专利名称：机床z轴设定器的制作方法
技术领域：
本发明属于机床附属装置领域，尤其与一种机床Z轴设定器有关。
背景技术：
机床Z轴设定器是用于机床垂直于工作台的轴(Z轴)对刀校准零点设定的装置。 专利号为03225785. 6的专利文件公开了一种Z轴设定器结构，该Z轴设定器包括容设有顶 座、仪表、二限位销及三弹簧的座体，该座体底侧容设有四磁铁及一后防尘盖，其中该座体 于其顶侧容室底部设有可容置弹簧及限位销的三弹簧孔及二限位孔，座体前侧的表槽内设 有两个贯通的螺纹孔，固定块固定仪表于表槽内，座体底侧二螺纹孔内向上螺设二固位螺 丝，仪表固定在座体的表槽内，座体底侧设有四个磁块容槽及一容置槽，该顶座的平台底侧 设有二限位孔，其轴心末端设有沟槽，顶座的平台容置于座体的容室内，顶座的轴心容伸入 座体的中心内径孔内，容置于座体弹簧孔内的三弹簧顶端顶撑于顶座的平台底侧，容设于 座体限位孔的二限位销另端容伸入顶座平台底侧的二限位孔内，容伸在座体中心内径孔的 顶座轴心末端的沟槽上嵌入一带嵌合部的弹性C型扣环。这种Z轴设定器使用前进行表盘调零，表盘调零就是当顶座平台顶面与座体顶面 位于同一平面时旋转仪表表盘使指针指于表盘的零刻度，表盘调零时需要借助方尺等辅助 工具保证顶座平台顶面与座体顶面处于同一平面，操作不方便并且费时；由于顶座平台直 径远大于轴心直径，当机床Z轴刀具压靠于顶座平台顶面边缘时，顶座容易产生倾斜，影响 Z轴设定器的设定精度；顶座平台底侧直接压靠于仪表的触压件，当顶座下移过行程时容 易压坏仪表。
发明内容
本发明的目的就是要克服上述现有Z轴设定器存在的表盘调零操作不方便、顶座 容易倾斜影响设定精度、容易压坏仪表的缺陷，提供一种表盘调零操作简便、顶座不易倾 斜、具有过行程保护功能的机床Z轴设定器。为此，本发明采用以下技术方案机床Z轴设定器，包括座体、顶座、指示表、吸附定位装置，座体上设置有容表槽， 容表槽与座体顶面之间设置有贯通的长槽，指示表固定安装于容表槽中，指示表的触压杆 嵌置于所述的长槽中，并且触压杆头部伸出长槽，座体顶面沿圆周方向设置有至少3个弹 簧孔，弹簧孔中设置有弹簧，弹簧上端头部伸出弹簧孔，吸附定位装置与座体固定连接，其 特征是所述的顶座由顶杆与设置于顶杆的上段的凸台组成，顶杆顶面与凸台底面平行，凸 台底面与顶杆轴线垂直，所述的座体顶面与凸台底面平行，座体内设置有轴向顶杆容置腔， 所述的顶杆下段容置于顶杆容置腔中，凸台底面与座体顶面相对并压靠于所述的弹簧。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征所述的座体顶面设置有轴向限位销孔，所述的顶座的凸台上设置有与该限位销孔 对应的轴向销孔，轴向销孔中固定插装有限位销，限位销伸入所述的限位销孔，对顶座进行 圆周方向限位。
所述的座体顶部安装有帽盖，帽盖顶面设置通孔，所述的顶座顶杆从该通孔中伸 出，通过安装帽盖可以限制顶杆的向上行程，使顶杆不会脱离顶杆容置腔，帽盖还可以起到 防尘作用。所述的座体上设置有贯通所述的容表槽与座体底面的螺孔，螺孔中设置有紧定螺 钉，对指示表表壳进行压紧，使其在容表槽中位置固定不动。所述的吸附定位装置为永磁结构，包括设置于所述的座体底面的多个磁铁安装孔 和安装于磁铁安装孔中的磁铁，通过磁铁的吸附作用可以将座体固定于机床工作台。所述的磁铁安装孔孔壁与磁铁之间设置有套装于磁铁的铜套，通过铜套的阻隔作 用防止座体被磁化。所述的吸附定位装置还可以是可调磁力结构，包括可调节磁力定位器以及与座体 固定连接的安装支架，可调节磁力定位器和安装支架通过螺钉固定连接，可调节磁力定位 器上设置有磁力调节开关，通过旋转磁力调节开关可以调节磁力的有无，方便座体在机床 工作台上的吸附上和取下。所述的指示表具有大小两个表盘，大表盘设置100个刻度，每刻度为1，自0到90 每间隔10个刻度标上数字；小表盘指针的旋转角度小于360度，设置11个刻度，每刻度为 0. 5，自-5到+2每间隔2个刻度依次标上数字。所述的顶座的凸台上设置有轴向螺孔，该螺孔与所述的座体上的长槽对应，螺孔 中设置有调节螺钉，所述的指示表触压杆上端头部可以伸入螺孔，通过调节螺钉的拧入深 度，可以调节指示表触压杆的行程，使顶座凸台底面贴靠于座体顶面时，指示表小表盘指针 指到最小刻度。所述的顶杆容置腔底部盖装有防尘盖，对顶杆容置腔起到防尘作用。本发明设定标准长度为100mm，当顶座凸台的底面贴靠于座体顶面时，小表盘指针 指向最小刻度，顶杆顶面到座体底面的实际距离为97mm。进行指示表表盘调零时，将顶座的 顶杆朝座体一侧挤压，顶杆在顶杆容置腔中滑移，当小表盘指针指在0刻度时旋转大表盘， 使大表盘指针也指向0点，完成表盘调零。当小表盘指针指在0刻度时，凸台底面与座体顶 面并不贴靠，留有3mm的保护行程，能在机床Z轴刀具挤压顶杆过行程时起到保护作用。本 发明使用时，以座体底面为基准面，座体底面通过吸附定位装置贴靠定位于机床工作台台 面，机床Z轴刀具触靠顶杆顶面并挤压，当大表盘指针指在0刻度点时，设定Z轴刀具位置 为加工零点，参数输入控制系统，完成机床Z轴设定动作。使用本发明可以达到以下有益效果(1)指示表表盘调零时无需借助其他工具， 操作简便高效；(2)顶杆和座体顶杆容置腔配合行程长，滑移过程中摆动小，使得Z轴设定 动作时设定精度高；(3)作为Z轴设定触靠面的顶杆顶面面积小，触点与中心点距离小，有 利于保证触靠面与座体顶面的平行度，提高Z轴设定精度；(4)设置有顶杆滑移保护行程， 能对Z轴设定器起到过行程保护。
图1是本发明的分解图。图2是本发明的剖面图。图3是本发明的指示表的结构示意图。
图4是本发明另一种实施方式的分解图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细描述。如图1 图3所示，本发明包括座体9、顶杆6、设置于顶杆6的上段的凸台5、指示 表15、吸附定位装置，座体9的顶部安装有帽盖1，帽盖1的顶面设置通孔，座体9的顶面设 置有一个轴向限位销孔8和四个沿圆周方向设置的弹簧孔18，弹簧孔18中设置有弹簧20， 弹簧20的上端头部伸出弹簧孔18，座体9上设置有容表槽16和贯通容表槽16与座体9底 面的螺孔14，容表槽16与座体9的顶面之间设置有贯通的长槽17，指示表15固定安装于 容表槽16中，指示表16的触压杆21嵌置于长槽17中，触压杆21的头部伸出长槽17，顶杆 6与凸台5组成顶座，凸台5上设置有与限位销孔8对应的轴向销孔4和与长槽17对应的 轴向螺孔7，轴向销孔4中固定插装有限位销3，限位销伸3伸入限位销孔8，螺孔7中设置 有调节螺钉2，指示表触压杆21的上端头部可以伸入螺孔7，通过调节螺钉2的拧入深度， 可以调节指示表触压杆21的行程，顶杆6的顶面与凸台5的底面平行，凸台5的底面与顶 杆6的轴线垂直，座体9的顶面与凸台5的底面平行，座体9内设置有轴向顶杆容置腔19， 顶杆容置腔19的底部盖装有防尘盖12，顶杆6的下段容置于顶杆容置腔19中，凸台5的底 面与座体9的顶面相对并压靠于弹簧20，吸附定位装置包括设置于座体9的底面的六个磁 铁安装孔、六个磁铁11和六个铜套10，铜套10套装于磁铁11并嵌装在磁铁安装孔中，指示 表15具有大表盘22和小表盘23，大表盘22设置100个刻度，每刻度为1，自0到90每间 隔10个刻度标上数字，小表盘23的指针的旋转角度小于360度，设置11个刻度，每刻度为 0. 5，自-5到+2每间隔2个刻度依次标上数字。如图4所示，作为另一种实施方式，本发明的吸附定位装置包括可调节磁力定位 器24以及与座体9固定连接的安装支架25，可调节磁力定位器24和安装支架25通过四个 螺钉26固定连接，可调节磁力定位器24上设置有磁力调节开关，通过旋转磁力调节开关可 以调节磁力的有无。本发明设定标准长度为100mm，当凸台5的底面贴靠于座体9的顶面时，小表盘23 的指针指向最小刻度，顶杆6的顶面到座体9的底面的实际距离为97mm。进行指示表15的 表盘调零时，将顶杆6朝座体9 一侧挤压，顶杆6在顶杆容置腔19中滑移，当小表盘23的 指针指在0刻度时旋转大表盘22，使大表盘22的指针也指向0点，完成表盘调零。当小表 盘23的指针指在0刻度时，凸台5的底面与座体9的顶面并不贴靠，留有3mm的保护行程， 能在机床Z轴刀具挤压顶杆6过行程时起到保护作用。本发明使用时，以座体9的底面为 基准面，座体9的底面通过吸附定位装置贴靠定位于机床工作台台面，机床Z轴刀具触靠顶 杆6的顶面并挤压，当大表盘22的指针指在0刻度点时，设定Z轴刀具位置为加工零点，参 数输入控制系统，完成机床Z轴设定动作。
权利要求
机床Z轴设定器，包括座体(9)、顶座、指示表(15)、吸附定位装置，座体(9)上设置有容表槽(16)，容表槽(16)与座体(9)的顶面之间设置有贯通的长槽(17)，指示表(15)固定安装于容表槽(16)中，指示表(15)的触压杆(21)嵌置于所述的长槽(17)中，并且触压杆(21)的头部伸出长槽(17)，座体(9)顶面沿圆周方向设置有至少3个弹簧孔(18)，弹簧孔(18)中设置有弹簧(20)，弹簧(20)上端头部伸出弹簧孔(18)，吸附定位装置与座体(9)固定连接，其特征在于所述的顶座由顶杆(6)与设置于顶杆(6)的上段的凸台(5)组成，顶杆(6)的顶面与凸台(5)的底面平行，凸台(5)的底面与顶杆(6)的轴线垂直，所述的座体(9)的顶面与凸台(5)的底面平行，座体(9)内设置有轴向顶杆容置腔(19)，所述的顶杆(6)的下段容置于顶杆容置腔(19)中，凸台(5)的底面与座体(9)的顶面相对并压靠于所述的弹簧(20)。
2.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的座体(9)的顶面设置 有轴向限位销孔(8)，所述的顶座的凸台(5)上设置有与该限位销孔(8)对应的轴向销孔 (4)，轴向销孔⑷中固定插装有限位销(3)，限位销(3)伸入所述的限位销孔(8)。
3.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的座体(9)的顶部安装 有帽盖(1)，帽盖⑴的顶面设置通孔，所述的顶座的顶杆(6)从该通孔中伸出。
4.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的座体(9)上设置有贯 通所述的容表槽(16)与座体(9)底面的螺孔(14)，螺孔(14)中设置有紧定螺钉(13)，对 指示表(15)的表壳进行压紧。
5.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的吸附定位装置包括设 置于所述的座体(9)的底面的多个磁铁安装孔和安装于磁铁安装孔中的磁铁(11)。
6.根据权利要求5所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的磁铁安装孔孔壁与磁 铁(11)之间设置有套装于磁铁(11)的铜套(10)。
7.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的吸附定位装置包括可 调节磁力定位器(24)以及与座体(9)固定连接的安装支架(25)，可调节磁力定位器(24) 和安装支架(25)通过螺钉(26)固定连接，可调节磁力定位器(24)上设置有磁力调节开 关。
8.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的指示表(15)具有大表 盘(22)和小表盘(23)，大表盘(22)设置100个刻度，每刻度为1，自0到90每间隔10个刻 度标上数字；小表盘(23)指针的旋转角度小于360度，设置11个刻度，每刻度为0.5，自-5 到+2每间隔2个刻度依次标上数字。
9.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的顶座的凸台(5)上设 置有轴向螺孔(7)，该螺孔(7)与所述的座体(9)上的长槽(17)对应，螺孔(7)中设置有调 节螺钉(2)，所述的指示表触压杆(21)上端头部可以伸入螺孔(7)。
10.根据权利要求1所述的机床Z轴设定器，其特征在于所述的顶杆容置腔(19)的 底部盖装有防尘盖(12)。
全文摘要
机床Z轴设定器，属于机床附属装置领域。现有的机床Z轴设定器存在表盘调零操作不便、设定精度低和指示表容易损坏的缺陷。本发明包括座体、顶杆、设置于顶杆上段的凸台、指示表和吸附定位装置，座体上设置有容表槽，座体内设置有轴向顶杆容置腔，座体顶面沿圆周方向设置有4个弹簧孔，弹簧孔中设置有弹簧，顶杆下段容置于顶杆容置腔中，顶杆顶面与凸台底面平行，凸台底面与顶杆轴线垂直，凸台底面与座体顶面平行且相对并压靠于弹簧，指示表固定安装于容表槽中，指示表的触压杆嵌置于贯通容表槽与座体顶面的长槽中且头部伸出长槽，吸附定位装置与座体固定连接。本发明的表盘调零操作简便、设定精度高、能有效保护指示表。
文档编号B23Q17/00GK101992406SQ20091010205
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者石云峰 申请人:新昌县春瑞机电设备有限公司