[發(fā)明專利]具有多角度調(diào)節(jié)功能的刀具形貌檢測裝置

在審

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• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111609816A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 白海清;沈鈺;安熠蔚;鮑駿
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西理工大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01N21/84
• 代理公司: 西安志帆知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 61258
• 代理人: 侯峰;韓素蘭

本發(fā)明公開了一種具有多角度調(diào)節(jié)功能的刀具形貌檢測裝置，水平基座上呈十字方向疊加設置橫向水平滑動導軌機構(gòu)、縱向水平滑動導軌機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)工作臺設置在縱向水平滑動導軌機構(gòu)上用于跟隨橫向水平滑動導軌機構(gòu)、縱向水平滑動導軌機構(gòu)進行水平面內(nèi)的縱橫方向移動，豎直圓柱滑桿固定于水平基座的一側(cè)，豎直圓柱滑桿的頂部通過滑動支架與CCD攝像頭連接并且CCD攝像頭的下側(cè)面向旋轉(zhuǎn)工作臺，CCD攝像頭的外部套設可調(diào)節(jié)照明光圈用于調(diào)整光照強度，旋轉(zhuǎn)工作臺上通過可調(diào)節(jié)刀具裝夾機構(gòu)連接鉆夾頭，鉆夾頭上用于夾持麻花鉆；滑動支架與豎直圓柱滑桿通過滑動手輪固定連接。

技術領域

本發(fā)明屬于刀具制造領域及刀具外觀形貌檢測技術領域，具體涉及一種具有多角度調(diào)節(jié)功能的刀具形貌檢測裝置。

背景技術

刀具的外觀形貌是衡量刀具品質(zhì)最為直觀的性能指標之一。在刀具制造生產(chǎn)過程中，刀具磨削表面的加工振紋、溝槽內(nèi)壁的劃痕、刀尖的崩碎及刃口的破損都是刀具外觀形貌不良的主要體現(xiàn)。而刀具外觀形貌的不良對于刀具的切削性能有著直接或間接的影響，從而影響切削加工的品質(zhì)及刀具的使用壽命。為了消除或避免上述刀具不良的生產(chǎn)，對于刀具外觀形貌的檢測則顯得尤為重要。

隨著鎳基高溫合金、不銹鋼、鈦合金及纖維復合材料等難加工材料在航空航天，汽車制造等領域的廣泛應用，現(xiàn)代機械裝備制造對于刀具性能的要求也越發(fā)提高。由于其難加工材料的導熱性差，彈性模量小，化學活性強導致材料切削過程中極易與刀具產(chǎn)生親和反應，刀具長期處于熱沖擊和交變機械載荷的作用下，加速了刀具的磨損和破損，縮短了刀具壽命。

因此，通過對刀具磨損形貌的檢測，分析其磨損原因，對于優(yōu)化、改良刀具的結(jié)構(gòu)及幾何參數(shù)以提高其切削性能，提高切削加工效率、產(chǎn)品質(zhì)量以及延長刀具壽命都具有重要的意義。

目前，對于刀具外觀形貌的檢測多是基于機器視覺技術進行檢測。刀具檢測過程中，常采用單一攝像頭，并結(jié)合簡易V型塊對刀具的單一端刃或是側(cè)刃的形貌及磨損情況進行檢測，功能較為單一。同時，對于刀具略微復雜的曲面結(jié)構(gòu)，如麻花鉆的后刀面及主切削刃口、成型刀具等，還需手持成一定的角度才能進行檢測，操作不便，測量精度較低，且效率低下。針對上述情況，現(xiàn)也有采用可調(diào)節(jié)角度支架，呈多角度安裝多個攝像頭對刀具形貌進行檢測。但相比之下，該刀具檢測裝置結(jié)構(gòu)復雜，操作靈活性較差，且成本較高。

因此，需設計一種結(jié)構(gòu)簡單，操作便利，且可實現(xiàn)多角度調(diào)節(jié)的刀具形貌檢測裝置，以滿足具有復雜曲面刀具的形貌檢測。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有多角度調(diào)節(jié)功能的刀具形貌檢測裝置。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明實施例提供一種具有多角度調(diào)節(jié)功能的刀具形貌檢測裝置，其特征在于，包括水平基座、橫向水平滑動導軌機構(gòu)、縱向水平滑動導軌機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)工作臺、豎直圓柱滑桿、滑動手輪、滑動支架、CCD攝像頭、可調(diào)節(jié)照明光圈、可調(diào)節(jié)刀具裝夾機構(gòu)、鉆夾頭、麻花鉆，所述水平基座上呈十字方向疊加設置橫向水平滑動導軌機構(gòu)、縱向水平滑動導軌機構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)工作臺設置在縱向水平滑動導軌機構(gòu)上用于跟隨橫向水平滑動導軌機構(gòu)、縱向水平滑動導軌機構(gòu)進行水平面內(nèi)的縱橫方向移動，所述豎直圓柱滑桿固定于水平基座的一側(cè)，所述豎直圓柱滑桿的頂部通過滑動支架與CCD攝像頭連接并且所述CCD攝像頭的下側(cè)面向旋轉(zhuǎn)工作臺，所述CCD攝像頭的外部套設可調(diào)節(jié)照明光圈用于調(diào)整光照強度，所述旋轉(zhuǎn)工作臺上通過可調(diào)節(jié)刀具裝夾機構(gòu)連接鉆夾頭，所述鉆夾頭上用于夾持麻花鉆；所述滑動支架與豎直圓柱滑桿通過滑動手輪固定連接。