CN104417227A - 一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构 - Google Patents

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Abstract

多头圆柱雕刻机电子对刀机构由接触发讯器、接触信号处理装置和底板(2)构成，接触发讯器和接触信号处理装置固定在底板(2)上，底板(2)是一个长、窄的平板，其长度大于雕刻机两个顶尖之间的距离，以便平放在两个顶尖之上。本对刀机构可采用三种结构的接触发讯器，和两种结构的接触信号处理装置。第一种接触信号处理装置由电池(31)、灯(32)和或发音器(33)构成，用电池供电，把刀尖接触接触发讯器产生的电流变为光和声；第二种接触信号处理装置由对刀启动按键(35a)、抬刀按键(35b)、电缆(36)构成。电缆(36)把刀尖接触接触发讯器产生的信号和两个按键的信号传送到数控***，以便控制自动对刀过程。

Description

一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构
技术领域：
本发明涉及一种雕刻机，尤其是带有多个主轴，可同时加工多个工件的多主轴雕刻机，属雕刻机技术领域。 
背景技术：
多头圆柱雕刻机在加工前需安装调整每把刀的刀尖到顶尖中心线的高度与雕刻机Z坐标值相同，在加工中，也经常需要更换磨损或折断的刀具，更换后要调整该刀刀尖到工件轴线(即顶尖中心线)的高度准确等于此时的Z坐标值，以保证所雕刻曲面的连续性。已有多头圆柱雕刻机无论在加工前，还是在加工中调整刀具刀尖高度，均是靠眼看手摸来估计刀高偏差，尚无有效方便的工具，调整费时费力，调整后刀尖高度误差达0.2-1.0mm，当4轴加工时，会产生明显接刀台阶，影响雕刻质量。已有电子对刀器适用于单主轴机床，不适用于多主轴多刀具的多头圆柱雕刻机。 
发明内容：
本发明的目的在于提供一种新的多头圆柱雕刻机电子对刀机构，以解决现有技术靠眼看手摸来估计刀高，操作费事费力，刀高调整精度低的弊病。 
为达到本发明的目的，本发明采用以下技术方案： 
1.一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构包括接触发讯器、底板(2)和接触信号处理装置，接触发讯器和接触信号处理装置固定在底板(2)上，其特征在于：所述底板(2)是一个长而窄的平板，其长度大于雕刻机相邻两个顶尖间距离，以便平放在两个顶尖之上。 
2.所述接触发讯器第一种的结构为：所述接触发讯器由触盘(3)、滑杆(4)、底座(5)、直线轴承(6)、电触片(7)、弹簧(8)、定触点(9)、导电片(10)构成，直线轴承(6)压装在底座(5)中，滑杆(4)与触盘(3)垂直固接， 并可在直线轴承(6)中轴向滑动，电触片(7)固定在滑杆(4)下端，电触片(7)和导电片(10)间装有弹簧(5)，弹簧(5)把电触片(7)及触盘(3)和滑杆(4)向上推，使电触片(7)触到定触点(9)，保持导电片(10)和定触点(9)间为常导通，一旦刀尖触及触盘(3)，导电片(10)和定触点(9)间电路将被切断而产生接触信号。 
3.所述接触发讯器第二种的结构为：由触片(11)、小轴(12)、绝缘支座(13)、定触头(14)、弹簧(15)、螺丝(16)构成，绝缘支座(13)固定在底板(2)上，触片(11)通过小轴(12)安装在绝缘支座(13)上并可绕小轴(12)摆动，弹簧(15)把触片(11)右侧向下推，到螺丝(16)触到定触头(14)，并使定触头(14)和弹簧(15)形成电导通，调接螺丝(16)可使触片(11)上表面对底板(2)平行。一旦刀尖触及触片(11)，弹簧(15)到定触头(14)间电路将被切断而产生接触信号。 
4.所述接触发讯器第三种的结构为：由触片(21)、螺钉(22)、绝缘座(23)、弹簧(24)构成，螺钉(22)把触片(21)、绝缘座(23)连成一体，弹簧(24)产生向下的压力，使绝缘座(23)底面贴合到底板(2)上平面，并保持触片(21)对底板(2)平行。弹簧(24)也可以用一个磁铁代替，此时底板(2)应为铁磁体。 
5.增加一种接触信号处理装置，它由a，电池(31)、灯(32)和或发音器(33)构成，电池(31)供电，当刀具接触接触发讯器时，产生的电流将驱动灯(32)和或发音器(33)发光发声；或由b，至少两个按键(35a)、(35b)、电缆(36)构成，接触信号和按键信号通过电缆(36)与数控***连接，实现对自动对刀的控制。 
6.所述底板(2)的下平面安装有一个***(38)，可快速把本对刀机构放到触盘对准刀具的位置。 
本发明的优点在于：1，电子机械对刀，对刀精度高达0.01mm。 
                  2，对刀速度快，结合主轴轴向微调机构，对刀时间比现有方法节省80％。 
附图说明：
图1是第一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构示意图； 
图2是第一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构电路说明； 
图3是第二种多头圆柱雕刻机电子对刀机构示意图； 
图4是第三种多头圆柱雕刻机电子对刀机构示意图； 
附图标号：1顶尖、2底板、3触盘、4滑杆、5支座、5a绝缘板、5b绝缘盘、6直线轴承、7电触片、8弹簧、9定触点、9a报警触点、10导电片、11触片、12小轴、13绝缘支座、14定触头、15弹簧、16螺丝、21触片、22螺钉、23绝缘座、24磁铁、25电触片、26短销、31电池、32灯、33发音器、35按键、35a对刀启动按键、35b抬刀按键、36电缆、38定位杆、40接触信号、41报警信号、42公共线、43对刀启动按键信号、44抬刀按键信号。 
具体实施方式：
第一实施例：参图1、图2。 
本实施例的多头圆柱雕刻机电子对刀机构包括接触发讯器、底板(2)和接触信号处理装置，接触发讯器和接触信号处理装置固定在底板(2)上，底板(2)是一个长、窄的平板，其长度大于雕刻机两个顶尖(1)之间的距离，以便平放在两个顶尖(1)之上。 
本实施例中的接触发讯器由由触盘(3)、滑杆(4)、底座(5)、直线轴承(6)、电触片(7)、弹簧(8)、定触点(9)、导电片(10)构成，直线轴承(6)压装在底座(5)中，滑杆(4)与触盘(3)垂直固接，并可在直线轴承(6)中无径向间隙地轴向滑动，电触片(7)绝缘地固定在滑杆(4)下端，电触片(7)和导电片(10)间装有弹簧(5)，弹簧(5)把电触片(7)、触盘(3)、滑杆(4)的组件向上推，使金属电触片(7)触到定触点(9)，保持导电片(10)和定触点(9)的电导通。当刀尖触及触盘(3)，使触盘(3)、滑杆(4)、电触片(7)组件向下微动，使电触片(7)上的导电环脱离定触点(9)，导电片(10)到定触点(9)的电路即断开，产生接触信号。本实施例的接触信号处理装置由对刀启动按键(35a)、抬刀按键(35b)和电缆(36)构成。电缆(36)把本电子对刀机构和数控***连接。如图2，电缆(36)内有至少4根线，分别为接触信号(40)、公共线(42)、对刀启动按键信号(43)、抬刀按键信号(44)。按下对刀启动按键(35a)，数控***启动自动对刀程序并控制刀具自动下行，直至刀尖接 触触盘(3)，下行停止，参考此时的Z坐标值，并利用主轴轴向微调机构，即可对刀高进行调整。按抬刀按键(35b)，刀具将自动上行到极限位置停止。期间再按对刀启动按键(35a)，刀具将再次自动下行对刀。 
本接触发讯器还可在电触片(7)下方一定距离设置一个报警触点(9a)，当刀尖接触触盘(3)后，主轴因某原因未停止下行，直至电触片(7)接触报警触点(9a)，报警触点(9a)信号将通过电缆(36)中增加的一根报警信号线(41)通知数控***立即停止Z轴下行，从而保护刀具和电子对刀机构的安全。 
本实施例也可采用由电池(31)、灯(32)、发音器(33)构成的接触信号处理装置。 
利用底板(2)下平面安装的***(38)，可快速把本对刀机构放到触盘对准刀具的位置。 
第二实施例：参图4。本实施例中，也需要一个长、窄的底板(2)，其长度大于雕刻机相邻两个顶尖(1)之间的距离。以便平放在两个顶尖(1)之上。 
本实施例中，接触发讯器由触片(21)、螺钉(22)、绝缘座(23)、弹簧(24)、构成，螺钉(22)把触片(21)、绝缘座(23)、连成一体，弹簧(24)产生向下的压力，使绝缘座(23)底面贴合到底板(2)上平面，从而保持触片(21)对底板(2)平行。当刀尖触及触片(21)，电流将通过触片(21)、螺丝(22)、弹性触片(25)进入接触信号处理装置电路。如刀尖下移距离过大，绝缘座(23)将磽起从而保护刀尖。弹簧(24)也可以用固定在绝缘座内的一个磁铁代替，此时底板(2)应是铁磁体。 
本实施例的接触信号处理装置由电池(31)、灯(32)、发音器(33)构成，当刀尖触及触片(21)，电流将通过触片(21)、螺丝(22)、弹簧(24)进入接触信号处理装置电路，并驱动灯(32)发光，驱动发音器(33)发出声响。灯(32)和发音器(33)可以只配置一个。 
采用这种接触信号处理装置时，对刀所需刀具下行运动由电子手轮产生。刀尖接触触片(21)瞬间灯(32)和发音器(33)会发光发声，指导操作人员用电子手轮调节刀高到精确高度。 
本实施例也可采用由对刀启动按键(35a)、抬刀按键(35b)和电缆(36)构成的接触信号处理装置。 

Claims (6)

1.一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构包括一个接触发讯器，其特征在于：所述接触发讯器固定在一个底板(2)上，该底板(2)是一个长而窄的平板，其长度大于雕刻机相邻两个顶尖(1)之间的距离。 
2.按权利要求1所述之一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构，其特征在于：所述接触发讯器由触盘(3)、滑杆(4)、底座(5)、直线轴承(6)、电触片(7)、弹簧(8)、定触点(9)、导电片(10)构成，直线轴承(6)压装在底座(5)中，滑杆(4)与触盘(3)垂直固接，并可在直线轴承(6)中轴向滑动，电触片(7)固定在滑杆(4)下端，电触片(7)和导电片(10)间装有弹簧(5)，弹簧(5)把电触片(7)及触盘(3)和滑杆(4)向上推，使电触片(7)触到定触点(9)，保持导电片(10)和定触点(9)间的电导通。 
3.按权利要求1所述之一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构，其特征在于：所述接触发讯器由触片(11)、小轴(12)、绝缘支座(13)、定触头(14)、弹簧(15)、螺丝(16)构成，绝缘支座(13)固定在底板(2)上，触片(11)通过小轴(12)安装在绝缘支座(13)上并可绕小轴(12)摆动，弹簧(15)把触片(11)右侧向下推，到螺丝(16)触到定触头(14)，并使定触头(14)和弹簧(15)间形成电导通，调节螺丝(16)可使触片(11)上表面对底板(2)平行。 
4.按权利要求1所述之一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构，其特征在于：所述接触发讯器由触片(21)、螺钉(22)、绝缘座(23)、弹簧(24)构成，螺钉(22)把触片(21)、绝缘座(23)连成一体，弹簧(24)产生向下的压力，使绝缘座(23)底面贴合到底板(2)上平面，并保持触片(21)对底板(2)平行。 
5.按权利要求1所述之一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构，其特征在于：底板(2)上还设置有下列之一的接触信号处理装置：a，由电池(31)、灯(32)和或发音器(33)构成；b，由至少两个按键(35a、35b)、电缆(36)构成。 
6.按权利要求1所述之一种多头圆柱雕刻机电子对刀机构，其特征在于：所述底板(2)的下平面安装有一个***(38) 
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