CN201483300U - 数控机床在线测量装置 - Google Patents

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刘洋
王长明
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Abstract

数控机床在线测量装置，原来的手动方式测量费时费力，测量的结果也受到人为因素的影响。本产品的组成包括：测头及信号接收器，所述的测头包括测头柄(1)，所述的测头柄上通过位置调整机构(2)连接测头主体(3)，所述的测头主体里面安装测头控制电路(4)，所述的测头主体上、下两端分别连接灯罩(5)和电池仓(6)，所述的灯罩连接摆动单元，所述的摆动单元经复位弹簧(9)通过三个柱形触点(10)将测针座(16)定位在有固定位置的三组球形触点(11)上，所述的三个柱形触点分别与所述的三组球形触点接通，构成微动开关与所述的测头控制电路连接，所述的测针座上连接测针(12)，所述的信号接收器连接万向安装座(18)。本产品用于数控机床在线测量。

Description

数控机床在线测量装置
技术领域：
本实用新型涉及一种机床测量装置，具体涉及一种数控机床在线测量系统机械结构。
背景技术：
数控机床的应用使得机械加工效率大大提高，高速，高精度，自动加工，高的成品率直接导致产品成本的降低，提高了产品竞争力。随着数控机床的发展，自动测量技术在数控加工中的重要性也凸现出来。这套系统也正是适应机床的发展开发出来的自动测量系统。如果在产品加工中，用原来的手动方式测量，必须把正在运行中的机床中断。很明显，这样会占去大量的加工时间。缺点是费时费力，测量的结果也是受到人为因素的影响。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种数控机床在线测量装置，测量不需要机床停止，生产过程中随时可以测量，省时省力，测量结果准确，精度高。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
数控机床在线测量装置，其组成包括：测头及信号接收器，所述的测头包括测头柄，所述的测头柄上通过位置调整机构连接测头主体，所述的测头主体里面安装测头控制电路，所述的测头主体上、下两端分别连接灯罩和电池仓，所述的灯罩连接摆动单元，所述的摆动单元经复位弹簧通过三个柱形触点将测针座定位在有固定位置的三组球形触点上，所述的三个柱形触点分别与所述的三组球形触点接通，构成微动开关与所述的测头控制电路连接，所述的测针座上连接测针，所述的信号接收器连接万向安装座。
所述的数控机床在线测量装置，所述的摆动单元包括调整锥，所述的调整锥与弹簧座垂直接触，所述的弹簧座上安装所述的复位弹簧，所述的位置调整机构由4个调整螺钉和一个连接螺钉组成。
所述的数控机床在线测量装置，所述的灯罩上装有一组红外发射管和一个三色指示灯，所述的红外发射管和所述的三色指示灯由O形圈密封。
所述的数控机床在线测量装置，所述的万向安装座由3个旋转轴、两个L形板和若干弹性压板组成。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型扩展数控机床的功能，使切削加工设备获得对被加工零件的基准位置和加工尺寸的测量功能，因此，可以大大提高数控机床在大批量生产过程中的工作效率，同时，还能改善对加工质量的控制。
2.测量系统运行时，测量程序控制数控机床运动，机床主轴上的测头随主轴运动，当测头上的测针与机床工作台上的零件表面接触时，测头的控制电路以红外编码方式向外发出测头的触发信号，信号接收器接收到测头的触发信号后，立即通过电缆向机床的数控系统的接口发送信号，机床数控系统在测量程序的控制下采集机床当前的各个坐标数据并存储数据；测量程序对测量数据进行相应的计算，并将计算结果通过测量程序对机床的运动进行适时的反馈控制，实现对机床上被加工零件的测量和加工精度控制。
3.通过调整测针复位弹力调整锥可以在不拆卸测头的情况下实现对复位弹簧弹力的调整。使测头可连接各种尺寸、形状和重量的测针，满足实际测量要求，如对深孔\薄壁等尺寸的测量。该机构机构简单实用，调整弹力不影响测头整体密封等级.
4.所述的测针位置调整机构受力合理\调整方便\结构简单.通过该机构可将测针球心与机床主轴同心度调整到0.002毫米以上，并能长期稳定的保持同心精度.保证测头测量精度长期稳定可靠，而且对单一工件手动测量也可得到精确的测量结果.
5.所述的万向安装座结构简单稳定，成本低廉，安装方便.与机床连接处只需一个安装孔.可保证接收器指向机床护板内任意方向，同时提供足够的支撑强度。
附图说明：
附图1是本实用新型测头部分的结构示意图。
附图2是本实用新型信号接收器部分的结构示意图。
附图3是附图2的A-A剖面图。
附图4是本实用新型微动开关的结构示意图。
具体实施方式：
实施例1：
数控机床在线测量装置，其组成包括：测头及信号接收器，所述的测头包括测头柄1，所述的测头柄上通过位置调整机构2连接测头主体3，所述的测头主体里面安装测头控制电路4，所述的测头主体上、下两端分别连接灯罩5和电池仓6，所述的灯罩连接摆动单元，所述的摆动单元经复位弹簧9通过三个柱形触点10将测针座16定位在有固定位置的三组球形触点11上，所述的三个柱形触点分别与所述的三组球形触点接通，构成微动开关与所述的测头控制电路连接，所述的测针座上连接测针12，所述的信号接收器连接万向安装座18。
所述的数控机床在线测量装置，所述的摆动单元包括调整锥7，所述的调整锥与弹簧座8垂直接触，所述的弹簧座上安装所述的复位弹簧9，所述的位置调整机构由4个调整螺钉13和一个连接螺钉17组成。
所述的数控机床在线测量装置，所述的灯罩上装有一组红外发射管14和一个三色指示灯15，所述的红外发射管和所述的三色指示灯由O形圈19密封。
所述的数控机床在线测量装置，所述的万向安装座由3个旋转轴20、两个L形板21和若干弹性压板22组成。
信号接收器是专门用于接收测头发出的红外编码信号的接收器；它由接收器主体(工作信号显示窗口、控制电路、电缆接口和壳体等)、万向安装架和电缆组成。
测头在系统处于非工作时通常位于机床的刀库中(对加工中心)，当系统开始工作时，测头由机床的机械手或机床操作者安装在机床的主轴上；信号接收器通常被固定安装在机床的防护罩内部，并由电缆将其与数控机床的数控系统相连；系统的测量软件包安装在机床数控系统的内部。

Claims (4)

1.一种数控机床在线测量装置，其组成包括：测头及信号接收器，其特征是：所述的测头包括测头柄，所述的测头柄上通过位置调整机构连接测头主体，所述的测头主体里面安装测头控制电路，所述的测头主体上、下两端分别连接灯罩和电池仓，所述的灯罩连接摆动单元，所述的摆动单元经复位弹簧通过三个柱形触点将测针座定位在有固定位置的三组球形触点上，所述的三个柱形触点分别与所述的三组球形触点接通，构成微动开关与所述的测头控制电路连接，所述的测针座上连接测针，所述的信号接收器连接万向安装座。
2.根据权利要求1所述的数控机床在线测量装置，其特征是：所述的摆动单元包括调整锥，所述的调整锥与弹簧座垂直接触，所述的弹簧座上安装所述的复位弹簧，所述的位置调整机构由4个调整螺钉和一个连接螺钉组成。
3.根据权利要求1或2所述的数控机床在线测量装置，其特征是：所述的灯罩上装有一组红外发射管和一个三色指示灯，所述的红外发射管和所述的三色指示灯由O形圈密封。
4.根据权利要求1或2所述的数控机床在线测量装置，其特征是：所述的万向安装座由3个旋转轴、两个L形板和若干弹性压板组成。
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