CN109968106A

CN109968106A - 一种数控车刀轮廓检测装置

Info

Publication number: CN109968106A
Application number: CN201910256842.6A
Authority: CN
Inventors: 蒋宏婉; 熊清涛; 任仲伟; 何世帅
Original assignee: Guizhou Institute of Technology
Current assignee: Guizhou Institute of Technology
Priority date: 2019-04-01
Filing date: 2019-04-01
Publication date: 2019-07-05

Abstract

本发明公开了一种数控车刀轮廓检测装置。包括基座，基座上设有相互垂直的横移机构和纵移机构，横移机构与夹持机构活动连接，纵移机构与竖移机构活动连接，竖移机构与摄像机构活动连接；夹持机构包括旋转基台，旋转基台与横移机构活动连接，旋转基台与支撑架旋转连接，支撑架顶部经转轴与夹持组件旋转连接，转轴的端部设有副传动带轮，副传动带轮经传动带与主传动带轮连接；夹持组件包括夹持基部，夹持基部经转轴与支撑架顶部旋转连接，夹持基部一端设有固定夹臂，夹持基部另一端经夹持导轨与活动夹臂活动连接；夹持组件还包括夹持螺杆，夹持螺杆穿过固定夹臂与活动夹臂螺纹连接。本发明具有使用简单和检测精度高的特点。

Description

一种数控车刀轮廓检测装置

技术领域

本发明涉及刀具检测设备，特别是一种数控车刀轮廓检测装置。

背景技术

数控车刀，是用于数控车削加工的刀具。数控车削属于一种高精密机加工方式，因此，为了保证加工精度，车刀在使用一段时间后，需要对车刀的外轮廓参数进行检测，以得知其磨损程度，进而确认其是否还能满足加工精度的要求，如：刀尖角、切削刃钝圆半径、刀尖圆弧半径、后角、负倒棱等外轮廓参数。而目前还未发现一种能够方便地对数控车刀外轮廓进行检测的设备。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种数控车刀轮廓检测装置。本发明具有使用简单和检测精度高的特点。

本发明的技术方案：一种数控车刀轮廓检测装置。包括基座，基座上设有相互垂直的横移机构和纵移机构，横移机构与夹持机构活动连接，纵移机构与竖移机构活动连接，竖移机构与摄像机构活动连接；所述的夹持机构包括旋转基台，旋转基台与横移机构活动连接，旋转基台与支撑架旋转连接，支撑架顶部经转轴与夹持组件旋转连接，转轴的端部设有副传动带轮，副传动带轮经传动带与主传动带轮连接；所述的夹持组件包括夹持基部，夹持基部经转轴与支撑架顶部旋转连接，夹持基部一端设有固定夹臂，夹持基部另一端经夹持导轨与活动夹臂活动连接；夹持组件还包括夹持螺杆，夹持螺杆穿过固定夹臂与活动夹臂螺纹连接；所述的摄像机构包括连接台，连接台与竖移机构活动连接，连接台上设有工业相机。

前述的数控车刀轮廓检测装置中，所述的支撑架顶部还设有用于固定夹持基部的紧固螺钉。

前述的数控车刀轮廓检测装置中，所述的横移机构包括横移丝杠，横移丝杠经丝杠轴承座Ⅰ与基座连接，横移丝杠与横移滑架螺纹连接，横移滑架与旋转基台连接，横移丝杠的一端还与横移电机连接。

前述的数控车刀轮廓检测装置中，所述的竖移机构包括立柱，立柱经丝杠轴承座Ⅱ与竖移丝杠连接，竖移丝杠与竖移滑架螺纹连接，竖移丝杠的一端还与竖移电机连接；所述的竖移滑架与连接台连接。

前述的数控车刀轮廓检测装置中，所述的纵移机构包括纵移丝杠，纵移丝杠经丝杠轴承座Ⅲ与基座连接，纵移丝杠与纵移滑架螺纹连接，纵移滑架与立柱连接，纵移丝杠的一端还与纵移电机连接。

有益效果

与现有技术相比，本发明在基座上设置一对相互垂直的横、纵移机构，在横移机构上设置能沿其横移的夹持机构，在纵移机构上设置能沿其纵移的竖移机构，在竖移机构上设置能沿其竖移的摄像机构；夹持机构由旋转基台、支撑架、能绕转轴旋转的夹持组件等主要机构构成；在测量时，将待测车刀经夹持组件夹持固定，之后纵、竖移机构驱动工业相机进行纵、竖移使工业相机镜头对准待测车刀，之后横移机构驱动夹持机构横移进行对焦，对焦完成后，即可对数控车刀外轮廓进行检测；检测时，通过支撑架和夹持基部的旋转能测得各角度下的外轮廓参数；通过该结构，使得测量变得、简单方便；通过本发明，能够在无需多次装夹数控车刀的情况下简单方便地测得各角度的外轮廓参数，而且消除了多次装夹带来的工装误差，提高了测量精度。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是纵移机构、竖移机构和摄像机构连接的俯视图；

图3是纵移机构、竖移机构在图1的A方向结构示意图。

附图中的标记为：1-基座， 2-横移机构，21-横移丝杠，22-丝杠轴承座Ⅰ，23-横移滑架，24-横移电机，3-纵移机构，31-纵移丝杠，32-丝杠轴承座Ⅲ，33-纵移滑架，34-纵移电机，4-夹持机构，41-旋转基台，42-支撑架，43-转轴，44-夹持组件，441-夹持基部，442-固定夹臂，443-夹持导轨，444-活动夹臂，445-夹持螺杆，45-副传动带轮，46-传动带，47-主传动带轮，5-竖移机构，51-立柱，52-丝杠轴承座Ⅱ，53-竖移丝杠，54-竖移滑架，55-竖移电机，6-摄像机构，61-连接台，62-工业相机，7-紧固螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种数控车刀轮廓检测装置，构成如图1-图3所示，包括基座1，基座1上设有相互垂直的横移机构2和纵移机构3，横移机构2与夹持机构4活动连接，纵移机构3与竖移机构5活动连接，竖移机构5与摄像机构6活动连接；所述的夹持机构4包括旋转基台41，旋转基台41与横移机构2活动连接，旋转基台41与支撑架42旋转连接，支撑架42顶部经转轴43与夹持组件44旋转连接，转轴43的端部设有副传动带轮45，副传动带轮45经传动带46与主传动带轮47连接；所述的夹持组件44包括夹持基部441，夹持基部441经转轴43与支撑架42顶部旋转连接，夹持基部441一端设有固定夹臂442，夹持基部441另一端经夹持导轨443与活动夹臂444活动连接；夹持组件44还包括夹持螺杆445，夹持螺杆445穿过固定夹臂442与活动夹臂444螺纹连接；所述的摄像机构6包括连接台61，连接台61与竖移机构5活动连接，连接台61上设有工业相机62。

测量时，将待测车刀经夹持组件44夹持固定，之后纵、竖移机构驱动工业相机62进行纵、竖移使工业相机62镜头对准待测车刀，之后横移机构驱动夹持机构4横移进行对焦，对焦完成后，即可对数控车刀外轮廓进行检测；检测时，通过将支撑架42和夹持基部441转动相应角度能测得各角度下的外轮廓参数。夹持组件44的夹持具体为，将待测车刀放置于固定夹臂442与活动夹臂444之间，旋转夹持螺杆445使活动夹臂444沿夹持导轨443平移向固定夹臂442靠拢最后将待测车刀夹紧完成夹持。

支撑架42的转动直接手动即可；夹持组件44绕转轴43的转动通过主传动带轮47带动传动带46运动进而带动副传动带轮45转动，从而带动转轴43转动，使得夹持组件44转动相应角度；主传动带轮47可根据实际情况通过手动驱动或电机驱动。

前述的支撑架42顶部还设有用于固定夹持基部441的紧固螺钉7。当夹持组件44转动至相应角度后，通过紧固螺钉7紧固。

前述的横移机构2包括横移丝杠21，横移丝杠21经丝杠轴承座Ⅰ22与基座1连接，横移丝杠21与横移滑架23螺纹连接，横移滑架23与旋转基台41连接，横移丝杠21的一端还与横移电机24连接。横移机构2驱动夹持机构4的横移为：横移电机24驱动横移丝杠21旋转，带动横移滑架23平移，进而带动与横移滑架23连接的夹持机构4横移。

前述的竖移机构5包括立柱51，立柱51经丝杠轴承座Ⅱ52与竖移丝杠53连接，竖移丝杠53与竖移滑架54螺纹连接，竖移丝杠53的一端还与竖移电机55连接；所述的竖移滑架54与连接台61连接。竖移机构5驱动摄像机构6的竖移为：竖移电机55驱动竖移丝杠53旋转，带动竖移滑架54竖移，进而带动与竖移滑架54连接的摄像机构6竖移。

前述的纵移机构3包括纵移丝杠31，纵移丝杠31经丝杠轴承座Ⅲ32与基座1连接，纵移丝杠31与纵移滑架33螺纹连接，纵移滑架33与立柱51连接，纵移丝杠31的一端还与纵移电机34连接。纵移机构3驱动竖移机构5的纵移为：纵移电机34驱动纵移丝杠31旋转，带动纵移滑架33平移，进而带动与纵移滑架33连接的竖移机构5纵移。

Claims

1.一种数控车刀轮廓检测装置，其特征在于：包括基座（1），基座（1）上设有相互垂直的横移机构（2）和纵移机构（3），横移机构（2）与夹持机构（4）活动连接，纵移机构（3）与竖移机构（5）活动连接，竖移机构（5）与摄像机构（6）活动连接；所述的夹持机构（4）包括旋转基台（41），旋转基台（41）与横移机构（2）活动连接，旋转基台（41）与支撑架（42）旋转连接，支撑架（42）顶部经转轴（43）与夹持组件（44）旋转连接，转轴（43）的端部设有副传动带轮（45），副传动带轮（45）经传动带（46）与主传动带轮（47）连接；所述的夹持组件（44）包括夹持基部（441），夹持基部（441）经转轴（43）与支撑架（42）顶部旋转连接，夹持基部（441）一端设有固定夹臂（442），夹持基部（441）另一端经夹持导轨（443）与活动夹臂（444）活动连接；夹持组件（44）还包括夹持螺杆（445），夹持螺杆（445）穿过固定夹臂（442）与活动夹臂（444）螺纹连接；所述的摄像机构（6）包括连接台（61），连接台（61）与竖移机构（5）活动连接，连接台（61）上设有工业相机（62）。

2.根据权利要求1所述的数控车刀轮廓检测装置，其特征在于：所述的支撑架（42）顶部还设有用于固定夹持基部（441）的紧固螺钉（7）。

3.根据权利要求1所述的数控车刀轮廓检测装置，其特征在于：所述的横移机构（2）包括横移丝杠（21），横移丝杠（21）经丝杠轴承座Ⅰ（22）与基座（1）连接，横移丝杠（21）与横移滑架（23）螺纹连接，横移滑架（23）与旋转基台（41）连接，横移丝杠（21）的一端还与横移电机（24）连接。

4.根据权利要求1所述的数控车刀轮廓检测装置，其特征在于：所述的竖移机构（5）包括立柱（51），立柱（51）经丝杠轴承座Ⅱ（52）与竖移丝杠（53）连接，竖移丝杠（53）与竖移滑架（54）螺纹连接，竖移丝杠（53）的一端还与竖移电机（55）连接；所述的竖移滑架（54）与连接台（61）连接。

5.根据权利要求4所述的数控车刀轮廓检测装置，其特征在于：所述的纵移机构（3）包括纵移丝杠（31），纵移丝杠（31）经丝杠轴承座Ⅲ（32）与基座（1）连接，纵移丝杠（31）与纵移滑架（33）螺纹连接，纵移滑架（33）与立柱（51）连接，纵移丝杠（31）的一端还与纵移电机（34）连接。