及固定设置于连杆330上的压杆
340，连杆330还与手柄320转动连接。结合图3、图5，转动手柄320时能够带动连杆330在竖直
平面摆动，从而使得压杆340能够挤压零部件10的第二定位壁，实现零部件10的固定。

[0053] 如图1、图4所示，在其中一个实施例中，用于零部件加工的辅助装置还包括滑轨500，底板400可滑动地设置于滑轨500上，其中，底板400能够在滑轨500上沿第一路径移动。

[0054] 如图4所示，滑轨500用于设置在铣床工作台600上，底板400在滑轨500上沿第一路径移动时用于实现进料。底板400在沿第一路径移动时，能够使得被该辅助装置固定的零部
件10依次经过铣床靠板700以及铣刀800。

[0055] 如图1、图2所示，具体的，底板400的底部设置有第一滑块430，滑轨500的上表面形成有第一滑槽510，第一滑块430穿设于第一滑槽510内。

[0056] 如图2、图4所示，进一步的，机架100可移动地设置于底板400上；其中，机架100能够在底板400上沿第二路径移动，第一路径与第二路径垂直。当机架100处于与铣床靠板700
相对的位置时，机架100沿第二路径移动，可以改变零部件10与铣床靠板700之间的距离，从
而方便将零部件10装在机架100与铣床靠板700之间；当机架100处于与铣刀800相对的位置
时，机架100沿第二路径移动能够改变零件与铣刀800之间的距离，以便加工。

[0057] 进一步的，机架100能够在底板400上朝第一方向或与第一方向相反的第二方向移动，所有的伸缩杆200的触头210均位于所述机架100沿第一方向的前方。

[0058] 具体的，机架100能够在底板400上朝左或者朝右在底板400上沿第一路径移动，所有的伸缩杆200的触头210均位于所述机架100的左侧。

[0059] 用于零部件加工的辅助装置还包括弹性件440，弹性件440的一端与底板400连接，另一端与机架100连接，弹性件440用于使机架100具有沿第一方向移动的势能。

[0060] 具体的，弹性件440为弹簧，弹簧的一端与底板400连接，另一端与机架100连接，弹簧处于拉伸状态时，能够使机架100具有沿第一方向移动的势能。

[0061] 更具体的，当机架100处于与铣床靠板700相对的位置时，可以通过外力拉动机架100，使得机架100沿第二方向移动，从而增加机架100与铣床靠板700之间的距离，然后将零
部件10放入伸缩杆200与铣床靠板700之间，之后取消外力，机架100将在弹性件440的作用
下沿第一方向移动，从而将零部件10夹紧在伸缩杆200与铣床靠板700之间。由于弹性件440
的作用，当底板400沿第一路径移动，并经过铣刀800时，零部件10会紧靠着铣刀800，保证加
工质量。

[0062] 在其中一个实施例中，滑轨500上还设置有固定机构520，固定机构520用于将滑轨500固定于铣床工作台600上。

[0063] 如图1、图4所示，具体的，固定机构520包括固定板521、螺杆522以及限位头523，固定板521为L状，固定板521的横板上设有螺纹孔，螺杆522穿设于螺纹孔内，限位头523与螺
杆522的端部固定连接，且限位头523与固定板的横板相对设置。限位头523以及固定板521
用于卡在铣床工作台600的上下表面，实现滑轨500的固定。

[0064] 如图2、图4、图5所示，一实施例还涉及一种应用了如上所述的用于零部件加工的辅助装置的零部件的定位方法，包括如下步骤：

[0065] S100，将标准件放置于与伸缩杆200的触头210相对的位置，其中，标准件具有与曲面壁11形状相同的外壁，该外壁与伸缩杆200的触头210相对。

[0066] 具体的，将标准件放在伸缩杆200的触头210和铣床靠板700之间，并使标准件上与曲面壁11形状相同的外壁与伸缩杆200的触头210相对。

[0067] S200，控制多个伸缩杆200伸长或收缩，使得多个伸缩杆200的触头210均与曲面壁11接触，此时，多个伸缩杆200的触头210所在的面即为虚拟曲面。

[0068] 具体的，伸缩杆200在电动控制下开始工作，受到标准件挤压的伸缩杆200收缩，未受到挤压的伸缩杆200伸长，直到所有的伸缩杆200的触头都接触到标准件上与曲面壁11形
状相同的外壁，此时，多个伸缩杆200的触头210所在的平面即为虚拟曲面。

[0069] S300，将多个伸缩杆200锁定，以使多个伸缩杆200的长度不再因受压发生变化。

[0070] 具体地，控制伸缩杆200不再动作，并保持当前状态，在当前状态下，多个伸缩杆200的长度不再因受压发生变化。

[0071] S400，将零部件10的曲面壁11贴合于多个伸缩杆200的触头210上。

[0072] 如图2、图4、图5所示，上述的零部件10的定位方法中，首先需要将标准件放置于与伸缩杆200的触头210相对的位置，其中，标准件具有与曲面壁11的形状相同的外壁，该外壁
与伸缩杆200的触头210相对；然后控制多个伸缩杆200伸长或收缩，使得多个伸缩杆200的
触头210均与标准件的外壁接触，此时，多个伸缩杆200的触头210所在的面即为虚拟曲面；
然后，将多个伸缩杆200锁定，以使多个伸缩杆200的长度不再因受压发生变化，其中，所述
的将多个伸缩杆200锁定是指，保持伸缩杆200目前的状态，使得伸缩杆200在外力的挤压下
不会伸缩，从而保证伸缩杆200的触头210的位置不再变化；然后将零部件10的曲面壁11贴
合于多个伸缩杆200的触头210上。如此，可以实现零部件10的定位。上述的用于零部件加工
的辅助装置通过伸缩杆200的触头210形成一虚拟曲面，该虚拟曲面的形状与曲面壁11所在
的曲面的形状相同，如此，可以对零部件10行进快速定位，无需进行反复调试，操作简单。

[0073] 一实施例还涉及一种铣床，包括如上所述的用于零部件加工的辅助装置。

[0074] 具体的，铣床还包括铣床工作台600、设置于铣床工作台600上的铣床靠板700以及设置于铣床工作台600上的铣刀800，铣床靠板700设置于铣刀800的侧方，滑轨500设置于铣
床工作台600上，且滑轨500的延伸方向与铣刀800与铣床靠板700的排布方向一致。

[0075] 如图2、图4、图5所示，上述的铣床中，在使用时，首先需要将标准件放置于与伸缩杆200的触头210相对的位置，其中，标准件具有与曲面壁11的形状相同的外壁，该外壁与伸
缩杆200的触头210相对；然后控制多个伸缩杆200伸长或收缩，使得多个伸缩杆200的触头
210均与标准件的外壁接触，此时，多个伸缩杆200的触头210所在的面即为虚拟曲面；然后，
将多个伸缩杆200锁定，以使多个伸缩杆200的长度不再因受压发生变化，其中，所述的将多
个伸缩杆200锁定是指，保持伸缩杆200目前的状态，使得伸缩杆200在外力的挤压下不会伸
缩，从而保证伸缩杆200的触头210的位置不再变化；然后将零部件10的曲面壁11贴合于多
个伸缩杆200的触头210上；然后，利用夹具300将零部件10固定；之后，推动机架100连带底
板400在滑轨500上移动，实现进料，由于弹性件440的作用，在进料过程中，当零部件10经过
铣刀800时，零部件10会紧靠着铣刀800，保证加工质量。上述的用于零部件加工的辅助装置
通过伸缩杆200的触头210形成一虚拟曲面，该虚拟曲面的形状与曲面壁11所在的曲面的形
状相同，如此，可以对零部件10行进快速定位，无需进行反复调试，操作简单。

[0076] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结
构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的
示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特
点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0077] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本
发明的范围由权利要求及其等同物限定。