CN103148820B - 一种旋转式刀具长度检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种旋转式刀具长度检测装置，包括底座、气动旋转分度台、圆周刀架、导向气缸、激光传感器、直线位移长度计；气动旋转分度台、导向气缸、直线位移长度计固定端分别与底座相连，圆周刀架与旋转分度台连接，激光传感器、直线位移长度计读数头分别通过连接板与导向气缸连接；气动旋转分度台、导向气缸由外部气路通气，激光传感器、直线位移长度计分别与外部控制器相连。本发明通过激光传感器检测刀具长度，通过直线位移传感器提高了测量的精度。特别的，本装置适合于工厂自动测量，能够极大的提高测量效率，便于作为自动化检测过程工序之一集成在自动化设备中。
Description
技术领域
本发明涉及机械测量领域，具体为一种旋转式刀具长度检测装置。
背景技术
在机械加工和自动化生产过程中，刀具会随着加工过程而逐渐磨损，刀具磨损对加工质量，尤其是钻孔质量有重要影响。目前对刀具磨损状况进行检测的方法是定期逐一对刀具长度用量具进行手工检测，这就存在着测量效率低、精度差等问题。特别的，随着现代化机械加工领域自动化程度的提高与大规模加工中心的出现，手工测量不利于自动化生产。另外，普通接触式测量会由于刀具变形而导致较大的测量误差。
发明内容
要解决的技术问题
为克服现有手工测量刀具长度中效率低、精度差等缺点，提高刀具长度检测的自动化程度，本发明提出了一种旋转式刀具长度检测装置。
技术方案
本发明的技术方案为：
所述一种旋转式刀具长度检测装置，其特征在于：包括刀架、激光传感器、导向气缸和直线位移长度计；所述刀架上开有容刀槽，用于固定刀具，且容刀槽上开有检测口；导向气缸输出轴端固定有激光传感器，激光传感器发生的激光通过检测***向容刀槽；导向气缸输出轴运动方向平行于刀具长度方向；导向气缸输出轴端还通过连接板与直线位移长度计的读数头固定连接；激光传感器和直线位移长度计均与外部控制器相连，外部控制器通过激光传感器控制直线位移长度计计数。
所述一种旋转式刀具长度检测装置，其特征在于：还包括有气动旋转分度台，所述刀架为圆形，刀架同轴固定在气动旋转分度台上；容刀槽沿刀架圆周方向均匀分布。
有益效果
本发明提出的旋转式刀具长度检测装置采用激光传感器与直线位移长度计配合导向气缸的检测运动，适合于自动化测量，进一步的使用旋转分度台配合圆周刀架来承载刀具，通过合理设置分度数与检测头，能够在旋转一周内实现多把刀具的检测任务，大大提高了检测效率。旋转分度台运动精确，提高了检测成功率。
附图说明
图1：本发明结构示意图；
图2：本发明检测台结构图；
图3：本发明圆周刀架结构图；
其中：1、底座；2、气动旋转分度台；3、圆周刀架；4、刀具；5、检测台；6、直线位移长度计固定端；7、直线位移长度计读数头；8、导向气缸；9、连接板；10、激光传感器。
具体实施方式
下面结合具体实施例描述本发明：
参照附图1，本实施例中的旋转式刀具长度检测装置包括圆周刀架3、气动旋转分度台2和检测台5。参照附图2，检测台5由激光传感器10、导向气缸8和直线位移长度计组成，直线位移长度计分为直线位移长度计固定端6和直线位移长度计读数头7。
气动旋转分度台2安装于底座1上，圆周刀架3与气动旋转分度台2同轴连接，以保证在气动旋转分度台2旋转时，圆周刀架3能同步旋转。圆周刀架3上开有容刀槽，用于固定刀具，且容刀槽上开有检测口。本实施例中，九个容刀槽沿刀架圆周方向均匀分布。
参照附图2，导向气缸8输出轴端固定有激光传感器10，激光传感器发生的激光通过检测***向容刀槽；导向气缸输出轴运动方向平行于刀具长度方向；导向气缸输出轴端还通过连接板9与直线位移长度计读数头固定连接；激光传感器和直线位移长度计均与外部控制器相连，外部控制器通过激光传感器控制直线位移长度计计数。
本实施例中，三个检测台等间距固定安装于底座1上，其上激光传感器10正对圆周刀架3容刀槽上检测口，使光束能够照射到其前方三把刀具4上。
检测台5中保证测量精度的是直线位移长度计，包括直线位移长度计固定端6和直线位移长度计读数头7。直线位移长度计固定端6安装在底座1上，用螺钉紧固，以减小检测过程中气动旋转分度台2和圆周刀架3旋转震动产生的误差，直线位移长度计读数头7固定在连接板9上，连接板9用螺钉紧固在导向气缸8上，并随着导向气缸8的运动而带动直线位移长度计读数头7运动并计数。激光传感器10平置在连接板9上，其发出的光束正对前方刀具4。
为保证测量的准确有效性，初始位置时，检测台5上激光传感器10发出的激光必须位于刀具下部，并通过设置激光传感器10的阈值，使激光传感器10区分感应前方刀具周围其他物体，这样在激光传感器10照射到刀具之前没有读数。锁定气动旋转分度台2，启动检测台5，导向气缸8向上运动，在激光传感器10传回信号时直线位移长度计读数头7开始计数，直至激光传感器10再次得不到信号时，直线位移长度计读数头7停止计数，并自动记录刀具长度。待三个检测台5都完成检测后，导向气缸8向下运动，恢复初始位置。此后，气动旋转分度台2开始第一次旋转，检测完的三把刀具离开检测台5，未检测的另外三把刀具进入检测处，检测台5再次开始工作，如上所述记录此时三把刀具的长度。接着，气动旋转分度台2进行第二次旋转，检测台5开始检测最后三把刀具的长度。经过一轮旋转，圆周刀架3上九把刀具的长度信号都得到了记录，此后人工取下圆周刀架3上的刀具，并重新放入新的待检刀具，旋转式刀具长度检测装置继续工作。
激光传感器10、直线位移长度计、气动旋转分度台2和导向气缸8分别于控制***相连。本实施例工作时，激光传感器10发出的检测激光透过圆周刀架3上的检测口而不照射到圆周刀架3上，以免得到错误的信号。直线位移长度计给出的读数对应于检测刀具的长度值。
Claims (3)
1.一种旋转式刀具长度检测装置，其特征在于：包括刀架、激光传感器、导向气缸和直线位移长度计；所述刀架上开有容刀槽，用于固定刀具，且容刀槽上开有检测口；导向气缸输出轴端固定有激光传感器，激光传感器发生的激光通过检测***向容刀槽；导向气缸输出轴运动方向平行于刀具长度方向；导向气缸输出轴端还通过连接板与直线位移长度计的读数头固定连接；激光传感器和直线位移长度计均与外部控制器相连，外部控制器通过激光传感器控制直线位移长度计计数。
2.根据权利要求1所述的一种旋转式刀具长度检测装置，其特征在于：还包括有气动旋转分度台，所述刀架为圆形，刀架同轴固定在气动旋转分度台上；容刀槽沿刀架圆周方向均匀分布。
3.一种利用权利要求1所述旋转式刀具长度检测装置进行检测的方法，其特征在于：初始位置时，检测台上激光传感器发出的激光必须位于刀具下部，并通过设置激光传感器的阈值，使激光传感器区分感应前方刀具周围其他物体；锁定气动旋转分度台，启动检测台，导向气缸向上运动，在激光传感器传回信号时直线位移长度计读数头开始计数，直至激光传感器再次得不到信号时，直线位移长度计读数头停止计数，并自动记录刀具长度；待三个检测台都完成检测后，导向气缸向下运动，恢复初始位置；此后，气动旋转分度台开始第一次旋转，检测完的三把刀具离开检测台，未检测的另外三把刀具进入检测处，检测台再次开始工作并记录此时三把刀具的长度；接着，气动旋转分度台进行第二次旋转，检测台开始检测最后三把刀具的长度；经过一轮旋转，圆周刀架上九把刀具的长度信号都得到了记录，此后人工取下圆周刀架上的刀具，并重新放入新的待检刀具，旋转式刀具长度检测装置继续工作。
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