CN201524940U

CN201524940U - 机械加工对刀装置

Info

Publication number: CN201524940U
Application number: CN2009202628255U
Authority: CN
Inventors: 肖日增
Original assignee: MAOMING POLYTECHNIC
Current assignee: MAOMING POLYTECHNIC
Priority date: 2009-11-12
Filing date: 2009-11-12
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2019-11-12

Abstract

一种机械加工对刀装置，包括报警电路及报警电路的开关电路，所述的开关电路可使机床上的刀具接触或离开工件时处于闭合或断开两种状态，开关电路由固定在机床上的连接器[1]和固定在所加工的工件上的连接器[6]组成。本实用新型简单易制，制作成本低，可适用没有精密对刀器具的场合，可克服视觉疲劳引起的误差及视角不同而引起的误差，提高对刀精度。

Description

机械加工对刀装置

技术领域

本实用新型涉及一种机械加工对刀装置。

背景技术

对刀技能在机械加工技术中占有至关重要的地位。对刀的精度直接影响着后加工过程及加工结果。为提高加工精度，常常借助一些对刀器具。常用的对刀器具有寻边器、对刀量块(心棒)、电子式寻边器、机械式寻边器等。

在数控铣加工过程中，常会遇到这样一些问题：1、换刀做精加工(光刀)时，切削量很小，加工过程走空刀。2、要求公差小于0.01mm的精密加工，加工结果常会超差。3、很多工件没有顶面余量和周边余量，只作局部加工，也不允许有试切对刀的刀痕，使用传统对刀方法受到限制。4、使用常用的对刀器具常导致误差增大并增加加工辅助时间。

现有的对刀方法有二种：

第一种对刀方法是试切削对刀，仅适于有顶面余量和周边余量的坯料加工或允许有试切刀痕的工件加工。这种对刀方法是试切削时，依靠观察切屑兼听切削声作出刀与工件是否接触的判断，产生的误差较大，以较高水平的技师作数控铣Z向对刀为例，吃刀时刀尖与工件间为面接触或线接触的铣刀，可细看切屑兼听切削声，如平底刀或圆鼻刀的误差为0.03～0.05mm；而球头刀对刀时，其刀尖与工件间为点接触，切削声很小，只能仔细观察切屑，不可避免地造成对刀吃刀深度偏深，深度一般为0.10～0.15mm。

对刀误差大，会导致很多不良后果。现以使用球头刀加工模具型腔为例说明，当最后精加工前用球头刀粗加工，如z轴向对刀误差(0.10～0.15mm)大于精加工量0.10mm，造成最后精加工时已没有加工量，走空刀，浪费了加工时间，在模具型腔深度误差允许的情况下，只好将模具型腔加深，重新做精加工；用球头刀作最后精加工时，则加工尺寸偏大。这些因对刀误差引起的问题，都会造成模具型腔加工的返工，对于精密模具则可能导致报废。

现实生产中，很多工件是没有顶面余量和周边余量，也不允许有试切刀痕的，所以这种对刀方法常受到限制。

第二种对刀方法是通过寻边器及校准块(棒)或z向对刀仪对刀。使用寻边器X、Y轴向对刀后都要换上刀具，机械偏心式寻边器精度还受视觉疲劳引起的误差及视角不同引起的误差影响，使用校准块(棒)或z向对刀仪作Z向对刀时要进行刀具长度补偿或再次降刀。使用这些装置及操作，也会导致误差增大或增加加工辅助时间，并且很多工厂都不具备这些对刀器具，这种对刀方法也常受到限制。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种快速、精确、一次无刀痕对刀且对刀误差比较小的机械加工对刀装置。

本实用新型提供的机械加工对刀装置，包括报警电路及报警电路的开关电路，所述的开关电路可使机床上的刀具接触或离开工件时处于闭合或断开两种状态。

开关电路由固定在机床上的连接器和固定在所加工的工件上的连接器组成。

所述的连接器为磁性连接器。

所述的报警电路由声光集成电路、直流电源、发光二极管、扬声器组成。

本实用新型具有如下有益效果：

本装置简单易制，制作成本低，可适用没有精密对刀器具的场合。

对刀误差仅为0.001～0.002mm(即1～2个机床手摇脉冲发生器的最小步进进给量)，比一般对刀器具对刀精度高，如常用的Z向对刀仪的对刀误差为0.01～0.02mm。

能克服试切削对刀产生刀痕，实现无刀痕对刀，对于一些特别的二次精加工效果更为明显。

可克服视觉疲劳引起的误差及视角不同而引起的误差，减少人为误差，提高对刀精度。

磁性连接快捷方便。

能克服使用寻边器及校准块(棒)或z向对刀仪带来的不便，能直接装刀具对工件进行各轴向一次性快速、精确对刀，减少加工辅助时间，提高加工效率。

安全性较高，对于缺乏传统对刀经验的学生，效果尤为显著。本装置可使用金属工件进行重复精确对刀训练，利于学生养成严谨精细的工作习惯，利于精确对刀技能的提高。

本装置亦可适用于加工中心机床、数控车床、普通铣床、普通车床的金属工件对刀训练及生产加工均可适用。其它机床可用类似方法对刀。

附图说明

图1是本实用新型的电路图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型提供的机械加工对刀装置，包括报警电路及报警电路的开关电路，所述的开关电路可使机床上的刀具接触或离开工件时处于闭合或断开两种状态。开关电路由固定在机床上的连接器1和固定在所加工的工件上的连接器6组成，连接器1、6均为磁性连接器。所述的报警电路由声光集成电路3、直流电源2、发光二极管4、扬声器5组成。

实际应用时，由于实际加工的工作环境较差，制作本实用新型要考虑防屑、防油。制作时把声光集成电路3、扬声器5、直流电源2装封在一个磁性底座的塑料小盒子中，作为本装置的主体；发光二极管4固定在小盒子的小孔上而露出盒子外；两个磁性连接器1、6由穿过紧配的小孔导线连接；扬声器5发声的孔较大，用软质薄膜覆盖。

装夹工件时，用绝缘材料断开工件与机床的电路，把本实用新型的磁性连接器1、6分别连接铣床主轴法兰和工件表面，刀具与工件相当于电学的开关两极点，当刀具接触工件时即相当于开关闭合，此时，发光二极管发光、扬声器发声进行同时报警，同时对操作者进行视觉和听觉的刺激，更有效地引起操作者的反应。

以数控铣加工较小工件为例，装夹工件时，工件与夹具之间使用砂纸绝缘，把本实用新型的磁性连接器1、6分别连接主轴法兰和工件表面，报警装置放在主轴架上。设定转速600r/min左右，启动主轴正转，然后开始对刀，用手轮移动刀具靠近工件，目测刀具与工件很接近时，逐级降低机床手摇脉冲发生器的步进进给量，直至最小步进进给量0.001毫米，缓缓转动手轮，当看到发光二极管发光、听到扬声器报警声，立即停止手轮操作，此时刀具与工件表面已良好接触。

本实用新型使用注意事项：

1、连接磁性连接器前要去除连接部位的油污及毛刺。2、加工中心机床、普通铣床亦可应用本装置进行切削对刀，导线要远离刀具。数控车床、普通车床不能应用本装置进行切削对刀。3、使用圆鼻铣刀、球头铣刀进行X、Y轴向对刀时，相对于z向工件端面，z向降刀值要大于刀具R值；4、加工有色金属，工件端的磁性连接器必要时可改为其它形式连接。

本实用新型在数控铣对刀过程中能做到快速、精确、一次无刀痕对刀，对刀误差仅为0.001～0.002mm，在无条件的场合下，可替代寻边器、z向对刀仪。该方法可应用到CNC加工中心等机床设备的对刀，还可让学生使用金属工件进行重复精确对刀训练，具有一定的应用价值和借鉴价值。

Claims

1.一种机械加工对刀装置，包括报警电路及报警电路的开关电路，其特征是所述的开关电路可使机床上的刀具接触或离开工件时处于闭合或断开两种状态。

2.根据权利要求1所述的机械加工对刀装置，其特征是开关电路由固定在机床上的连接器[1]和固定在所加工的工件上的连接器[6]组成。

3.根据权利要求2所述的机械加工对刀装置，其特征是所述的连接器[1]、[6]为磁性连接器。

4.根据权利要求1所述的机械加工对刀装置，其特征是所述的报警电路由声光集成电路[3]、直流电源[2]、发光二极管[4]、扬声器[5]组成。