CN202974188U - 一种自动二维刀具测量辅助装置 - Google Patents

Abstract

一种自动二维刀具测量辅助装置，它涉及数控机床精密加工和测量设备领域；它的电机安装座一安装在底板后侧的一端，伺服电机一安装在电机安装座一上，支撑座设置在电机安装座一的一侧，支撑座的一侧设置有丝母座，丝杆的一端穿接在轴承座内，且通过联轴器二与伺服电机一连接并通过锁紧螺母固定，丝杆的另一端与丝母座相配合，连接板的一端安装在丝母座上，导轨安装在底座的前侧，滑块安装在导轨上，连接板的另一端安装在滑块上，支撑座一、支撑座二分别安装在连接板另一端的两侧，从动轴、主动轴的两端通过轴承分别安装在支撑座一、支撑座二，背光板设置在支撑座一、支撑座二之间，它具有操作简单、自动化程度高等特点，结构简单，降低了成本。

Description

一种自动二维刀具测量辅助装置

技术领域：

本实用新型涉及数控机床精密加工和测量设备领域，具体涉及一种精密刀具形位公差和直径进行全方位测量的二维自动刀具测量辅助装置。

背景技术：

刀具作为数控机床用来加工精密零件的工具，自身精度高低直接决定了由其加工的精密零件的加工精度。刀具加工过程中或是加工后对刀具形位公差、直径进行测量以判定所加工刀具是否符合质量要求已成为刀具质量控制的关键工序。为了克服传统的采用机械或是电子游标卡尺对刀具的形状公差、位置公差、直径等进行接触式测量带来刀具表面损伤而影响刀具自身精度、测量效率低、刀具复杂特征形貌难以检测等问题，采用非接触式即光学测量方式来对刀具进行测量已越来越多被应用于精密刀具测量行业。

由于刀具一般具有圆柱状外形，且其上分布有刀具的各类特征，如前刀角、后刀角等，这些特征一般都是绕刀具中心圆周及沿刀具长度方向分布。因此，要对其进行全方位特征测量，需要在测量过程中让刀具能旋转起来以实现绕圆周方向分布的特征形貌测量，且需要让刀具在长度方向产生直线位移以实现刀具不同段的特征测量。在刀具绕圆周方向旋转及沿长度方向左右移动时，通过其正上方的精密光学系统对表面特征进行摄像，以实现非接触式光学测量。目前，用于实现刀具绕中心旋转及沿刀具长度方向左右移动，一般都是通过由直线轴和旋转轴组成的二维运动平台来实现。通过人工将刀具放置在旋转轴上的夹头中，在通过夹头将刀具夹紧，夹紧后旋转轴带动刀具旋转。而旋转轴被安装在其底部的直线轴动板上，由直线轴带动旋转轴和刀具一起沿刀具长度方向左右移动。配合以架设在刀具正上方的精密光学系统拍摄到刀具表面全方位的图像。

该方法存在如下技术问题：一、由直线轴和旋转轴构成的二维运动平台来带动测量过程中刀具沿长度方向的移动及绕刀具中心旋转功能，整个系统的硬件成本高，结构复杂；二、为了适应不同直径规格刀具的测量，需要配置与之对应的多种规格的夹头来装夹刀具，增加了配件成本。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种自动二维刀具测量辅助装置，它具有操作简单、自动化程度高等特点，结构简单，降低了成本。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用如下技术方案：它包含伺服电机一1、电机安装座一2、锁紧螺母3、轴承座4、丝杆5、丝母座6、连接板7、联轴器二8、挡板9、底板10、支撑座一11、同步皮带一12、导轨13、背光板14、滑块15、从动轴16、刀具17、轴承18、电机安装座二19、伺服电机二20、主动轴21、支撑座二22、联轴器一23、同步皮带24，电机安装座一2安装在底板10后侧的一端，伺服电机一1安装在电机安装座一2上，支撑座4设置在电机安装座一2的一侧，支撑座4的一侧设置有丝母座6，丝杆5的一端穿接在轴承座4内，且通过联轴器二8与伺服电机一1连接并通过锁紧螺母3固定，丝杆5的另一端与丝母座6相配合，连接板7的一端安装在丝母座6上，导轨13安装在底座10的前侧，滑块15安装在导轨13上，连接板7的另一端安装在滑块15上，支撑座一11、支撑座二22分别安装在连接板7另一端的两侧，从动轴16、主动轴21的两端通过轴承18分别安装在支撑座一11、支撑座二22，背光板14设置在支撑座一11、支撑座二22之间，背光板14一侧的两端分别安装有挡板9，从动轴16、主动轴21的一端通过同步皮带一12连接，其另一端通过同步皮带二24连接，伺服电机二20通过联轴器一23与主动轴21连接，刀具17安装在主动轴21上。

本实用新型替代了由直线轴和旋转轴构成的二维运动平台的作用，在保持整个测量系统检测效率、检测功能和检测精度前提下，简化系统的复杂程度。测量前由测量员将刀具放置在自动二维刀具测量辅助装置上，在测量软件中设置好绕刀具中心旋转的速度、正反转动方向及沿刀具长度方向的左右移动速度和方向等运动参数，并设置好绕刀具中心旋转的间隔周期和沿刀具长度方向移动的间隔周期，以便精密测量系统拍摄到刀具圆周方向和长度方向全方位的特征图像。该测量辅助装置具有操作简单、自动化程度高等特点，为刀具测量提供一种综合优化解决方案。

本实用新型具有操作简单、自动化程度高等特点，结构简单，降低了成本。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1的后视图，

图3为本实用新型安装在刀具测量系统中的结构示意图。

具体实施方式：

参看图1-图3，本具体实施方式采用如下技术方案：它包含伺服电机一1、电机安装座一2、锁紧螺母3、轴承座4、丝杆5、丝母座6、连接板7、联轴器二8、挡板9、底板10、支撑座一11、同步皮带一12、导轨13、背光板14、滑块15、从动轴16、刀具17、轴承18、电机安装座二19、伺服电机二20、主动轴21、支撑座二22、联轴器一23、同步皮带24，电机安装座一2安装在底板10后侧的一端，伺服电机一1安装在电机安装座一2上，支撑座4设置在电机安装座一2的一侧，支撑座4的一侧设置有丝母座6，丝杆5的一端穿接在轴承座4内，且通过联轴器二8与伺服电机一1连接并通过锁紧螺母3固定，丝杆5的另一端与丝母座6相配合，连接板7的一端安装在丝母座6上，导轨13安装在底座10的前侧，滑块15安装在导轨13上，连接板7的另一端安装在滑块15上，支撑座一11、支撑座二22分别安装在连接板7另一端的两侧，从动轴16、主动轴21的两端通过轴承18分别安装在支撑座一11、支撑座二22，背光板14设置在支撑座一11、支撑座二22之间，背光板14一侧的两端分别安装有挡板9，从动轴16、主动轴21的一端通过同步皮带一12连接，其另一端通过同步皮带二24连接，伺服电机二20通过联轴器一23与主动轴21连接，刀具17安装在主动轴21上。

本具体实施方式替代了由直线轴和旋转轴构成的二维运动平台的作用，在保持整个测量系统检测效率、检测功能和检测精度前提下，简化系统的复杂程度。测量前由测量员将刀具放置在自动二维刀具测量辅助装置上，在测量软件中设置好绕刀具中心旋转的速度、正反转动方向及沿刀具长度方向的左右移动速度和方向等运动参数，并设置好绕刀具中心旋转的间隔周期和沿刀具长度方向移动的间隔周期，以便精密测量系统拍摄到刀具圆周方向和长度方向全方位的特征图像。该测量辅助装置具有操作简单、自动化程度高等特点，为刀具测量提供一种综合优化解决方案。

本具体实施方式具有操作简单、自动化程度高等特点，结构简单，降低了成本。

Claims (1)

1.一种自动二维刀具测量辅助装置，其特征在于它包含伺服电机一(1)、电机安装座一(2)、锁紧螺母(3)、轴承座(4)、丝杆(5)、丝母座(6)、连接板(7)、联轴器二(8)、挡板(9)、底板(10)、支撑座一(11)、同步皮带一(12)、导轨(13)、背光板(14)、滑块(15)、从动轴(16)、刀具(17)、轴承(18)、电机安装座二(19)、伺服电机二(20)、主动轴(21)、支撑座二(22)、联轴器一(23)、同步皮带(24)，电机安装座一(2)安装在底板(10)后侧的一端，伺服电机一(1)安装在电机安装座一(2)上，支撑座(4)设置在电机安装座一(2)的一侧，支撑座(4)的一侧设置有丝母座(6)，丝杆(5)的一端穿接在轴承座(4)内，且通过联轴器二(8)与伺服电机一(1)连接并通过锁紧螺母(3)固定，丝杆(5)的另一端与丝母座(6)相配合，连接板(7)的一端安装在丝母座(6)上，导轨(13)安装在底座(10)的前侧，滑块(15)安装在导轨(13)上，连接板(7)的另一端安装在滑块(15)上，支撑座一(11)、支撑座二(22)分别安装在连接板(7)另一端的两侧，从动轴(16)、主动轴(21)的两端通过轴承(18)分别安装在支撑座一(11)、支撑座二(22)，背光板(14)设置在支撑座一(11)、支撑座二(22)之间，背光板(14)一侧的两端分别安装有挡板(9)，从动轴(16)、主动轴(21)的一端通过同步皮带一(12)连接，其另一端通过同步皮带二(24)连接，伺服电机二(20)通过联轴器一(23)与主动轴(21)连接，刀具(17)安装在主动轴(21)上。

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