一种加工中心的固定装置的制作方法

本实用新型属于机械加工领域，具体涉及一种安装便捷的加工中心的固定装置。

背景技术：

加工中心是指带刀库的数控铣床，其是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，主要用于各种机械设备或零件的自动化加工。现有的加工中心使用时需要人工将待加工的工件固定到加工中心上，在每次加工完成后需要停机，待工件安装好以后再继续下一次加工，这样的操作会使得整体加工中心的加工效率不高；为提高加工中心的加工效率，现有技术中多通过提高换刀速度的方式或者应用交换托盘的方式来提高整体的加工效率。然而，通过提高换刀速度的方式来提高效率的效果有限并且也可能带来刀头固定的位置和牢固性的问题，而应用交换托盘则会大规模地增加加工中心的机械复杂度，降低可靠性，并且制造成本也会相应增加。如何可以简单快速地完成工件的固定和更换工作，这对于本领域技术人员来说是亟待解决的难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种安装操作方便、安装所需时间短并且固定效果较佳的加工中心的固定装置。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的方案为：

一种加工中心的产品固定装置，所述固定装置由设置于床身上的固定机构、具有对位功能的主轴、报警装置和PLC控制器组成；

所述固定机构由标准托盘和辅助托盘组成，所述标准托盘固定于加工中心的床身上，标准托盘上设有若干定位销和固定螺丝孔；辅助托盘上设有定位孔、固定螺丝孔、定位销和固定螺柱，所述定位孔与标准托盘上的定位销相匹配，固定螺丝孔与标准托盘上的固定螺丝孔相匹配，定位销和固定螺柱用于固定待加工的产品；

所述对位机构设置于加工中心上，主轴的移动机构设置于对位机构上；

所述标准托盘上还设有若干红外线发射点，对位机构对应位置上设有红外线感应点；

所述报警装置为声学报警装置和/或光学报警装置；

报警装置、主轴的移动机构和红外线感应点与PLC控制器电连接。

该装置通过引用辅助托盘，将传统的直接安装工件的操作改变为分步安装，结合两种对位装置可以提高工件安装时的对位精度；固定的方式是通过定位销和固定螺丝共同完成的，可以减少固定螺丝所需的数量，进而减少操作所需的时间；此外，通过分步安装的方式可以使流水线加工过程中在前一批次加工时将待后续加工的工件预先固定在辅助托盘上，相当于是把传统固定操作中的一部分操作提前到前一批次加工过程中操作，从而可以减少一半的安装操作时间；通过将分步安装的方式和定位销取代固定螺丝的方式相结合从而可以减少工件安装所需的时间，以提高效率。

优选地，所述标准托盘和辅助托盘均呈矩形形状。

进一步地，所述设置于标准托盘上的定位销和设置于辅助托盘上的定位销均有三个，分别设置于矩形的三个角附近。

进一步，所述红外线发射点和红外线感应点分别有三个，且分设于矩形的三个角附近。

本实用新型通过引用辅助托盘，将传统的直接安装工件的操作改变为分步安装，结合两种对位装置可以提高工件安装时的对位精度，从而可以减少工件安装所需的时间，以提高效率。

附图说明

图1是装配有待加工工件的辅助托盘俯视结构示意图；

图2是固定机构和工件配合以后的剖视图；

图3是对位机构的配合示意图。

其中，1、标准托盘，2、辅助托盘，21、定位孔，22、固定螺丝孔，23、定位销，24、固定螺柱，31、红外线发射点，32、红外线感应点。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型的技术方案做进一步的阐述：

一种加工中心的产品固定装置，所述固定装置由设置于床身上的固定机构、具有对位功能的主轴、报警装置和PLC控制器组成；所述固定机构分为标准托盘1和辅助托盘2，更佳地，所述标准托盘和辅助托盘均呈矩形形状；所述标准托盘固定于加工中心的床身上，标准托盘上设有若干定位销和固定螺丝孔；标准托盘可以是在传统的托盘上改造而来的也可以是专门加工而成的，采用定位销和螺丝固定相结合的方式可以极大地简化固定操作同时也不会影响固定的效果。辅助托盘2上设有定位孔21、固定螺丝孔22、定位销23和固定螺柱24，所述定位孔与标准托盘上的定位销相匹配，固定螺丝孔与标准托盘上的固定螺丝孔相匹配，定位销和固定螺柱用于固定待加工的产品；更佳地，所述设置于标准托盘上的定位销和设置于辅助托盘上的定位销均有三个，分别设置于矩形的三个角附近。使用时将待加工的产品首先固定于辅助托盘上，再将固定好的联合体一并固定于标准托盘上，从而完成待加工产品的固定操作；在加工中心对前一个产品进行加工时，可以在辅助工位上将后一批次待加工的产品固定于辅助托盘上，从而将传统的一次固定分割为两次分别固定，从而可以极大地减少产品安装、取下而导致的整体加工效率降低，并且通过定位销也可以进一步简化安装操作，节省时间。更佳地，所述辅助托盘上的固定螺柱的高度与待加工的产品厚度是相匹配的，从而可以避免两者固定以后固定螺柱过高而影响加工。

所述对位机构设置于加工中心上，优选为传统主轴的固定位置；主轴的移动机构设置于对位机构上，从而使主轴在正常加工时是相对于对位机构运动的，结合对位机构对待加工产品的定位，可以使加工出来的产品尺寸更加精确，而对于产品结构和控制而言，此种方式也是非常有利的。标准托盘上还设有若干红外线发射点31，对位机构对应位置上设有红外线感应点32；更佳地，所述红外线发射点和红外线感应点分别有三个，且分设于矩形的三个角附近。红外线感应点用于感应红外线信息，以对定位销和螺丝的对位过程进行补充确认，确保辅助托盘的安装位置与设计位置尽可能地匹配，避免过大的误差而对后续的加工工艺产生影响。

所述报警装置为声学报警装置和/或光学报警装置，报警装置在安装有待加工产品的辅助托盘整体上安装到标准托盘的过程中对其位置进行监控，默认情况下对位装置会恢复至初始位置，此时红外红感应点应是与红外红发射点相匹配的，当安装位置有误差时其发出报警信息提醒操作者注意对位；这样可以使安装好的待加工产品是处于标准位置的，而不用在后续加工之前再进行对位操作，即可以直接进行加工而不用再先对位后加工，从而可以节省大量时间。报警装置、主轴的移动机构和红外线感应点与PLC控制器电连接，PLC控制器用于控制主轴的移动机构移动、接收红外线感应点的感应信号并在感应信号异常时启动报警装置。