TWI405637B - 尋邊器 - Google Patents

Description

尋邊器

本發明關於一種尋邊器，尤其關於一種於數控機床對刀時使用之尋邊器。

數控機床進行切削前，必須先校對主軸刀具之加工起始點，方可使刀具依程式設定正確進行切削，而該刀具之加工起始點可為機械之機械原點(即絕對座標)或相對座標。

通常校對切削刀具之絕對座標或相對座標，係將尋邊器夾裝於加工機械之主軸之刀具夾頭上，然後使尋邊器靠於工件夾具上欲切削加工之工件邊緣上以定位一軸向(如X軸)，然後靠於工件之另一側邊上以定位另一軸向(如Y軸)，如此即定出一座標，可將此座標設定為相對座標或絕對座標。

一種尋邊器，其包括一固定件、一測桿、一彈性件及二銷釘。其中固定件及測桿中部都開設有一通孔，且固定件和測桿之一端相對頂靠於一起，彈性件穿置於固定件和測桿內，並將二銷釘分別插設於固定件和測桿之另一端，且彈性件之兩端分別固定於二銷釘，從而將固定件和測桿串接成一體，且測桿可於固定件一端轉動。

然而上述尋邊器係藉由彈性件將固定件和測桿串接成一體，當彈性件拉力過大時，偏心產生之離心力不足以將測桿彈開，造成測量值偏小；當彈性件長期使用導致其彈性降低時，固定件和測桿之間之摩擦力過小，固定件 轉動時不能保證能夠完全帶動測桿轉動，造成測桿偏擺嚴重，尋邊器對刀時，固定件未到中心位置就把測桿彈開，造成測量值偏大。此外，由於受彈性件牽引，測桿總受到向軸線中心拉力，從而影響測桿之反應靈敏度。另，當尋邊器轉速過大時，測桿易於被甩出，可能會造成工傷事故之發生。

鑒於上述內容，有必要提供一種測量結果較為精確且使用較為安全之尋邊器。

一種尋邊器，其包括固定件、測量件及連接固定件和測量件之連接軸。測量件開設有通孔。連接軸包括止擋部，止擋部防止測量件脫離連接軸。連接軸穿過測量件之通孔後固定於固定件以將測量件和固定件串接，且測量件可相對固定件於與固定件之軸線垂直之方向發生偏移。

上述尋邊器藉由連接軸直接將測量件和固定件連接，克服了採用彈性件連接時，彈性件彈力過大或彈力不足造成之測量結果不夠精確之情況發生，且由於未有彈性件牽引，其反應更加靈敏。當固定件轉速較快時，不會出現測量件飛出造成工傷事故發生之情況。

下面將結合附圖及實施例對本發明之尋邊器做進一步詳細說明。

圖1為本發明實施例之尋邊器100，其包括固定件10、測 量件20及將固定件10和測量件20串接之連接軸30。

請參閱圖2和圖3，固定件10包括安裝部11和連接部12。安裝部11呈圓柱狀，其用於與數控加工機械之主軸連接。連接部12呈圓柱狀，其靠近測量件20之一端開設有一固定孔13，固定孔13包括一螺紋孔131及與螺紋孔131相通之容納孔132，且螺紋孔131之直徑比容納孔132之直徑小，從而於螺紋孔131和容納孔132之間形成一肩部133。

測量件20為圓柱體形狀，其中心開設有一通孔21，通孔21用於使連接軸30插入。本發明中之測量件20採用鎢鋼材料製作，其硬度較高，故使用壽命較長。當然亦可採用陶瓷等其他材料製作。

連接軸30包括一止擋部31及從止擋部31延伸形成之連接桿32。止擋部31上開設有一凹槽311，且止擋部31之直徑比測量件20之通孔21之直徑要大。連接桿32包括第一桿部321、第二桿部322及將連接桿32分成第一桿部321和第二桿部322之台階部323，其中第一桿部321及第二桿部322之直徑小於台階部323之直徑。台階部323直徑略小於固定件10之容納孔132和測量件20之通孔21，且第一桿部321略小於測量件20之通孔21以使第一桿部321穿設於測量件20之通孔21時，測量件20可於與連接軸30之軸線垂直之方向發生偏移。第二桿部322設有螺紋，其直徑略小於固定件10之螺紋孔131，以便將連接軸30固定於固定件10之螺紋孔131內。

組裝時，連接軸30之連接桿32穿過測量件20之通孔21後，再插入固定件10之容納孔131，然後擰緊連接軸30，使連接軸30之第二桿部322螺入固定件10之螺紋孔131內。此時，連接軸30之台階部323抵靠住固定件10之肩部133，測量件20位於固定件10之連接部12之端部和連接軸30之止擋部31之間。

請參同時閱圖4，工作時，將尋邊器100之安裝部11安裝於數控加工機械之主軸50，主軸50帶動尋邊器100旋轉。工件60固定於一工作平台(圖未示)，該工作平台可左右和前後移動。首先移動工作平台，使固定於其上之工件60之一邊緣61正對尋邊器100之測量件20之圓柱面；然後控制工作平台，使固定於其上之工件60之邊緣61慢慢靠近尋邊器100之測量件20，當工件60之邊緣61抵靠住尋邊器100之測量件20時，操作者會觀察到測量件20於與固定件10之軸線相垂直之方向發生偏移，此時，即表示已經測得工件60之一條邊之座標數值，將該數值編入數控機械程式，根據加工需要再設定加工數值。同理，可確定工件60之另一邊緣之相對座標或絕對座標。

上述尋邊器100中，無需彈性件，直接用連接軸30將固定件10和測量件20串接，故結構簡單，便於製造。測量件20僅靠和連接軸30之間產生之摩擦力隨固定件10一起轉動，未受彈性件之牽引，測量件20可靈活偏移，並可藉由轉動之慣性使測量件20準確對準固定件10之中心線，其測量精度可精確到±3微米，故尋邊對刀精度高，克服了採用彈性件連接時，彈性件彈力過大或彈力不足造成 之測量結果不夠精確之情況發生。此外，即使固定件10轉速較快時，亦不會出現測量件20飛出造成工傷事故發生之情況。

可以理解，連接軸30之一端可焊接於固定件10之連接部12端面，然後套上測量件20，再鉚接連接軸30另一端，從而形成一止擋部31以防止測量件20從連接軸30上脫落。當然，連接軸30亦可一體成型於固定件10一端，然後連接軸30插入測量件20之通孔21後，再鉚接連接軸30之端部以防止測量件30從連接軸30上脫落。此外，亦可使連接軸30和固定件10之固定孔13過盈配合。當然，固定孔13可直接為一螺紋孔，連接軸30螺入該螺紋孔即可。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修 飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

100‧‧‧尋邊器

30‧‧‧連接軸

10‧‧‧固定件

31‧‧‧止擋部

11‧‧‧安裝部

311‧‧‧凹槽

12‧‧‧連接部

32‧‧‧連接桿

13‧‧‧固定孔

321‧‧‧第一桿部

131‧‧‧螺紋孔

322‧‧‧第二桿部

132‧‧‧容納孔

323‧‧‧台階部

133‧‧‧肩部

50‧‧‧主軸

20‧‧‧測量件

60‧‧‧工件

21‧‧‧通孔

61‧‧‧邊緣

圖1係本發明實施例之尋邊器之立體圖。

圖2係圖1所示尋邊器之立體分解圖。

圖3係圖1所示尋邊器之立體剖視圖。

圖4係圖1所示尋邊器安裝於數控加工機械主軸時之工作狀態示意圖。

100‧‧‧尋邊器

30‧‧‧連接軸

10‧‧‧固定件

31‧‧‧止擋部

11‧‧‧安裝部

311‧‧‧凹槽

12‧‧‧連接部

32‧‧‧連接桿

13‧‧‧固定孔

321‧‧‧第一桿部

20‧‧‧測量件

322‧‧‧第二桿部

21‧‧‧通孔

323‧‧‧台階部

Claims (11)

1. 一種尋邊器，其包括固定件及測量件，該測量件可相對該固定件在與該固定件之軸線垂直之方向發生偏移，該測量件開設有通孔，其改良在於：該尋邊器還包括連接該固定件和該測量件之連接軸，該連接軸包括止擋部，該止擋部防止該測量件脫離該連接軸，該連接軸穿過該測量件之通孔後固定於該固定件以將該測量件和該固定件串接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之尋邊器，其中該連接軸包括連接桿，該連接桿包括第一桿部及第二桿部，該第一桿部之直徑小於該測量件之通孔，該第一桿部穿設於該測量件之通孔內，該第二桿部固定於該固定件之一端。
3. 如申請專利範圍第2項所述之尋邊器，其中該連接桿進一步包括設置於第一桿部和第二桿部之間之台階部，該第二桿部具有螺紋，該固定件包括一螺紋孔及與螺紋孔相通之容納孔，且螺紋孔之直徑比容納孔之直徑小，從而於螺紋孔和容納孔之間形成一肩部，該連接桿之第二桿部與固定件之螺紋孔配合，該台階部穿設於該容納孔內。
4. 如申請專利範圍第2項所述之尋邊器，其中該第二桿部之直徑小於該測量件之通孔，該固定件開設有固定孔，該第二桿部穿過該測量件之通孔後固定於該固定孔內。
5. 如申請專利範圍第4項所述之尋邊器，其中該第二桿部具有螺紋，該固定孔為螺紋孔，該連接軸之第二桿部穿過該測量件後與該螺紋孔配合。
6. 如申請專利範圍第5項所述之尋邊器，其中該第二桿部與該固定件之固定孔過盈配合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之尋邊器，其中該連接軸穿過該測量件之通孔後固定於該固定件，鉚接連接軸一端以形成該止擋部。
8. 如申請專利範圍第1項所述之尋邊器，其中該測量件為鎢鋼材料製作。
9. 如申請專利範圍第1項所述之尋邊器，其中該測量件為陶瓷材料製作。
10. 如申請專利範圍第1項所述之尋邊器，其中該測量件為圓柱體形狀。
11. 如申請專利範圍第1項所述之尋邊器，其中該連接軸一體成型於該固定件一端。