[發(fā)明專利]一種光學(xué)對(duì)刀儀及對(duì)刀方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010412518.1
• 申請(qǐng)日: 2020-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN111633471B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳耀龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州陳那自動(dòng)化技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B23Q17/22
• 分類號(hào): B23Q17/22;B23Q17/24
• 代理公司: 北京潤(rùn)川律師事務(wù)所 11643
• 代理人: 張超

本發(fā)明涉及一種光學(xué)對(duì)刀儀及對(duì)刀方法，包括主軸箱、前壓蓋、連接件、夾頭及成像系統(tǒng)。對(duì)刀儀夾頭連接測(cè)量基準(zhǔn)件后，當(dāng)?shù)毒咛幱谛?zhǔn)狀態(tài)時(shí)，其主軸、夾頭及測(cè)量基準(zhǔn)件的中心軸線重合，光學(xué)成像裝置的光學(xué)軸線與測(cè)量基準(zhǔn)件的中心軸線垂直且相交，其交點(diǎn)與光學(xué)成像裝置的物鏡焦點(diǎn)及測(cè)量基準(zhǔn)件的刀尖重合。當(dāng)?shù)毒咧行某霈F(xiàn)誤差后，上述關(guān)系將出現(xiàn)偏差，成像系統(tǒng)可通過顯示器以三維坐標(biāo)形式顯示刀具中心具體誤差，用戶可通過調(diào)節(jié)測(cè)量基準(zhǔn)件，使其重新符合上述關(guān)系。該對(duì)刀儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，機(jī)床用戶可自行操作校正刀具誤差。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)床設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光學(xué)對(duì)刀儀及對(duì)刀方法。

背景技術(shù)

機(jī)床刀具刀尖的精密程度直接影響加工面型的精密程度，對(duì)于一些精密部件，其加工精度甚至達(dá)到納米級(jí)要求，此時(shí)，對(duì)刀具刀尖的精密調(diào)整顯得至關(guān)重要。傳統(tǒng)的刀具刀尖調(diào)整方式主要有兩種：一是機(jī)械式調(diào)整對(duì)刀，即在組裝機(jī)床的過程中對(duì)治具進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量，從而調(diào)整刀具中心。該調(diào)整方法過程過于復(fù)雜，且借助需要專業(yè)的輔助設(shè)備，因此，當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)誤差后，用戶無法使用該類對(duì)刀儀自行校正誤差。二是結(jié)合顯微鏡的機(jī)械式調(diào)整對(duì)刀，即通過切削工件得到面型，借用顯微鏡觀察比對(duì)切削中心點(diǎn)和工件中心點(diǎn)，從而確定誤差，繼而調(diào)整預(yù)置在機(jī)床上的治具，得到新的刀具中心。采用該類對(duì)刀儀進(jìn)行校正時(shí)，需要反復(fù)測(cè)試方能達(dá)到效果，對(duì)刀過程耗時(shí)長(zhǎng)、效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種適用于機(jī)床用戶自行對(duì)刀校正，且可快速校正誤差的光學(xué)對(duì)刀儀。

此外還提供一種對(duì)刀方法。

一種光學(xué)對(duì)刀儀，包括：

主軸箱，內(nèi)設(shè)主軸；

前壓蓋，與所述主軸箱固定連接，其上設(shè)有第一通孔，所述主軸的一端穿過所述第一通孔；

連接件，與所述前壓蓋可拆卸連接，其上設(shè)有第二通孔，其遠(yuǎn)離所述前壓蓋的一側(cè)設(shè)有第一緊鎖機(jī)構(gòu)；

夾頭，設(shè)于所述第二通孔內(nèi)，其一端與所述主軸固定連接，另一端設(shè)有夾持部，所述夾持部用于連接測(cè)量基準(zhǔn)件；以及

成像系統(tǒng)，包括由依次電連接的光學(xué)成像裝置、數(shù)字圖像傳感器及圖像顯示器，所述成像系統(tǒng)與所述第一緊鎖機(jī)構(gòu)固定連接；

所述主軸及所述夾頭的中心軸線重合，所述光學(xué)成像裝置的光學(xué)軸線與所述主軸的中心軸線垂直且相交，其交點(diǎn)與所述光學(xué)成像裝置的物鏡焦點(diǎn)重合。

在一個(gè)實(shí)施方式中，還包括光源，所述光源為背光遠(yuǎn)心照明光源，所述連接件遠(yuǎn)離所述前壓蓋的一側(cè)設(shè)有第二緊鎖機(jī)構(gòu)，所述光源與所述第二緊鎖機(jī)構(gòu)固定連接，并與所述光學(xué)成像裝置相向設(shè)置，且所述光源的光束軸線與所述光學(xué)成像裝置的光學(xué)軸線重合。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述前壓蓋上設(shè)有第一定位基準(zhǔn)組合，所述第一定位基準(zhǔn)組合包括第一定位基準(zhǔn)、第二定位基準(zhǔn)及第三定位基準(zhǔn)，所述第一定位基準(zhǔn)為圓孔，所述第二定位基準(zhǔn)為直線V形槽，所述第三定位基準(zhǔn)為平面，所述連接件上設(shè)有與所述第一定位基準(zhǔn)組合匹配的定位部組合，所述定位部組合包括第一定位部，第二定位部及第三定位部三個(gè)凸起的球形，當(dāng)所述第一定位基準(zhǔn)組合與所述定位部組合結(jié)合時(shí)，所述前壓蓋與所述連接件處于第一定位連接狀態(tài)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述前壓蓋上還設(shè)有與所述定位部組合匹配的第二定位基準(zhǔn)組合，所述第二定位基準(zhǔn)組合包括第四定位基準(zhǔn)、第五定位基準(zhǔn)及第六定位基準(zhǔn)，所述第四定位基準(zhǔn)為圓孔，所述第五定位基準(zhǔn)為直線V形槽，所述第六定位基準(zhǔn)為平面，當(dāng)所述第二定位基準(zhǔn)組合與所述定位部組合結(jié)合時(shí)，所述前壓蓋與所述連接件處于第二定位連接狀態(tài)。

在一個(gè)實(shí)施方式中，所述第二定位基準(zhǔn)組合與所述第一定位基準(zhǔn)組合之間呈a角錯(cuò)位分布，所述a角大于0度小于等于180度。

在一個(gè)實(shí)施方式中，還包括緊固裝置，所述緊固裝置包括磁性件和磁鐵，所述磁性件設(shè)于所述前壓蓋上，所述磁鐵設(shè)于所述連接件上。