[發明專利]一種自動測量刀具裝載平臺

無效

• 申請號: 201210508924.3
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN103852026A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 夏發平
• 申請（專利權）人: 昆山允可精密工業技術有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及數控機床精密加工和測量設備領域，具體涉及一種精密刀具形位公差和直徑進行全方位測量的自動測量刀具裝載平臺。

背景技術：

刀具作為數控機床用來加工精密零件的工具，自身精度高低直接決定了由其加工的精密零件的加工精度。刀具加工過程中或是加工后對刀具形位公差、直徑進行測量以判定所加工刀具是否符合質量要求已成為刀具質量控制的關鍵工序。為了克服傳統的采用機械或是電子游標卡尺對刀具的形狀公差、位置公差、直徑等進行接觸式測量帶來刀具表面損傷而影響刀具自身精度、測量效率低、刀具復雜特征形貌難以檢測等問題，采用非接觸式即光學測量方式來對刀具進行測量已越來越多被應用于精密刀具測量行業。

由于刀具一般具有圓柱狀外形，且其上分布有刀具的各類特征，如前刀角、后刀角等，這些特征一般都是繞刀具中心圓周及沿刀具長度方向分布。因此，要對其進行全方位特征測量，需要在測量過程中讓刀具能旋轉起來以實現繞圓周方向分布的特征形貌測量，且需要讓刀具在長度方向產生直線位移以實現刀具不同段的特征測量。在刀具繞圓周方向旋轉及沿長度方向左右移動時，通過其正上方的精密光學系統對表面特征進行攝像，以實現非接觸式光學測量。目前，用于實現刀具繞中心旋轉及沿刀具長度方向左右移動，一般都是通過由直線軸和旋轉軸組成的二維運動平臺來實現。通過人工將刀具放置在旋轉軸上的夾頭中，在通過夾頭將刀具夾緊，夾緊后旋轉軸帶動刀具旋轉。而旋轉軸被安裝在其底部的直線軸動板上，由直線軸帶動旋轉軸和刀具一起沿刀具長度方向左右移動。配合以架設在刀具正上方的精密光學系統拍攝到刀具表面全方位的圖像。

綜上所述存在如下技術問題：一、由直線軸和旋轉軸構成的二維運動平臺來帶動測量過程中刀具沿長度方向的移動及繞刀具中心旋轉功能，整個系統的硬件成本高，結構復雜；二、為了適應不同直徑規格刀具的測量，需要配置與之對應的多種規格的夾頭來裝夾刀具，增加了配件成本。

發明內容：

本發明的目的是提供一種自動測量刀具裝載平臺，它具有操作簡單、自動化程度高等特點，結構簡單，節約了成本。

為了解決背景技術所存在的問題，本發明是采用如下技術方案：它包含底板1、一維直線滑動平臺2、底座3、支撐座4、同步皮帶5、刀具6、主動軸7、從動軸8、背光板9、連接件10、線纜一11、線纜二12、伺服電機二13、伺服電機一14、安裝座一15、安裝座二16、聯軸器17、擋板18、傳動絲桿19，底板1上安裝有一維直線滑動平臺2，一維直線滑動平臺2上安裝有底座3，底座3的兩側分別安裝有支撐座4，背光板9設置在兩支撐座4之間，主動軸7、從動軸8的兩端分別安裝在兩支撐座4上，且主動軸7、從動軸8通過同步皮帶5連接，刀具6安裝在主動軸7上，背光板9一側的兩端均安裝有擋板18，安裝座一15安裝在底板1上，伺服電機一14安裝在安裝座一15上，傳動絲桿19與伺服電機一14的軸連接，傳動絲桿19與連接件10連接，連接件10安裝在一維直線滑動平臺2，安裝座二16安裝在底座3上，伺服電機二13安裝在安裝座二16上，伺服電機二13通過聯軸器17與主動軸7連接，線纜一11安裝在伺服電機一14上，線纜二12安裝在伺服電機二13上。

本發明替代由直線軸和旋轉軸構成的二維運動平臺的作用，在保持整個測量系統檢測效率、檢測功能和檢測精度前提下，簡化系統的復雜程度。測量前由測量員將刀具放置在自動測量刀具裝載平臺的主動軸和被動軸構成的“V”形溝槽中，在測量裝置中設置好繞刀具中心旋轉的速度、正反轉動方向及沿刀具長度方向的左右移動速度和方向等運動參數，并設置好繞刀具中心旋轉的間隔周期和沿刀具長度方向移動的間隔周期，以便精密測量系統拍攝到刀具圓周方向和長度方向全方位的特征圖像。

本發明具有操作簡單、自動化程度高等特點，結構簡單，節約了成本。

附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖，

圖2為圖1的后視圖，

圖3為本發明安裝在刀具測量系統中的結構示意圖。

具體實施方式：