[發明專利]數控機床對刀儀

在審

• 申請號: 201510701359.6
• 申請日: 2015-10-20
• 公開（公告）號: CN105751005A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 鄧海程
• 申請（專利權）人: 鄧海程
• 主分類號: B23Q15/22
• 分類號: B23Q15/22
• 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附屬裝置，特別是一種數控機床對刀儀。

背景技術

數控機床對刀儀是一款安裝在機床固定臺上面的用于對刀校準零點設定的裝置。傳統對刀儀的內部結構有如專利文獻CN2923170Y所述的相同，即接觸頭套裝彈簧，接觸頭下部的探頭的下方設置有非接觸式傳感器，接觸頭及其探頭發生垂直位移時，通過傳感器將位置信號傳出，機床根據對刀信號進而對刀具位置進行自動調整，實現對刀作業。由于對刀儀的彈簧有一定的使用壽命，久之會產生彈性下降，增大對刀精確度誤差率，給機床加工作業帶來不良影響。

發明內容

為了解決現有技術存在的彈簧零件易失效而影響對刀精度的缺陷，本發明提供一種能夠提升對刀精度且能延長使用壽命的數控機床對刀儀。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種數控機床對刀儀，包括內罩，所述內罩內部固定地設置具有電路開關功能的探針和銅珠，并在探針和銅珠之間設置有能與銅珠相互接觸或相對離開而形成電路開關的活動地銅棒，所述銅棒與探針分別設置有使銅棒與探針之間產生相對運動的同極相互排斥的磁性件。

更進一步地，所述內罩底部連接一用于安裝探針的探針座，且在探針座的中心設置磁性件。

所述內罩頂部套設一用于安裝銅棒的銅棒座，且在銅棒座底面設置磁性件。

所述探針座具有容納銅棒座的盲腔，并在盲腔的側部開設容納銅棒的卡槽。

所述內罩外部裝配外罩，銅棒座固定于外罩內頂面。

與傳統技術相比，本發明由于在銅棒和探針之間設置磁性件，利用磁鐵的N、S極的排斥原理，使銅棒與探針之間形成相互排斥空間，當銅棒發生位移后需復位時，在磁鐵的穩定地線性排斥力作用下，準確復位，且由于磁鐵的壽命長，不需要頻繁更換，使得對刀儀壽命也長。

附圖說明

圖1為數控機床對刀儀的結構示意圖。

圖2為數控機床對刀儀的爆炸結構圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，數控機床對刀儀由底座17、線纜19、氣路接頭18、燈座1、氣柱20、磁芯2、探針14、彈簧15、探針座13、電路板16、磁片3、銅棒12、銅棒座4、內罩9、鎢鋼片7、測針8和外罩6組成。

底座17的上部的中心位置安裝燈座1，底座17的側部安裝線纜19和氣路接頭18。底座17的上部的燈座1旁邊安裝豎立的氣柱20。氣路接頭18與氣柱20連通。

探針座13安裝于燈座1上且與內罩9連接固定。探針座13的內部具有圓筒形盲腔，在盲腔的側壁分別均布開設3條開口的卡槽20。探針座13的外底平面設置電路板16。探針座13的內底面中心設置磁芯2，探針座13的底側部周圍設置若干只探針14。探針14套裝有彈簧15，起調節裝配位置作用，減少加工件有精度誤差。探針14起著相當于電線的電路導通作用，當然探針與小彈簧配合也起著聯接件裝配時調節位置的作用。

銅珠座10固定安裝于探針座13上端(盲腔的開口端)，銅珠座10的底部周圍設置圓周分布的銅珠11。銅珠座10的中心具有通孔，在該通孔放置可活動的銅棒座4。銅棒座4的下側部均布安裝三根銅棒12，銅棒12軸線與銅棒座4軸線相互垂直，銅棒12分別與卡槽21相互間隙配合。銅棒座4的底平面設置一與磁芯2同極的磁片3。磁片3與磁芯2具有間隙距離。

內罩9將探針座13和銅珠座10及兩者裝配的零件罩蓋。外罩6的頂平面設置鎢鋼片7，外罩7的側部安裝一支測針8，測針8的中心線與外罩7的軸線相互垂直。外罩7與銅棒座4通過螺絲5實現裝配，使外罩7將內罩9及銅棒座4罩蓋。

對刀儀的檢測信號是通過固定在銅棒接觸座的三根銅棒與銅珠的接觸或離開，與電路板上線路觸點固定的彈簧加頂針與銅珠的接觸形成一個開關信號，當刀具接觸到對刀儀后，三根銅棒任意一根離開銅珠就開成開路原理從而給控制系統輸出一個開關信號，任意方向接觸都可導致輸出開關信號，電路板上是將這三根銅棒六個銅珠觸點形成的開關串聯起來的。

數控機床對刀儀用于刀具的長度測量原理是：當刀具運行至對刀儀正上方向時，刀具開始沿Z軸緩慢垂直下行，當刀具接觸對刀儀的鎢鋼片平面時，外罩也下行，向下壓銅棒座，使銅棒座的銅棒離開銅珠座的銅珠，此時，電路板給數控機床輸入一個檢測信號，并自動寫入數控機床坐標系統中，完成對刀過程。

數控機床對刀儀用于刀具的半徑測量原理是：對刀儀側面上的測針是主要是應用于機床對刀具的半徑測量，磨耗的補償，做到保持對工件加工的精確度，測針的工作原理與長度的測量工作原理一樣，測針是固定在對刀儀的外罩側面上，因此當刀具的外棒中心點觸碰測針的紅寶石圓球一端，同樣有信號輸出給控制系統，記錄當前機床的某軸坐標，完成后移動刀具的外棒中心點到紅寶石圓球的另一端，信號輸入到控制系統，記錄下當前機床的同軸另外一個坐標，此時系統自動計算求和得出刀具的半徑與原來參考的標準半徑的差值，然后補償入控制系統，再通過加工程序對刀具的磨耗或誤差補正，從而得到更精密的加工產品結果。