[發明專利]數控機床

在審

• 申請號: 201610490070.9
• 申請日: 2016-06-29
• 公開（公告）號: CN107538271A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 鐘澤
• 申請（專利權）人: 鐘澤
• 主分類號: B23Q15/02
• 分類號: B23Q15/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種數控機床。

背景技術

在數控車床進行面加工前，都必須進行對刀的動作。對刀的就是找出欲加工工件

開始加工的位置，并設定此位置之坐標，以便控制車削量及確定進刀位置?，F在的數控車床

通常都是使用手動式的對刀方式，即將刀具移至欲加工面接觸后再設定其坐標點。

然而由于此方法需手動調整刀具位移量，因此往往一旦操作不慎就會造成刀具撞

上工件而斷裂，尤其超精密車床加工的刀具價格更是不斐。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種防止刀具對位時碰撞工件的數控機床。

一種數控機床，其包括卡盤、工作臺、刀具及伺服裝置。所述卡盤及伺服裝置固定

于所述工作臺上，所述卡盤用于夾持工件，所述刀具由所述伺服裝置驅動實現運動。所述數

控機床還包括觀察裝置、驅動裝置及控制器，所述驅動裝置固定于所述工作臺上，所述觀察

裝置固定于所述驅動裝置上，所述觀察裝置視窗中設置有標記，所述控制器與所述驅動裝

置電連接，所述控制器包括位置模塊、移動模塊及計算模塊，所述移動模塊用于控制所述驅

動裝置移動所述觀察裝置使得所述標記與視窗中的刀尖或所述工件欲加工表面對齊，所述

位置模塊用于獲取所述標記與刀尖對齊時的坐標，及獲取所述標記與所述工件欲加工表面

對齊時的坐標，所述計算模塊用于計算所述刀尖的坐標與所述工件欲加工表面的坐標之間

的位移量，所述數控機床將所述計算模塊獲得的位移量作為對刀時伺服裝置驅動刀具相對

工件的移動量。

本發明提供的數控機床利用觀察裝置即可得到刀具與工件欲加工面之間的位移

量，從而得到對刀時刀具相對工件需要移動的位移量，由于刀具與工件不直接接觸，所以可

防止操作不慎造成的刀具損壞。

附圖說明

圖1 為本發明提供的數控機床的示意圖。

圖2 為圖1 的數控機床控制器的模塊示意圖。

圖3 為圖1 的數控機床第一對位狀態時的視窗示意圖。

圖4 為圖1 的數控機床第二對位狀態時的視窗示意圖。

具體實施方式

請參見圖1 至圖3，為本發明實施方式提供的數控機床100。本實施方式中，所述

數控機床100 是數控車床。所述數控機床100 包括觀察裝置10、顯示器20、驅動裝置30、控

制器40、卡盤50、工作臺60、刀具70 及伺服裝置80。所述驅動裝置30、卡盤50、伺服裝置80 均安裝在工作臺60 上。

所述卡盤50 用于夾持工件200。所述工件200 在所述卡盤50 的帶動下，繞卡盤

50 的旋轉中心軸OO’旋轉。所述工件200 具有欲加工表面210。本實施方式中，所述工件

200 是圓柱體，所述工件200 的欲加工表面210 包括側壁211 及端面212。所述刀具70 是

車刀，所述刀具70 包括刀柄71 及刀尖72。所述刀具70 的刀柄71 固定于所述伺服裝置80

上。所述伺服裝置80 既可以帶動所述刀具70 沿卡盤50 的旋轉中心軸OO’移動，也可以沿

垂直于所述中心軸OO’的水平方向X 移動。本實施方式中，所述伺服裝置80 是步進馬達。

所述觀察裝置10 可以是高倍顯微鏡，也可以是高倍數攝影機。本實施方式中，所

述觀察裝置10 是高倍數攝影機。請參閱圖3，所述觀察裝置10 的視窗11 中設置有標記12。

所述標記12 可以是X 線、十字線或方框等標記。本實施方式中，所述標記12 是十字線。所

述標記12 包括沿所述卡盤50 的旋轉中心軸OO’方向的橫線120 及與橫線120 垂直的縱線

121。所述顯示器20 用于將所述觀察裝置10 觀察到的圖像顯示出來，以方便觀察及操作。

所述驅動裝置30 是步進馬達。所述觀察裝置10 固定于所述驅動裝置30 上。本實施方式

中，所述驅動裝置30 可以帶動所述觀察裝置10 沿卡盤50 的旋轉中心軸OO’移動，還可以

帶動所述觀察裝置10 沿垂直于所述中心軸OO’的水平方向X 移動。所述控制器40 與所述

驅動裝置30 電連接。