[實用新型]數控機床精密數字刀具預調測量儀圖像自動跟蹤測量裝置

無效

• 申請號: 200720095233.X
• 申請日: 2007-02-12
• 公開（公告）號: CN201026577Y
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 劉群
• 申請（專利權）人: 天津市青山精密機械技術有限公司
• 主分類號: B23Q17/24
• 分類號: B23Q17/24;G01B11/00;G01C11/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司
• 代理人: 王融生

技術領域

本實用新型屬于圖像測量裝置，特別涉及一種數控機床精密數字刀具預調測量儀圖像自動跟蹤測量裝置。

背景技術

傳統的刀具預調測量儀測量系統采用接觸式測量系統或光學投影式測量系統，測量準確度底，費時、費力，且人為誤差很大。而新開發的圖象自動跟蹤測量系統可以對各式各樣的刀具輪廓進行自動準確的跟蹤測量，測量結果可顯示在屏幕上，也可以存儲打印出來。且刀具的半徑和角度測量也是自動進行的。總之，這種獨特的技術可以使得測量結果更準確、操作更輕松，儀器更實用，并且完全排除了人為誤差。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種數控機床精密數字刀具預調測量儀圖像自動跟蹤測量裝置。刀具預調測量儀器是加工中心及各種數控機床必備的測量儀器，它可在機外對刀具切削刃徑向和軸向坐標尺寸進行測量、調整，從而減少機床的試切次數和停機調整時間，保證機床的加工質量和效率。

本實用新型的技術方案是：

一種數控機床精密數字刀具預調測量儀圖像自動跟蹤測量裝置，其特征在于：在機架的一端固定有光源系統，機架的另一端固定攝像系統，機架的中間是裝載刀具的裝置；光源系統是在光源外筒內依次裝有LED燈、聚光鏡和濾光片；攝像系統是一個直角拐臂狀的鏡筒，鏡筒水平部分的靠近光源系統的端部是成像鏡頭組，在直角拐臂部有45°反射鏡，鏡筒垂直部分上端部是CMOS攝像頭。

本實用新型效果是：刀具預調測量儀器是加工中心及各種數控機床必備的測量儀器，它可在機外對刀具切削刃徑向和軸向坐標尺寸進行測量、調整，從而減少機床的試切次數和停機調整時間，保證機床的加工質量和效率。

附圖說明

圖1是數控機床精密數字刀具預調測量儀圖像自動跟蹤測量裝置的結構圖

具體實施方式

數控機床精密數字刀具預調測量儀圖象自動跟蹤測量系統

工作原理：

成像時，光源由大功率發光二極管1提供，光線經聚光鏡組2、濾光鏡片3出射單色均勻平行光。刀具7布置在物鏡組4的物點處，借助平行光，通過反光鏡5，成像在攝像頭6的CMOS感光芯片8上，并由攝像頭6自帶的電路及處理軟件進行處理，最終顯示在屏幕上。

結構特點：

工業級觸模式彩色LCD顯示器?????分辨率：1024×768

工業級高分辨率CMOS數字攝像頭??分辨率：2048×1536(300百萬像素)

采用遠心、平場、無畸變、定焦距物鏡組件及柯拉照明系統。此系統可保證儀器視場照明均勻、穩定，成像清晰，從而提高測量精度。

屏幕上顯示出的是觀察區域為2.4×1.8mm的放大圖形(放大80倍)。

光源采用長壽命大功率LED管。

測量分辨率為1μm，可自動辨別刀具方向。

軟件特點：

1.測量時，X/Z的清晰度實時形象以漸變色帶的方式顯示，并以量化方式給出相應量值。

2.測量模式：自動測量和刀具預調

a.在自動測量模式下，手動儀器，移動滑臺，使刀尖清晰地成像在視場中，點擊觸摸屏上的測量按鈕，十字測量切線就可以快速、準確地自動跟蹤刀刃圖像輪廓，進行刀具半徑/直徑及長度的測量，并給出相應量值。

b.在刀具預調模式下，手動儀器，移動滑臺，使屏幕上的中心坐標與所需預調的半徑、長度值相同，再調整刀具，使刀尖進入視場并與水平豎直線相切，再將刀具緊死，即完成刀具的預調功能。

3.刀具半徑和角度的自動測量模式，分辨率分別為0.001mm和0.001°。