[實用新型]一種數控機床在線測量系統

有效

• 申請號: 201520528837.3
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN204790502U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 李澤彪
• 申請（專利權）人: 東莞市潤星機械科技有限公司
• 主分類號: G05B19/401
• 分類號: G05B19/401;G01N21/84
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李盛洪

技術領域

本實用新型涉及數控機床技術領域，具體涉及一種數控機床在線測量系統。

背景技術

隨著數控技術的不斷發展和數控機床應用的不斷擴大，如何提高數控機床的加工效率和質量，如何保證其加工精度，是數控機床在使用上的關鍵問題。

目前工業中使用到的數控機床都比較傳統，工件的位置設定和成品檢測都是人工完成，這需要耗費大量的加工輔助時間，同時也不能保證工件的品質，若加工生產量較大時，那就得擴大機器設備及人工生產力，投資成本較高，而且比較多的返工和超差還可能會導致交貨期延誤、緊急趕工及超時加班。

將在線測量技術融于數控加工中是解決該問題的主要方式，如若在數控加工中增加一個在線測量系統，就能將傳統人工檢測所需要的輔助時間完全應用到工件加工中去，這樣就可以在有限的機器設備中增添了更多的加工產能，同時自動化的加工、測量也直接減少了所需操作人員來保持機器的正常運作，再者，還可以保證高品質的工件，大大減少返工、超差及廢品，不但使得人力成本降低還能提高生產能，更能保證高品質的工件，直接、間接都大大的降低了成本，可以預見，在線測量技術在數控機床中的應用具有廣闊的前景。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中的上述缺陷，提供一種數控機床在線測量系統，以便提高數控機床的生產效率及產值，實現自動化操作，降低人力成本，提高工件品質，減少返工、超差及廢品。

為實現上述目的，本實用新型提供的技術方案如下：提供一種數控機床在線測量系統，包括數控機床、安裝在刀柄上的紅外線測頭、與紅外線測頭配套的測頭接收器、與測頭接收器電連接的CNC控制器，所述紅外線測頭上裝設有測針，所述CNC控制器包括CNC系統，所述CNC系統包括工件位置設定模塊、序中對比測量模塊、成品檢驗模塊；

數控機床根據測頭檢測程序帶動紅外線測頭移動，測針與工件觸碰后觸發，并向測頭接收器發出觸發信號，紅外線測頭開始沿工件做巡邊檢測，同時測頭接收器將觸發信號反饋到CNC系統，工件位置設定模塊根據反饋信息測量工件位置的合理性以及工件的余量；

序中對比測量模塊根據反饋信息自動計算出工件所需加工次數，在工件最后一道加工工序前，所述工件位置設定模塊根據測頭檢測程序自動對工件的余量進行測量并對最后一道加工工序作出相應的調整；

紅外線測頭根據測頭檢測程序對加工完成后的工件進行測量并同時將信息反饋到CNC系統，成品檢驗模塊根據反饋信息對工件品質做出評測。

作為優選的，在上述技術方案中，所述CNC系統還包括刀具破損檢測識別模塊，所述數控機床上還裝設有用于對刀具進行破損檢測的刀具測頭，該刀具測頭與CNC控制器電連接，所述刀具測頭根據刀具檢測程序對刀具進行檢測并將檢測信息反饋到CNC系統，所述刀具破損檢測識別模塊根據反饋信息對刀具的破損情況進行分析。

作為優選的，在上述技術方案中，所述CNC系統還包括與所述工件位置設定模塊、序中對比測量模塊、成品檢驗模塊、刀具破損檢測識別模塊相連接的過程跟蹤記錄模塊，該過程跟蹤記錄模塊對工件位置設定、序中對比測量、成品檢驗、刀具破損檢測識別后的數據和結果進行記錄。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：在數控機床上增加該在線測量系統，該數控機床在線測量系統是由數控機床、紅外線測頭、測頭接收器和CNC系統組成，將紅外線測頭安裝在刀柄上，再將其安裝在主軸上運行測頭檢測程序測量工件，檢測的同時紅外線測頭通過紅外線將信息通過測頭接收器同步到CNC系統里，實現工件位置設定、序中對比測量、成品檢驗、刀具破損檢測識別及過程跟蹤記錄，可靠的加工穩定性，使金屬切削適應加工過程中出現的變化，根據實際余量狀況及時更新坐標系、參數、偏置及邏輯過程，以達到自動修正的結果，使用該數控機床在線測量系統可以節約人力成本、時間成本，保證了高品質工件的穩定性，有效提高機床整體性能，滿足了機構合理化方向發展的要求。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的一種數控機床在線測量系統的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例的紅外線測頭與測頭接收器對應的結構示意圖；

圖3本實用新型實施例的刀具測頭與刀具對應的結構示意圖；

圖4本實用新型實施例的CNC系統的結構組成框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型所述的一種數控機床在線測量系統作進一步說明，并不因此限定本實用新型的保護范圍。