CN2799168Y - 加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置 - Google Patents

Abstract

一种加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，尤指其在加工机械的加工过程中，不需移动或卸下加工的工件，可径行直接利用加工机械主轴，装设具有显微检测及激光束定位装置，以激光束快速引导至检测点位置后，即关闭激光束，再以显微检测组，对先前的激光束定位点加以检测，并配合显示器及加工机械的数据显示器，以获得加工误差值后，再进行后续的加工量的修正，达到快速定位及检测的效率，同时可免除加工件位移所产生的误差，达到精密加工的目的。

Description

加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置

技术领域

本实用新型是提供一种加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，特指其显微检测组配合激光束的定位装置，使其得以由激光束的引导，快速调整工件的欲显微检测点位置，使显微检测能配合外部显示器，及加工机械上既有的数据显示器顺利且快速的检测加工件的加工误差，以直接调整或更换加工工具，修正加工误差量，以提升加工件加工精度及加工效率。

背景技术

按，由于产业竞争激烈，为提高竞争优势，促使各行各业不段的提高本业的技术领域及精度标准，也直接带动零组件加工精度的要求与提升，为使加工件品能获得更高精密的加工要求，一体成型加工更是现今高精密加工的表征。

然而，受限于加工机械并不具备有量测功能，而量测仪器也都为单独成立的个体，因此很多加工组件，都仅能在加工机械上施行简单的加工后，即需取下至量测仪器上加以进行量测作业，此过程有诸多困扰存在，首先说明的是；该加工件若已加工为完成品，则当量测后发现有加工误差，则该加工件严重的，则将成为不良品，就算其尚有修正的空间，当重新置于加工机械平台时，其已丧失原加工的基准面或基准点，就算勉强加以调教也将有所误差产生，并不符合高精密加工的要求，其次；反复操作上述的作业，时间上的浪费更不符合加工成本，及加工效率，更不见得能获得所需的精度。

虽加工机制造业者不断的改善其加工机械，也不断的提升其机械的刚性及强度，甚至发展到计算机数值控制加工中心机的推出(简称CNC数值加工机械)，也确实对加工件的加工精度，具有相当的提升及改善，然而切削刀具或加工工具的磨耗、对象(加工机械及加工件)热涨冷缩的物理特性、切削或冷却液的选用，都将是影响精度的进一步关键因素，也为此；如何能改善这最后关键因素，提升加工业对加工件的加工精度，一直是本案发明人所努力追求的目标，期能贡献一己之力，而能促使国内产业的快速升级，也终于在先前研发成功出“加工机械的工件直接检测装置”的专利技术，并经专利局核准公告第574954号的专利。

该专利技术，主要是其检测装置设有一可结合于加工主轴的检测镜头组，由该精密检测装置直接检测工件，得以免除加工件于加工机械及量测仪器间，反复拆卸量测的不便及时间上的浪费，并可立即检测后，调整或更换加工工具，马上进行修正加工，使其加工更有效率。

惟，其精密的检测装置所放大倍数相当高，如果在没有导引状态下，在位移过程中，实无法快速确认所欲检测的位置的定点，常需经多次检视搜寻，故而虽然精密的显微检测组精度相当高，然在欲快速获得所要检测的位置的定点上，发现尚有改进空间，为精益求精，期使该发明更为实用，乃近一步改善原专利的相关结构，同时加入激光束的导引定位装置，并屡为试作，终于发明出本实用新型的“加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置”。

实用新型内容

本实用新型的主要目的，即在于改善上述的问题，而在提供一种加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，其中该加工机械的加工过程，无需拆卸或移动加工机械上的加工件，直接利用加工机械主轴上换装加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，而该加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，主要是包含有激光定位装置及显微检测组，由激光的清晰光束引导，得以使操作人员能快速操作加工机械，将机械上的加工件欲检测点，直接引导至激光束点，进而再关闭激光束进行显微检测，免除原先专利技术中无激光导引光束的引导下，而须经多次不断的搜寻调整，进而可节省检测时间的浪费，加速显微检测效率功效的提升。

本实用新型一种加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，是主要包含有一组可接设于加工机械的加工主轴的显微检测组，及套合于该显微检测组上的激光定位装置，其特征在于，其中：

该显维检测组设有一具折射激光束之镜头组，镜头组上方对应有一影像处理器，而下缘颈部则套入一雷射定位装置；

激光定位装置，其内设有一激光固定座，该激光固定座上具有一可发射激光束的激光组；

激光定位装置侧边设有一激活激光组发出激光束的激光开关。

其中该显微检测组下缘，设有可套设激光定位装置的阶级状颈部，该阶级颈部侧边设有通孔。

其中，该显微检测组内设有撑座，一锁合块体及快速接头，而撑座内组设有影像显示器，并由影像传输线将影像显示于另设显示器上，而显微检测组侧边则锁设有微调撑座的螺栓。

其中，该激光组的激光固定座，设有可微调该激光组的激光束的固定螺丝及调整螺丝。

其中，该激光固定座下方设有LCD发光体，并以锁固环加以锁固定位。

其中，该激光组为绝缘套及激光束发射单元与控光片所组合，并以激光开关激活激光组发射激光束。

附图说明

有关本实用新型所采用的技术手段及其功效，以下结合一较佳实施例并配合附图详细说明于后，相信本实用新型上述的目的、构造及特征，当可由之得一深入而具体的了解，其中：

图1是本实用新型加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置的立体分解图。

图2是本实用新型加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置的组合剖示图。

图3是本实用新型加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置的其一较佳实施例示意图。

图4是本实用新型加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置的另一较佳实施例示意图。

具体实施方式

本实用新型是提供一种加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置设计。

兹为使其能进一步了解本实用新型的结构设计及技术，谨举一可行实施例，配合图式再予说明于后：

本实用新型的主要构件，请参阅图1的结构分解示意图，及图2的相关结构关系示意图，如图所示，本实用新型的结构设计上，主要是设有一组可接设于加工机械主轴的加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，该加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置1包含有一显微检测组10，及一激光定位装置30，其中；该显微检测组10下缘，设有一可套设激光定位装置30的阶级状颈部11，轴心内则设一镜头组20，颈部11一侧另设有供激光组50套置的穿孔12；

而该激光定位装置30中心处，衍生有一圆凸体31，其外径可套设一激光固定座40，另激光定位装置30外缘，则设有一通孔32，以穿置一激光开关55，此外；于激光定位装置30下端内环处，设有一内螺纹34部，以配合一锁固环36上的外螺纹361，将具光源作用的L ED发光体35，螺锁固定于激光定位装置30内；

而该激光固定座40除设有一夹固孔41以固设一激光组50外，另配合固定螺丝42及调整螺丝43的交互调整，用以微调激光固定座40的适当角度，以取得激光组50调较所发射光束的角度位置；

另，该激光组50为使激光束确实发挥作用，除固设于激光固定座40做为调整外，更直接贯穿套置于激光定位装置30上的圆凸体31侧边通孔37，及显微检测组10下方颈部11的穿孔12，而贴附于镜头组20上的限位孔21处，而直接将光束透过镜头组20内的角度菱镜22，而将激光束折射于加工件100的检测点101上；

而该镜头组20乃为一中空管体，其管体内与相对应的限位孔21处，设有一可用于折射激光束的菱镜22，并于其上下方处，各设有一镜片23、24，另镜头组20上端则形成一凸环体25，而由该凸环体25可将镜头组20，卡抵于该显微检测组10内，并配合一锁合件60锁合固定该镜头组20；

其中该锁合件60外径设有螺纹61，使其得以配合显微检测组10的阶级圆容室13上的内螺纹14而旋锁迫紧固定该镜头组20；

而该显微检测组10中段除设有一阶级圆容室13外，亦设有一方形容室15，该方形容室15一侧壁则设有一通槽16，且在各侧壁间并分别设有螺孔17，各壁间的螺孔17概是呈相互错位置，以供锁设微调螺栓18，以对方型容室15所置设的撑座70，形成抵持限位及调整作业；

而该撑座70于夹角位置，各设有一顶撑凸块71，该顶撑凸块71并设有螺孔72，以在撑座70内，置入影像处理器73时，除能顶撑限位之外，并能配合螺栓74锁于顶撑凸块71的螺孔72而完成影像处理器73的固设；

影像处理器73，是为一CCD型式，于其底部除设有一CCD影像处理镜头80外，于其顶部一侧另设有一输出端子(图未示)，该输出端子可经由显微检测组10的通槽16而显示于外，以供插设一影像输出线81，以将加工件加工后的状态，显示于另设的显示器82上；

而该显微检测组10上端，则开设有一封合的槽室19可置入一封合块体191，而以螺栓192将封合块体191锁合于该槽室19，以组构成一具激光束定位的显微检测装置，同时为能于加工主轴快速接合，特于封合块体191上端，另设有一快速接头193，以固定螺栓194贯穿锁固于该封合块体191上端，达到快速接合主轴的目的。

而在激光组50上，主要乃是以绝缘套51绝缘包覆，而其激光发射单元52的射出方向，另设有铝质的控光片42，该控光片53乃以其微小孔洞531，控制激光发射单元52的射出点大小，而激光发光单元52前缘与该控光片53，尚以一定位绝缘套54固定，并穿伸对应贴合于该镜头组20的限位孔21处；

显微检测组10并由该通槽16连通该方形容室15，以供连接相关电源及显像装置与CCD影像处理镜头80；

请参阅图3、图4的实施状态参考图，并配合图1、图2的结构示意图所示，该上揭加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置1的结构，主要由其快速接头193得与加工机90主轴91结合的设计，使其在加工件100于机台93上完成加工作业后，勿须将加工件100自机台93取下进行量测，而是可直接将主轴91的加工工具卸下后，将本实用新型加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置1换装于加工主轴91上，进而直接打开激光开关55激活激光组50光束，透过镜头组20内的菱镜22折射，将光束照射在加工件100上，由光束引导，使操作人员更能快速掌握与检测点101的距离位置，俾以配合机台93的操作，将加工件100上的检测点101与激光组50光束点对齐后，即可切换激光开关55关闭激光组50光束电源，进而再由CCD影像处理镜头80成像，将影像透过影像输出线81显示于另设的显示器82上，使其得以在机台93上直接进行加工精度的量测作业，同时再配合加工机90既有的数字显示器92所显示的数值，两者间相互比对判读，即可轻易获得加工的误差量，以直接快速的进行后续加工作业的修正，是以将可获得更为精密的加工成效，同时又可免除后续可能无法实施修正加工等的诸多问题。

综上所述可知，本实用新型提供一种显微检测的激光定位装置，除保有先前开发的加工机械的工件直接检测装置的各项优点外，再透过激光束的明确清晰的引导，得以使操作人员能快速操作加工机械，将机械上的加工件欲检测位置，直接快速引导至激光束点下，再加以关闭激光束进行显微检测，据此得以提升精密检测的速度及缩短检测的时间，整体而言，确具有极佳的产业利用价值，实具“进步性”及“实用性”，同时遍查国内外关于此类结构的技术资料、文献中亦未发现有相同的构造存在在先，故依法提出专利申请。

上述实施例，仅用以举例说明本实用新型，据以在不离本实用新型精神的范围，熟习此项技术者凭之而作的各种变形、修饰与应用，均应包括于本实用新型的范畴。

Claims (6)

1.一种加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，是主要包含有一组可接设于加工机械的加工主轴的显微检测组，及套合于该显微检测组上的激光定位装置，其特征在于，其中：

该显维检测组设有一具折射激光束之镜头组，镜头组上方对应有一影像处理器，而下缘颈部则套入一雷射定位装置；

激光定位装置，其内设有一激光固定座，该激光固定座上具有一可发射激光束的激光组；

激光定位装置侧边设有一激活激光组发出激光束的激光开关。

2.依据权利要求1所述的加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，其特征在于，其中该显微检测组下缘，设有可套设激光定位装置的阶级状颈部，该阶级颈部侧边设有通孔。

3.依据权利要求1所述的加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，其特征在于，其中，该显微检测组内设有撑座，一锁合块体及快速接头，而撑座内组设有影像显示器，并由影像传输线将影像显示于另设显示器上，而显微检测组侧边则锁设有微调撑座的螺栓。

4.依据权利要求1所述的加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，其特征在于，其中，该激光组的激光固定座，设有可微调该激光组的激光束的固定螺丝及调整螺丝。

5.依据权利要求1所述的加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，其特征在于，其中，该激光固定座下方设有LCD发光体，并以锁固环加以锁固定位。

6.依据权利要求1或4所述的加工机械上工件直接检测的激光辅助定位装置，其特征在于，其中，该激光组为绝缘套及激光束发射单元与控光片所组合，并以激光开关激活激光组发射激光束。

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