[發(fā)明專利]一種刀面磨損檢測方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410462821.7
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104385059B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文英;袁躍峰;鄭悅
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江海洋學(xué)院
• 主分類號: B23Q17/09
• 分類號: B23Q17/09
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙)33228
• 代理人: 王樹鏞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種刀面磨損檢測方法及其裝置，屬于檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著汽車、航空航天、能源、醫(yī)學(xué)、新材料、新技術(shù)的不斷發(fā)展，刀具正在向復(fù)合化、特殊化、高速化、高精密、品種多元化等趨勢發(fā)展。除了刀具工藝技術(shù)水平的提高，刀具磨損情況定時(shí)檢測不可或缺。用戶更加注重效率提升、投入產(chǎn)出比優(yōu)化，而不是注重單純的價(jià)格因素。

刀具磨損后，使工件加工精度降低，表面粗糙度增大，并導(dǎo)致切削力加大、切削溫度升高，甚至產(chǎn)生振動(dòng)，不能繼續(xù)正常切削。因此，刀具磨損直接影響加工效率、質(zhì)量和成本。

目前刀具磨損檢測除了通過肉眼對刀具的觀測外，還需要通過儀器進(jìn)行更加精準(zhǔn)的檢測，目前刀具檢測儀器需要手動(dòng)拿著顯微鏡攝像頭或者顯微鏡，將刀面的情況拍攝下來，需要工人靠近刀具，存在安全隱患。因此，迫切需要一種新的刀面磨損檢測方法及其裝置，保障工人的人身安全。

發(fā)明內(nèi)容

針對目前的刀具檢測儀器需要手動(dòng)拿著顯微鏡攝像頭或者顯微鏡的問題，本發(fā)明提出了一種新的刀面磨損檢測方法及其裝置。

一種刀面磨損檢測裝置，包括計(jì)算機(jī)、USB連接線、第一可鎖緊裝置、第一可鎖緊按鈕、第二可鎖緊裝置、內(nèi)桿、外筒、底座、顯微鏡攝像頭固定環(huán)、調(diào)焦旋鈕、顯微鏡攝像頭、螺栓、第一支撐塊、水平支撐臺、第二支撐塊、第二可鎖緊按鈕、豎直旋鈕、定位墊塊、第一外齒盤、第一內(nèi)齒盤、第一連桿、第二連桿、第二內(nèi)齒盤、第二外齒盤和標(biāo)尺片，所述USB連接線安裝在顯微鏡攝像頭后端，USB連接線連接計(jì)算機(jī)，顯微鏡攝像頭安裝在顯微鏡攝像頭固定環(huán)內(nèi)，顯微鏡攝像頭對準(zhǔn)待測量刀具的刀面，標(biāo)尺片放置到測量刀具的刀面上，顯微鏡攝像頭固定環(huán)上安裝螺栓，螺栓將顯微鏡攝像頭固定在顯微鏡攝像頭固定環(huán)內(nèi)，顯微鏡攝像頭固定環(huán)下端安裝在第一可鎖緊裝置上，第一可鎖緊裝置安裝在水平支撐臺上，第二可鎖緊裝置安裝在水平支撐臺下，內(nèi)桿上端安裝在第二可鎖緊裝置下，內(nèi)桿位于水平支撐臺下方，內(nèi)桿與水平支撐臺不相互接觸，內(nèi)桿下端安裝在外筒內(nèi)，外筒上設(shè)有豎直旋鈕，豎直旋鈕將內(nèi)桿固定在外筒內(nèi)，外筒安裝在底座上，底座左側(cè)和底座前側(cè)各設(shè)有定位墊塊，定位墊塊與底座不相互固定。

所述內(nèi)桿中間部位比內(nèi)桿兩頭粗。

所述標(biāo)尺片為透明塑料材質(zhì)，標(biāo)尺片上標(biāo)記有標(biāo)準(zhǔn)線寬。

所述第一可鎖緊裝置包括第一可鎖緊按鈕、第一外齒盤、第一內(nèi)齒盤、第一連桿和第一支撐塊，兩個(gè)第一支撐塊安裝在水平支撐臺上，兩個(gè)第一支撐塊之間連接第一連桿，第一連桿穿過顯微鏡攝像頭固定環(huán)下端，位于左側(cè)的第一支撐塊上安裝第一可鎖緊按鈕，第一可鎖緊按鈕右端伸入到第一連桿左端內(nèi)，第一外齒盤和第一內(nèi)齒盤位于第一連桿內(nèi)，第一外齒盤位于第一內(nèi)齒盤的左側(cè)，第一可鎖緊按鈕右端與第一外齒盤相連，第一內(nèi)齒盤不與第一可鎖緊按鈕相連。

所述第二可鎖緊裝置包括第二支撐塊、第二連桿、第二內(nèi)齒盤、第二外齒盤和第二可鎖緊按鈕，兩個(gè)第二支撐塊安裝在水平支撐臺下，兩個(gè)第二支撐塊之間連接第二連桿，第二連桿穿過內(nèi)桿上端，位于右側(cè)的第二支撐塊上安裝第二可鎖緊按鈕，第二可鎖緊按鈕左端伸入到第一連桿右端內(nèi)，第二內(nèi)齒盤和第二外齒盤位于第二連桿內(nèi)，第二內(nèi)齒盤位于第二外齒盤的左側(cè)，第二鎖緊按鈕左端與第二外齒盤相連，第二內(nèi)齒盤不與第二鎖緊按鈕相連。

檢測刀面時(shí)，先將被測刀具固定在機(jī)床上，即刀具位于初始位置，將標(biāo)尺片放置到測量刀具的刀面上，將刀面磨損檢測裝置放置在刀具附近，打開顯微鏡攝像頭自帶的光源，手動(dòng)調(diào)節(jié)第一可鎖緊按鈕、第二可鎖緊按鈕盒豎直旋鈕，使顯微鏡攝像頭對準(zhǔn)待檢測刀具的刀面，并旋轉(zhuǎn)顯微鏡攝像頭機(jī)身上的調(diào)焦旋鈕，同時(shí)適當(dāng)調(diào)整第一可鎖緊按鈕，使與顯微鏡攝像頭相連的計(jì)算機(jī)屏幕上出現(xiàn)清晰的標(biāo)尺片上的標(biāo)準(zhǔn)線和磨損帶圖像為止，之后將第一可鎖緊按鈕和第二可鎖緊按鈕壓入鎖緊，固定住顯微鏡攝像頭的角度，對磨損帶進(jìn)行拍攝，采集圖像存入計(jì)算機(jī)中，用定位墊塊緊貼底座的左側(cè)和前側(cè)，標(biāo)定刀面磨損檢測裝置的位置，將刀面磨損檢測裝置取下，開動(dòng)機(jī)床加工工件；過一段時(shí)間后，停止機(jī)床工件的轉(zhuǎn)動(dòng)，將被測刀具移回初始位置，再根據(jù)之前墊塊的位置放置刀面磨損檢測裝置，對加工后的被測刀具刀面的同一區(qū)域進(jìn)行拍攝；如此連續(xù)拍攝，可以得到同一磨損區(qū)不同時(shí)間段的圖像，使所得的一系列圖片具有更好的對比性；最后利用計(jì)算機(jī)中的軟件進(jìn)行圖像處理，標(biāo)定出標(biāo)尺片上的線寬和刀面磨損區(qū)域的邊界在圖像上的寬度，結(jié)合標(biāo)尺片上的實(shí)際線寬，得出放大比例，即可判定出刀面的實(shí)際磨損值。