CN117686364A - 一种数控机床用刀具的硬度检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控机床技术领域，公开了一种数控机床用刀具的硬度检测装置，包括检测座，检测座上端转动安装有检测环，检测座上端固定有多个支撑柱，支撑柱上安装有夹持座，夹持座内部设置有让位槽，夹持座上设置有用于对机床刀具进行固定的夹持机构，检测座上还设置有用于夹持机构在水平角度改变的旋转机构，检测座上端一侧固定安装有定位筒，定位筒内部滑动安装有定位柱，定位柱上端固定安装有定位板，定位板与定位筒之间的定位柱外侧套设安装有定位弹簧，定位板上设置有冲击机构。本发明，满足了不同力度下的机床刀具的硬度检测需要，进一步提高了检测精度，同时对夹持状态下的机床刀具进行角度改变，满足了不同侧壁位置的硬度检测需要。

Description

一种数控机床用刀具的硬度检测装置

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，具体涉及一种数控机床用刀具的硬度检测装置。

背景技术

数控机床在使用中经常会用到不同型号的刀具，从而实现对工件进行加工，但是这种刀具在进行制作时，通常会需要通过洛氏硬度仪实现对刀具进行硬度检测，从而避免刀具在数控机床中进行使用时，刀具硬度不佳造成数控机床内部零件和工件受到损伤。

现有数控机床用刀具硬度检测装置在进行使用时，通常是直接将刀具放置在检测台上，然后通过洛氏硬度仪对准刀具进行直接检测，检测比较方便，但是这样的检测方式在检测时，无法实现对刀具的工作侧面进行多位置的检测，导致整个检测装置的检测精度较低，因此，需要进一步的改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控机床用刀具的硬度检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种数控机床用刀具的硬度检测装置，包括检测座，所述检测座上端转动安装有检测环，检测座上端固定有多个支撑柱，支撑柱上安装有夹持座，夹持座内部设置有让位槽，所述夹持座上设置有用于对机床刀具进行固定的夹持机构，所述检测座上还设置有用于夹持机构在水平角度改变的旋转机构，所述检测座上端一侧固定安装有定位筒，定位筒内部滑动安装有定位柱，定位柱上端固定安装有定位板，所述定位板与定位筒之间的定位柱外侧套设安装有定位弹簧，定位板上设置有用于对夹持状态下的机床刀具进行硬度检测的冲击机构。

作为本发明的一种改进方案：所述夹持机构包括对称安装在夹持座上的固定条，固定条上端两侧滑动安装有固定块，固定块上侧可拆卸式安装有夹持块，所述固定条上侧位置还设置有抵触板，抵触板上端面抵触设置在机床刀具底面位置上，所述夹持机构还包括同步驱动组件以及抵触组件。

作为本发明的一种改进方案：所述抵触组件包括固定在抵触板底部四角位置上的抵触柱，抵触柱滑动于固定在夹持座上的抵触筒内部，所述抵触板与抵触筒之间的抵触柱外侧套设有抵触弹簧。

作为本发明的一种改进方案：所述同步驱动组件包括对称固定在固定条两侧位置上的限位轴，限位轴上转动安装有限位架，限位架上下两端分别设置有限位槽，上侧位置的限位槽内部滑动安装有上驱动柱，上驱动柱固定在固定块上，下侧位置的限位槽内部滑动安装有下驱动柱，下驱动柱固定在升降板上，所述同步驱动组件还包括驱动部。

作为本发明的一种改进方案：所述驱动部包括固定在固定条前后位置上的驱动缸，驱动缸的两侧输出端位置分别固定安装有驱动轴，上侧驱动轴固定在抵触板底部，下侧驱动轴固定在升降板上端面位置。

作为本发明的一种改进方案：所述冲击机构包括固定在定位板上的导轨座，导轨座内部滑动安装有冲击块，冲击块靠近机床刀具一端安装有硬度计，冲击块远离硬度计一侧通过调节组件安装有连接轴，连接轴两端分别铰接安装有连杆，连杆远离连接轴一端铰接安装在导轨座上，所述冲击机构还包括用于驱动硬度计运动的冲击组件以及用于调节定位板上下位置的升降组件。

作为本发明的一种改进方案：所述冲击组件包括固定在定位板上的电机架，电机架上转动安装有转动轴，转动轴一端连接有固定在电机架上冲击电机的输出端，另一端固定安装有转动柄，转动柄上铰接安装有冲击杆，冲击杆铰接安装在连接轴上。

作为本发明的一种改进方案：所述升降组件包括安装在检测座上的升降缸，升降缸的输出端连接有升降轴，升降轴上端固定在定位板底部。

作为本发明的一种改进方案：所述调节组件包括调节筒，调节筒两侧内部分别通过螺纹结构安装有左旋螺杆和右旋螺杆，左旋螺杆转动安装有下铰接块，下铰接块铰接安装在冲击块上，右旋螺杆转动安装有上铰接块，上铰接块铰接安装在连接轴上。

作为本发明的一种改进方案：所述旋转机构包括固定在检测座底部的旋转电机，旋转电机的输出端连接有旋转块，旋转块侧壁设置有至少两个旋转圈齿，旋转圈齿与设置在检测环内侧位置的多个检测圈齿相互啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过在检测座上设置有冲击机构，实现了与夹持状态下的机床刀具侧壁位置的改变，满足了不同力度下的机床刀具的硬度检测需要，进一步提高了检测精度；

2、通过设置的旋转机构以及夹持机构的相互配合，实现了机床刀具的快速夹持目的，并且在旋转机构的配合下，对夹持状态下的机床刀具进行角度改变，满足了不同侧壁位置的硬度检测需要。

附图说明

图1为本发明的整体正视结构示意图；

图2为本发明的整体侧视结构示意图；

图3为本发明的整体仰视结构示意图；

图4为本发明中冲击机构的仰视结构示意图；

图5为本发明中冲击机构的俯视结构示意图；

图6为本发明中夹持机构的正视结构示意图；

图7为本发明中夹持座的正视结构示意图；

图8为本发明中夹持座的仰视结构示意图；

图9为图1中A的局部放大结构示意图；

图10为图4中B的局部放大结构示意图。

图中：1、检测座；2、支撑腿；3、检测环；4、支撑柱；5、夹持座；6、检测圈齿；7、旋转块；8、旋转圈齿；9、让位槽；10、升降缸；11、定位筒；12、定位板；13、冲击电机；14、电机架；15、旋转电机；16、限位槽；17、定位柱；18、定位弹簧；19、升降轴；20、导轨座；21、转动柄；22、冲击杆；23、转动轴；24、连接轴；25、连杆；26、冲击块；27、硬度计；28、调节组件；29、夹持块；30、防滑条；31、固定块；32、固定条；33、限位架；34、限位轴；35、上驱动柱；36、抵触筒；37、抵触柱；38、抵触弹簧；39、夹持槽；40、驱动缸；41、抵触板；42、驱动轴；43、升降板；44、下驱动柱；281、下铰接块；282、上铰接块；283、调节筒；284、右旋螺杆；285、左旋螺杆。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”等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。

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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

参阅图1～10，本发明实施例中，一种数控机床用刀具的硬度检测装置，包括检测座1，所述检测座1上端转动安装有检测环3，检测座1上端固定有多个支撑柱4，支撑柱4上安装有夹持座5，夹持座5内部设置有让位槽9，所述夹持座5上设置有用于对机床刀具进行固定的夹持机构，所述检测座1上端一侧固定安装有定位筒11，定位筒11内部滑动安装有定位柱17，定位柱17上端固定安装有定位板12，所述定位板12与定位筒11之间的定位柱17外侧套设安装有定位弹簧18，定位板12上设置有用于对夹持状态下的机床刀具进行硬度检测的冲击机构。检测时，将机床刀具放置在夹持机构内部，实现了机床刀具的快速夹持，之后在冲击机构的作用下，对夹持状态下的机床刀具进行冲击式的硬度检测，整个检测装置快捷方便，值得推广。

另外，为了对整个检测装置进行支撑，本实施例中，在检测座1的底部四角位置还安装有支撑腿2。

本实施例的一种情况中，所述夹持机构包括对称安装在夹持座5上的固定条32，固定条32上端两侧滑动安装有固定块31，固定块31上侧可拆卸式安装有夹持块29，所述固定条32上侧位置还设置有抵触板41，抵触板41上端面抵触设置在机床刀具底面位置上，所述夹持机构还包括同步驱动组件以及抵触组件。所述同步驱动组件用于保证两个夹持块29的同步夹持运动，实现机床刀具的侧壁夹持目的，所述抵触组件用于保证机床刀具的底部抵接需要。

其中，所述抵触组件包括固定在抵触板41底部四角位置上的抵触柱37，抵触柱37滑动于固定在夹持座5上的抵触筒36内部，所述抵触板41与抵触筒36之间的抵触柱37外侧套设有抵触弹簧38。

另外，所述同步驱动组件包括对称固定在固定条32两侧位置上的限位轴34，限位轴34上转动安装有限位架33，限位架33上下两端分别设置有限位槽16，上侧位置的限位槽16内部滑动安装有上驱动柱35，上驱动柱35固定在固定块31上，下侧位置的限位槽16内部滑动安装有下驱动柱44，下驱动柱44固定在升降板43上，所述同步驱动组件还包括驱动部。

其中，所述驱动部包括固定在固定条32前后位置上的驱动缸40，驱动缸40的两侧输出端位置分别固定安装有驱动轴42，上侧驱动轴42固定在抵触板41底部，下侧驱动轴42固定在升降板43上端面位置。本实施例中，所述驱动缸40采用气缸或者液压缸。

上述夹持机构的工作原理是：当需要夹持机床刀具时，则启动驱动缸40，使得两端的驱动轴42不断伸出，上侧位置的驱动轴42带动抵触板41往上运动，使其抵触在机床刀具底部位置上，而下侧位置的驱动轴42则带动升降板43往下运动，之后在下驱动柱44的配合下，使得两个限位架33沿着限位轴34转动一定的角度，然后在上驱动柱35的配合下，使得两个固定块31带动两个夹持块29相互靠拢，实现了机床刀具侧壁的固定夹持。

此外，为了避免夹持块29在夹持机床刀具时产生滑脱现象，在夹持块29上开设有夹持槽39，夹持槽39内壁设置沿着竖直方向上开设有若干防滑条30。

本实施例的优选实施例中，所述冲击机构包括固定在定位板12上的导轨座20，导轨座20内部滑动安装有冲击块26，冲击块26靠近机床刀具一端安装有硬度计27，冲击块26远离硬度计27一侧通过调节组件28安装有连接轴24，连接轴24两端分别铰接安装有连杆25，连杆25远离连接轴24一端铰接安装在导轨座20上，所述冲击机构还包括用于驱动硬度计27运动的冲击组件以及用于调节定位板12上下位置的升降组件。

其中，所述冲击组件包括固定在定位板12上的电机架14，电机架14上转动安装有转动轴23，转动轴23一端连接有固定在电机架14上冲击电机13的输出端，另一端固定安装有转动柄21，转动柄21上铰接安装有冲击杆22，冲击杆22铰接安装在连接轴24上。

另外，所述升降组件包括安装在检测座1上的升降缸10，升降缸10的输出端连接有升降轴19，升降轴19上端固定在定位板12底部。本实施例中，所述升降缸10采用气缸或者液压缸结构。

上述冲击机构的工作原理是：首先启动升降缸10，在升降组件的配合下，对整个冲击机构的上下高度进行调节，使得硬度计27对准机床刀具外侧合适的位置上，之后启动冲击电机13，带动转动轴23进行转动，然后在转动柄21以及冲击杆22的配合下，使得连杆25带动冲击块26在导轨座20内部进行往复直线运动，最终实现了冲击式的硬度检测需要。

此外，为了对硬度计27的左右冲击往复位置进行改变，从而得到更加精度的硬度检测目的，本实施例中，所述调节组件28包括调节筒283，调节筒283两侧内部分别通过螺纹结构安装有左旋螺杆285和右旋螺杆284，左旋螺杆285转动安装有下铰接块281，下铰接块281铰接安装在冲击块26上，右旋螺杆284转动安装有上铰接块282，上铰接块282铰接安装在连接轴24上。通过转动调节筒283，使得左旋螺杆285和右旋螺杆284之间的位置进行改变，最终对冲击块26在导轨座20内部的位置进行改变。

实施例2

为了更加全面的对机床刀具的不同侧壁位置进行硬度检测，本发明还提供另外一种实施例，该实施例与上述实施例的区别之处在于，所述检测座1上还设置有用于夹持机构在水平角度改变的旋转机构。

其中，所述旋转机构包括固定在检测座1底部的旋转电机15，旋转电机15的输出端连接有旋转块7，旋转块7侧壁设置有至少两个旋转圈齿8，旋转圈齿8与设置在检测环3内侧位置的多个检测圈齿6相互啮合。

启动旋转电机15，使得旋转块7进行转动，之后在旋转圈齿8以及检测圈齿6的配合下，使得检测环3进行间歇式的转动，最终使得夹持状态下的刀具可以步进间歇式转动，而且停歇过程中，冲击机构上的硬度计27正好冲击在机床刀具上，最终满足了多位置的硬度检测需要。

本发明的工作原理是：首先将机床刀具放置在两个夹持块29之间，然后启动驱动缸40，对机床刀具的侧壁进行有效固定，之后启动升降缸10，并且在升降组件的配合下，对硬度计27的上下高度位置进行调节，同时也通过调节组件28确定好硬度计27的初始冲击力度，待位置确定完成后，启动冲击电机13以及旋转电机15，最终实现了机床刀具侧壁位置的全方位硬度检测需要。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数控机床用刀具的硬度检测装置，包括检测座（1），其特征在于：所述检测座（1）上端转动安装有检测环（3），检测座（1）上端固定有多个支撑柱（4），支撑柱（4）上安装有夹持座（5），夹持座（5）内部设置有让位槽（9），所述夹持座（5）上设置有用于对机床刀具进行固定的夹持机构，所述检测座（1）上还设置有用于夹持机构在水平角度改变的旋转机构，所述检测座（1）上端一侧固定安装有定位筒（11），定位筒（11）内部滑动安装有定位柱（17），定位柱（17）上端固定安装有定位板（12），所述定位板（12）与定位筒（11）之间的定位柱（17）外侧套设安装有定位弹簧（18），定位板（12）上设置有用于对夹持状态下的机床刀具进行硬度检测的冲击机构。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述夹持机构包括对称安装在夹持座（5）上的固定条（32），固定条（32）上端两侧滑动安装有固定块（31），固定块（31）上侧可拆卸式安装有夹持块（29），所述固定条（32）上侧位置还设置有抵触板（41），抵触板（41）上端面抵触设置在机床刀具底面位置上，所述夹持机构还包括同步驱动组件以及抵触组件。

3.根据权利要求2所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述抵触组件包括固定在抵触板（41）底部四角位置上的抵触柱（37），抵触柱（37）滑动于固定在夹持座（5）上的抵触筒（36）内部，所述抵触板（41）与抵触筒（36）之间的抵触柱（37）外侧套设有抵触弹簧（38）。

4.根据权利要求3所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述同步驱动组件包括对称固定在固定条（32）两侧位置上的限位轴（34），限位轴（34）上转动安装有限位架（33），限位架（33）上下两端分别设置有限位槽（16），上侧位置的限位槽（16）内部滑动安装有上驱动柱（35），上驱动柱（35）固定在固定块（31）上，下侧位置的限位槽（16）内部滑动安装有下驱动柱（44），下驱动柱（44）固定在升降板（43）上，所述同步驱动组件还包括驱动部。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述驱动部包括固定在固定条（32）前后位置上的驱动缸（40），驱动缸（40）的两侧输出端位置分别固定安装有驱动轴（42），上侧驱动轴（42）固定在抵触板（41）底部，下侧驱动轴（42）固定在升降板（43）上端面位置。

6.根据权利要求1所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述冲击机构包括固定在定位板（12）上的导轨座（20），导轨座（20）内部滑动安装有冲击块（26），冲击块（26）靠近机床刀具一端安装有硬度计（27），冲击块（26）远离硬度计（27）一侧通过调节组件（28）安装有连接轴（24），连接轴（24）两端分别铰接安装有连杆（25），连杆（25）远离连接轴（24）一端铰接安装在导轨座（20）上，所述冲击机构还包括用于驱动硬度计（27）运动的冲击组件以及用于调节定位板（12）上下位置的升降组件。

7.根据权利要求6所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述冲击组件包括固定在定位板（12）上的电机架（14），电机架（14）上转动安装有转动轴（23），转动轴（23）一端连接有固定在电机架（14）上冲击电机（13）的输出端，另一端固定安装有转动柄（21），转动柄（21）上铰接安装有冲击杆（22），冲击杆（22）铰接安装在连接轴（24）上。

8.根据权利要求7所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述升降组件包括安装在检测座（1）上的升降缸（10），升降缸（10）的输出端连接有升降轴（19），升降轴（19）上端固定在定位板（12）底部。

9.根据权利要求8所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述调节组件（28）包括调节筒（283），调节筒（283）两侧内部分别通过螺纹结构安装有左旋螺杆（285）和右旋螺杆（284），左旋螺杆（285）转动安装有下铰接块（281），下铰接块（281）铰接安装在冲击块（26）上，右旋螺杆（284）转动安装有上铰接块（282），上铰接块（282）铰接安装在连接轴（24）上。

10.根据权利要求1所述的一种数控机床用刀具的硬度检测装置，其特征在于，所述旋转机构包括固定在检测座（1）底部的旋转电机（15），旋转电机（15）的输出端连接有旋转块（7），旋转块（7）侧壁设置有至少两个旋转圈齿（8），旋转圈齿（8）与设置在检测环（3）内侧位置的多个检测圈齿（6）相互啮合。