CN114952423B - 一种智能化数控刀具寿命监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能化数控刀具寿命监测装置，涉及数控刀具监测技术领域，包括安装支撑座；所述安装支撑座上滑动连接有四个刀具检测件；四个所述刀具检测件上的结构相同；所述安装支撑座上安装有滑动夹装部；所述滑动夹装部上滑动连接有四个锁止装置；四个所述锁止装置呈环形阵列安装在滑动夹装部上；所述滑动夹装部上滑动连接有解锁驱动件；所述滑动夹装部上螺纹连接有八个二次限位部；解决了目前数控刀具寿命监测装置而言，影响加工精度以及安全性，同时刀具夹持状态检测不够精确，无法有效的防止刀具歪斜，同时刀具安装效率低问题，可以实现刀具自锁，同时可以实现对刀具寿命监测与夹持状态的监测。

Description

一种智能化数控刀具寿命监测装置

技术领域

本发明涉及数控刀具监测技术领域，特别涉及一种智能化数控刀具寿命监测装置。

背景技术

在实际的数控车床应用中，刀盘中刀具的使用一直都是重要的工作，因为涉及到刀具的使用寿命，同时刀具的夹持稳定状态也是车床加工中重要的工作，那么此时一款稳定的智能化数控刀具寿命监测装置就显得尤为重要。

然而，就目前数控刀具寿命监测装置而言，刀具检测不够全面，同时刀具使用寿命无法得到有效的监测，影响加工精度以及安全性，极易“崩刀”，同时刀具夹持状态检测不够精确，无法有效的防止刀具歪斜，同时未设置自锁结构，刀具使用稳定性差，同时刀具安装效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种智能化数控刀具寿命监测装置，其具有锁止装置，可以辅助实现自动锁止刀具，保证了刀具检测的稳定性，使用更加稳定，同时刀具夹持更加安全，可以实现全面锁止，同时可以通过解锁驱动件辅助统一解锁，使用更加便捷。

本发明提供了一种智能化数控刀具寿命监测装置，具体包括安装支撑座；所述安装支撑座上滑动连接有四个刀具检测件；四个所述刀具检测件上的结构相同；所述安装支撑座上安装有滑动夹装部；所述滑动夹装部上滑动连接有四个锁止装置；四个所述锁止装置呈环形阵列安装在滑动夹装部上；所述滑动夹装部上滑动连接有解锁驱动件；所述滑动夹装部上螺纹连接有八个二次限位部；八个滑动夹装部两两为一组，四组滑动夹装部分别安装在滑动夹装部四侧；所述安装支撑座包括：安装支撑板、检测安装槽、锁紧竖块、限位卡槽、滑动安装筒，所述安装支撑板上开设有四个检测安装槽；所述安装支撑板上通过螺栓固定连接有四个锁紧竖块；四个所述锁紧竖块上分别开设有限位卡槽；所述安装支撑板上固定连接有；所述滑动安装筒上开设有四个凹槽。

可选地，所述安装支撑座包括：螺纹连接筒，所述螺纹连接筒固定连接在安装支撑板内部；所述螺纹连接筒与滑动安装筒同心。

可选地，所述刀具检测件还包括：防脱拉簧、监测安装板和压力监测传感器，所述防脱拉簧设有两个，两个防脱拉簧分别套装在两个防脱弹性轴上；两个所述防脱拉簧分别连接在升降滑动板与防脱弹性轴之间，所述监测安装板固定连接在两个防脱弹性轴上；所述监测安装板上固定连接有两个压力监测传感器。

可选地，所述刀具检测件包括：升降滑动板、贴合弹簧、寿命监测压力传感器和防脱弹性轴，所述升降滑动板侧面为“L”形结构；所述升降滑动板滑动连接在检测安装槽上；所述升降滑动板底部固定连接有两个贴合弹簧；所述升降滑动板上固定连接有两个寿命监测压力传感器；所述升降滑动板上滑动连接有两个防脱弹性轴。

可选地，所述二次限位部包括：顶压螺栓和按压板，所述顶压螺栓螺纹连接在夹装升降板上；所述顶压螺栓底部固定连接有按压板。

可选地，所述解锁驱动件包括：解锁按压壳和防误触弹簧，所述解锁按压壳滑动连接在驱动丝杆上；所述解锁按压壳底部固定连接有防误触弹簧；所述防误触弹簧套装在驱动丝杆上。

可选地，所述锁止装置还包括：滑动限位轴和限位弹簧，所述滑动限位轴固定连接在锁紧滑块上；所述限位弹簧套装在弹簧轴上；所述限位弹簧两端连接在锁紧滑块与夹装升降板之间。

可选地，所述滑动夹装部包括：夹装升降板、控制器、夹装滑动筒和滑动凸起竖条，所述夹装升降板上固定连接有夹装滑动筒，且夹装滑动筒上固定连接有四个滑动凸起竖条；所述夹装滑动筒通过四个滑动凸起竖条滑动连接在滑动安装筒内部；所述夹装升降板上设有控制器，控制器分别电性连接寿命监测压力传感器与压力监测传感器。

可选地，所述锁止装置包括：锁紧滑块和斜置卡块，所述锁紧滑块滑动连接在夹装升降板上；所述锁紧滑块上固定连接有斜置卡块，且斜置卡块与锁紧竖块对齐。

可选地，所述滑动夹装部还包括：驱动丝杆和弹簧轴，所述夹装升降板上转动连接有驱动丝杆，且驱动丝杆底部螺纹连接在螺纹连接筒上；所述弹簧轴设有四个，四个弹簧轴分别固定连接在夹装升降板上。

有益效果

根据本发明的各实施例的监测装置，可以有效的提高加工精度，同时安全性更强，可以实现刀具自锁，同时可以实现对刀具寿命监测与夹持状态的监测，更加实用，造价更低。

此外，通过设置刀具检测件，配合设置的安装支撑座，可以实现对刀具的全面监测，既能实现对刀具夹持使用时长的检测，同时能够实现对刀具的夹持状态进行检测，一方面，对刀具的使用寿命更加了解，同时可以有效的避免刀具磨损较大影响加工精度以及出现“崩刀”的情况，同时可以有效的避免刀具歪斜，提高刀具夹持安全性，整体结构实用性更强，使用也更加便捷，通过采用在贴合弹簧的顶压下，即可带动升降滑动板上的寿命监测压力传感器贴合挤压刀具，实现一个贴合检测，当寿命监测压力传感器受到挤压时，就代表此时刀具已经安装，计入使用时长内，监测传感器可以实现对刀具的侧面进行弹性的挤压监测，当刀具发生歪斜时，此时两个压力监测传感器的数据均会发生变化，可以有效的提高切削稳定性以及安全性。

此外，通过设置锁止装置，配合设置的滑动夹装部，可以实现对四个刀具统一夹持，操作简单实用，同时可以对四个刀具夹持后进行锁止限位，避免出现持续松动的情况，实用性以及安全性，整体结构稳定，可以有效的防止驱动丝杆松动，无需人工辅助，实用性更强，通过转动驱动丝杆，驱动夹装升降板向下滑动，带动锁紧滑块同时向下移动，在斜置卡块贴合在锁紧竖块上时，此时得益于斜置卡块的斜面结构，斜置卡块自动卡入锁紧竖块，实现单向的卡紧，采用棘形斜面结构，更加稳定耐用。

此外，通过设置解锁驱动件，可以更加便于对锁止装置进行挤压解除限位锁止，操作简单，同时结构稳定，同时可以控制四个锁止装置，实用性更强，通过二次限位部，可以在对刀具辅助进行二次防滑夹持，提高设备使用稳定性，同时避免刀具刀柄平整度差导致仅采取夹装升降板夹持，而不够稳定为问题，采用顶压螺栓和按压板夹持的方式，局部定点夹持效果更好，通过转动顶压螺栓，即可带动按压板顶压刀柄，同时向下按压解锁按压壳，即可挤压滑动限位轴向内滑动，实现带动锁紧滑块向内滑动，此时斜置卡块与锁紧竖块分离，实现解除定位，过程中转动驱动丝杆即可带动夹装升降板向上滑动，实现一个夹装解除，整体结构实用更强，结构稳定，监测更加稳定精确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的监测装置的示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的监测装置底部的示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的监测装置底部内侧的示意图；

图4示出了根据本发明的实施例的监测装置内部的示意图；

图5示出了根据本发明的实施例的安装支撑座的示意图；

图6示出了根据本发明的实施例的刀具检测件的示意图；

图7示出了根据本发明的实施例的滑动夹装部的示意图；

图8示出了根据本发明的实施例的滑动夹装部的示意图；

图9示出了根据本发明的实施例的锁止装置的示意图；

图10示出了根据本发明的实施例的解锁驱动件的示意图；

图11示出了根据本发明的实施例的二次限位部的示意图。

附图标记列表

1、安装支撑座；101、安装支撑板；1011、检测安装槽；102、锁紧竖块；1021、限位卡槽；103、滑动安装筒；104、螺纹连接筒；2、刀具检测件；201、升降滑动板；2011、贴合弹簧；202、寿命监测压力传感器；203、防脱弹性轴；204、防脱拉簧；205、监测安装板；206、压力监测传感器；3、滑动夹装部；301、夹装升降板；3011、控制器；302、夹装滑动筒；3021、滑动凸起竖条；303、驱动丝杆；304、弹簧轴；4、锁止装置；401、锁紧滑块；4011、斜置卡块；402、滑动限位轴；403、限位弹簧；5、解锁驱动件；501、解锁按压壳；502、防误触弹簧；6、二次限位部；601、顶压螺栓；602、按压板。

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。

实施例：请参考图1至图11：

本发明提出了一种智能化数控刀具寿命监测装置，包括安装支撑座1；安装支撑座1上滑动连接有四个刀具检测件2；四个刀具检测件2上的结构相同；安装支撑座1上安装有滑动夹装部3；滑动夹装部3上滑动连接有四个锁止装置4；四个锁止装置4呈环形阵列安装在滑动夹装部3上；滑动夹装部3上滑动连接有解锁驱动件5；滑动夹装部3上螺纹连接有八个二次限位部6；八个滑动夹装部3两两为一组，四组滑动夹装部3分别安装在滑动夹装部3四侧；安装支撑座1包括：安装支撑板101、检测安装槽1011、锁紧竖块102、限位卡槽1021、滑动安装筒103，安装支撑板101上开设有四个检测安装槽1011；安装支撑板101上通过螺栓固定连接有四个锁紧竖块102；四个锁紧竖块102上分别开设有限位卡槽1021；安装支撑板101上固定连接有；滑动安装筒103上开设有四个凹槽。

此外，根据本发明的实施例，如图5和图6所示，安装支撑座1包括：螺纹连接筒104，螺纹连接筒104固定连接在安装支撑板101内部；螺纹连接筒104与滑动安装筒103同心；刀具检测件2包括：升降滑动板201、贴合弹簧2011、寿命监测压力传感器202和防脱弹性轴203，升降滑动板201侧面为“L”形结构；升降滑动板201滑动连接在检测安装槽1011上；升降滑动板201底部固定连接有两个贴合弹簧2011；升降滑动板201上固定连接有两个寿命监测压力传感器202；升降滑动板201上滑动连接有两个防脱弹性轴203；刀具检测件2还包括：防脱拉簧204、监测安装板205和压力监测传感器206，防脱拉簧204设有两个，两个防脱拉簧204分别套装在两个防脱弹性轴203上；两个防脱拉簧204分别连接在升降滑动板201与防脱弹性轴203之间，监测安装板205固定连接在两个防脱弹性轴203上；监测安装板205上固定连接有两个压力监测传感器206，通过设置刀具检测件2，配合设置的安装支撑座1，可以实现对刀具的全面监测，既能实现对刀具夹持使用时长的检测，同时能够实现对刀具的夹持状态进行检测，一方面，对刀具的使用寿命更加了解，同时可以有效的避免刀具磨损较大影响加工精度以及出现“崩刀”的情况，同时可以有效的避免刀具歪斜，提高刀具夹持安全性，整体结构实用性更强，使用也更加便捷，通过采用在贴合弹簧2011的顶压下，即可带动升降滑动板201上的寿命监测压力传感器202贴合挤压刀具，实现一个贴合检测，当寿命监测压力传感器202受到挤压时，就代表此时刀具已经安装，计入使用时长内，监测传感器206可以实现对刀具的侧面进行弹性的挤压监测，当刀具发生歪斜时，此时两个压力监测传感器206的数据均会发生变化，可以有效的提高切削稳定性以及安全性。

此外，根据本发明的实施例，如图7至图9所示，滑动夹装部3包括：夹装升降板301、控制器3011、夹装滑动筒302和滑动凸起竖条3021，夹装升降板301上固定连接有夹装滑动筒302，且夹装滑动筒302上固定连接有四个滑动凸起竖条3021；夹装滑动筒302通过四个滑动凸起竖条3021滑动连接在滑动安装筒103内部；夹装升降板301上设有控制器3011，控制器3011分别电性连接寿命监测压力传感器202与压力监测传感器206；滑动夹装部3还包括：驱动丝杆303和弹簧轴304，夹装升降板301上转动连接有驱动丝杆303，且驱动丝杆303底部螺纹连接在螺纹连接筒104上；弹簧轴304设有四个，四个弹簧轴304分别固定连接在夹装升降板301上；锁止装置4包括：锁紧滑块401和斜置卡块4011，锁紧滑块401滑动连接在夹装升降板301上；锁紧滑块401上固定连接有斜置卡块4011，且斜置卡块4011与锁紧竖块102对齐；锁止装置4还包括：滑动限位轴402和限位弹簧403，滑动限位轴402固定连接在锁紧滑块401上；限位弹簧403套装在弹簧轴304上；限位弹簧403两端连接在锁紧滑块401与夹装升降板301之间，通过设置锁止装置4，配合设置的滑动夹装部3，可以实现对四个刀具统一夹持，操作简单实用，同时可以对四个刀具夹持后进行锁止限位，避免出现持续松动的情况，实用性以及安全性，整体结构稳定，可以有效的防止驱动丝杆303松动，无需人工辅助，实用性更强，通过转动驱动丝杆303，驱动夹装升降板301向下滑动，带动锁紧滑块401同时向下移动，在斜置卡块4011贴合在锁紧竖块102上时，此时得益于斜置卡块4011的斜面结构，斜置卡块4011自动卡入锁紧竖块102，实现单向的卡紧，采用棘形斜面结构，更加稳定耐用。

此外，根据本发明的实施例，如图10和图11所示，解锁驱动件5包括：解锁按压壳501和防误触弹簧502，解锁按压壳501滑动连接在驱动丝杆303上；解锁按压壳501底部固定连接有防误触弹簧502；防误触弹簧502套装在驱动丝杆303上；二次限位部6包括：顶压螺栓601和按压板602，顶压螺栓601螺纹连接在夹装升降板301上；顶压螺栓601底部固定连接有按压板602，通过设置解锁驱动件5，可以更加便于对锁止装置4进行挤压解除限位锁止，操作简单，同时结构稳定，同时可以控制四个锁止装置4，实用性更强，通过二次限位部6，可以在对刀具辅助进行二次防滑夹持，提高设备使用稳定性，同时避免刀具刀柄平整度差导致仅采取夹装升降板301夹持而不够稳定为问题，采用顶压螺栓601和按压板602夹持的方式，局部定点夹持效果更好，通过转动顶压螺栓601，即可带动按压板602顶压刀柄，同时向下按压解锁按压壳501，即可挤压滑动限位轴402向内滑动，实现带动锁紧滑块401向内滑动，此时斜置卡块4011与锁紧竖块102分离，实现解除定位，过程中转动驱动丝杆303即可带动夹装升降板301向上滑动，实现一个夹装解除，整体结构实用更强，结构稳定，监测更加稳定精确。

本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，安装刀具时，通过转动驱动丝杆303，驱动夹装升降板301向下滑动，带动锁紧滑块401同时向下移动，在斜置卡块4011贴合在锁紧竖块102上时，此时得益于斜置卡块4011的斜面结构，斜置卡块4011自动卡入锁紧竖块102，实现单向的卡紧，转动顶压螺栓601，即可带动按压板602顶压刀柄，取下刀具时，同时向下按压解锁按压壳501，即可挤压滑动限位轴402向内滑动，实现带动锁紧滑块401向内滑动，此时斜置卡块4011与锁紧竖块102分离，实现解除定位，过程中转动驱动丝杆303即可带动夹装升降板301向上滑动，实现一个夹装解除，在贴合弹簧2011的顶压下，即可带动升降滑动板201上的寿命监测压力传感器202贴合挤压刀具，实现一个贴合检测，当寿命监测压力传感器202受到挤压时，就代表此时刀具已经安装，计入使用时长内，同时可以通过防脱拉簧204的带动下，使压力监测传感器206可以实现对刀具的侧面进行弹性的挤压监测，当刀具发生歪斜时，此时两个压力监测传感器206的数据均会发生变化，整体数据通过控制器3011解析，实现数据的统一，最后导出终端，最终也就完成了。

最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (4)

1.一种智能化数控刀具寿命监测装置，其特征在于，包括安装支撑座（1）；所述安装支撑座（1）上滑动连接有四个刀具检测件（2）；四个所述刀具检测件（2）上的结构相同；所述安装支撑座（1）上安装有滑动夹装部（3）；所述滑动夹装部（3）上滑动连接有四个锁止装置（4）；四个所述锁止装置（4）呈环形阵列安装在滑动夹装部（3）上；所述滑动夹装部（3）上滑动连接有解锁驱动件（5）；所述滑动夹装部（3）上螺纹连接有八个二次限位部（6）；八个滑动夹装部（3）两两为一组，四组滑动夹装部（3）分别安装在滑动夹装部（3）四侧；所述安装支撑座（1）包括：安装支撑板（101）、检测安装槽（1011）、锁紧竖块（102）、限位卡槽（1021）、滑动安装筒（103），所述安装支撑板（101）上开设有四个检测安装槽（1011）；所述安装支撑板（101）上通过螺栓固定连接有四个锁紧竖块（102）；四个所述锁紧竖块（102）上分别开设有限位卡槽（1021）；所述安装支撑板（101）上固定连接有；所述滑动安装筒（103）上开设有四个凹槽；

所述刀具检测件（2）包括：升降滑动板（201）、贴合弹簧（2011）、寿命监测压力传感器（202）和防脱弹性轴（203），所述升降滑动板（201）侧面为“L”形结构；所述升降滑动板（201）滑动连接在检测安装槽（1011）上；所述升降滑动板（201）底部固定连接有两个贴合弹簧（2011）；所述升降滑动板（201）上固定连接有两个寿命监测压力传感器（202）；所述升降滑动板（201）上滑动连接有两个防脱弹性轴（203）；

所述刀具检测件（2）还包括：防脱拉簧（204）、监测安装板（205）和压力监测传感器（206），所述防脱拉簧（204）设有两个，两个防脱拉簧（204）分别套装在两个防脱弹性轴（203）上；两个所述防脱拉簧（204）分别连接在升降滑动板（201）与防脱弹性轴（203）之间，所述监测安装板（205）固定连接在两个防脱弹性轴（203）上；所述监测安装板（205）上固定连接有两个压力监测传感器（206）；

所述滑动夹装部（3）包括：夹装升降板（301）、控制器（3011）、夹装滑动筒（302）和滑动凸起竖条（3021），所述夹装升降板（301）上固定连接有夹装滑动筒（302），且夹装滑动筒（302）上固定连接有四个滑动凸起竖条（3021）；所述夹装滑动筒（302）通过四个滑动凸起竖条（3021）滑动连接在滑动安装筒（103）内部；所述夹装升降板（301）上设有控制器（3011），控制器（3011）分别电性连接寿命监测压力传感器（202）与压力监测传感器（206）；

所述滑动夹装部（3）还包括：驱动丝杆（303）和弹簧轴（304），所述夹装升降板（301）上转动连接有驱动丝杆（303），且驱动丝杆（303）底部螺纹连接在螺纹连接筒（104）上；所述弹簧轴（304）设有四个，四个弹簧轴（304）分别固定连接在夹装升降板（301）上；

所述锁止装置（4）包括：锁紧滑块（401）和斜置卡块（4011），所述锁紧滑块（401）滑动连接在夹装升降板（301）上；所述锁紧滑块（401）上固定连接有斜置卡块（4011），且斜置卡块（4011）与锁紧竖块（102）对齐；

所述锁止装置（4）还包括：滑动限位轴（402）和限位弹簧（403），所述滑动限位轴（402）固定连接在锁紧滑块（401）上；所述限位弹簧（403）套装在弹簧轴（304）上；所述限位弹簧（403）两端连接在锁紧滑块（401）与夹装升降板（301）之间。

2.如权利要求1所述的一种智能化数控刀具寿命监测装置，其特征在于：所述安装支撑座（1）包括：螺纹连接筒（104），所述螺纹连接筒（104）固定连接在安装支撑板（101）内部；所述螺纹连接筒（104）与滑动安装筒（103）同心。

3.如权利要求1所述的一种智能化数控刀具寿命监测装置，其特征在于：所述解锁驱动件（5）包括：解锁按压壳（501）和防误触弹簧（502），所述解锁按压壳（501）滑动连接在驱动丝杆（303）上；所述解锁按压壳（501）底部固定连接有防误触弹簧（502）；所述防误触弹簧（502）套装在驱动丝杆（303）上。

4.如权利要求1所述的一种智能化数控刀具寿命监测装置，其特征在于：所述二次限位部（6）包括：顶压螺栓（601）和按压板（602），所述顶压螺栓（601）螺纹连接在夹装升降板（301）上；所述顶压螺栓（601）底部固定连接有按压板（602）。