[其他]刀具接觸探測系統的參考基準

無效

• 申請號: 85105481
• 申請日: 1985-07-17
• 公開（公告）號: CN85105481A
• 公開（公告）日: 1987-01-14
• 發明（設計）人: 戴維斯
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G05B19/42
• 分類號: G05B19/42
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李先春

1、用刀具接觸探頭以確定被加工另件所需要的尺寸包括以下步驟：

使固定基準面裝置與工件旋轉軸有一段標定距離。

振動上述基準面裝置。

使安裝在機加工系統中上，裝有切削刀具的刀架與上述基準面裝置接觸，探測從中發出的振動。

當接觸到上述基準面裝置時，確定上述刀具平面所處的位置。

使該刀具與該工件作預定的接觸，然后探測其是否接觸。

當接觸到工件時，確定刀具表面的位置，求出兩次接觸位置之差值，決定所需的尺寸。

2、按照權利要求1中所述的方法，其特征在于該基準面裝置包括一個參考柱，其取向垂直于工件的旋轉軸。

3、按照權利要求2中所述的方法，其特征在于探測上述基準面與工件是否接觸的步驟包括：加速度計的探測操作，該加速度計安裝在機加工系統上緊靠刀具的地方。

4、按照權利要求3中所述的方法，其特征在于使刀具與工件作預先選定的接觸，其操作步驟包括使刀具與工件進行摩擦接觸。

5、按照權利要求4中所述的方法，其特征在于振動基準面裝置的操作步驟包括用聲波方式振動該參考柱。

6、按照權利要求5中所述的方法，其特征在于用聲波振動參考柱的操作步驟包括：使參考柱作縱向超聲振動。

7、按照權利要求6中所述的方法，其特征在于加工刀具可以在相互垂直的軸線上移動。

8、按照權利要求7中所述的方法，其特征在于刀具包括裝在車床上可以轉動的刀架上的車刀。

9、按照權利要求1中所述的方法，其特征在于機加工系統包括一個可編程的數控加工系統，其中數控裝置用于按照所選擇的加工程序進行操作。

10、按照權利要求9中所述的方法，其特征在于當刀具與基準面裝置以及與工件相接觸時，確定刀具所在位置的步驟還包括存貯上述位置量，從中求出兩位置量差值，并確定數控裝置加工時所需的尺寸。

11、在機床座標系中，用來準確設置切削表面位置的裝置，給數控單元提供切削刀具位置信號，該裝置包括：

在該座標系的準確已給位置上固定的基準參照面。

引起基準參考面振動的裝置。

緊靠刀具安裝的傳感器，作為刀具所發出振動的響應，提供該振動的指示信號。

切削刀具定位裝置，用于實現切削刀具表面與基準參照面的接觸。

接收振動指示信號和刀具位置信號的接收器，當接觸時，產生振動指示信號。刀具的位置指示信號確定了刀具表面的準確位置。

12、按照權利要求11中所述的裝置，其特征在于該基準參考面的形狀至少有一個直角，以保證振動基準平面平行于兩個相互垂直的軸線。

13、按照權利要求12中所述的裝置，其特征在于該基準參考面為一細長桿，其截面為與縱軸成90°角的正方形。

14、按照權利要求13中所述的裝置中，其特征在于傳感器是一個加速度計。

15、按照權利要求14中所述的裝置，其特征在于裝有一個使基準面振動的裝置，它至少由一個裝在基準面上的壓電元件和一個使壓電元件被超聲頻激發的振蕩器組成。

16、按照權利要求15中所述的裝置，其特征在于基準面用來作縱向振動。

17、按照權利要求15中所述的裝置，其特征在于加速度計以超聲激磁頻率諧振。

18、用機床上的刀具作為量測探頭，測量安裝在機床上的被加工另件的尺寸，其步驟如下：

a、將基準面固定于機床坐標系中某一位置，它與工件安裝的準確位置無關。

b、使基準面振動。

c、使刀具表面與基準面接觸，通過由刀具傳到振動感應器上的振動，決定接觸是否發生。

d、根據步驟c中測到的接觸，確定刀具的表面位置。

e、工件運動時，使切削刀具表面與工件在某一點接觸，在這接觸點確定工件的尺寸，振動是否發生是根據由刀具傳到振動感應器的刀具摩擦振動情況而定。

f、由步驟e中探測到的接觸，決定在接觸點上工件表面的位置。

g、確定工件表面相對于座極參考系中參考點的位置，作為工件尺寸的測量。

19、按照權利要求18中所述的方法，其特征在于工件被轉動而參考位置就是旋轉軸。

20、按照權利要求18中所述的方法，其特征在于基準參考面以超聲頻率產生振動，振動傳感器就是一個以超聲頻諧振的加速度計。