CN113146358A - 一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床 - Google Patents

一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，包括支撑底座，支撑底座顶端的一侧固定设有第一安装盒，第一安装盒的内部固定安装有电动液压缸，电动液压缸的输出端穿过第一安装盒的内壁，且固定连接有滑板，本发明使用时限位圆环上限位的工件原材料与削切刀具接触后，产生振动，振动传感器工作打开削切力传感器对削切刀具的磨损程度进行检测，当削切刀具的磨损程度较高时，削切力传感器打开预警灯泡，使得预警灯泡亮起，预警机床旁的工作人员可对削切刀具进行更换，解决了损坏的刀具在对原料进行加工时，会对原料表面造成各种划痕和切口，使得加工成品不符合标准，浪费零件原材料的问题。

Description

一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床
技术领域
本发明涉及工业机床领域，特别涉及一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床。
背景技术
数控机床是数字控制机床的简称，是一种能够通过程序控制***的自动化机床，数控机床较好地解决了复杂、精密、多品种的零件加工问题，为延长数控机床中各类元件的使用寿命，需要在机床运行前对机床上的各类元器件进行检修及更换，避免因个别元器件损坏，导致机床运行故障。
而现今市面上的数控机床：
(1)数控机床上的加工刀具在使用一段时间后，刀具本体因工作时的剧烈摩擦易出现损伤，缺口变形等情形，若不及时更换磨损程度较高的刀具，损坏的刀具在对原料进行加工时，会对原料表面造成各种划痕和切口，使得加工成品不符合标准，浪费零件原材料；
(2)数控机床在对零部件进行加工时，一般只能对原材料表面的一侧进行加工，当需对原材料的多个方位进行削切时，需暂停机床，将原材料角度调整固定后，再进行削切，操作较为繁琐，且使得加工效率较低。
所以我们提出了一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，以便于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，以解决上述背景技术中提出现今数控机床无法及时预警刀具的磨损情况和需对原材料的多个方位进行削切时，需暂停机床，将原材料角度调整固定后，再进行削切的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，包括支撑底座，所述支撑底座顶端的一侧固定设有第一安装盒，所述第一安装盒的内部固定安装有电动液压缸，所述电动液压缸的输出端穿过第一安装盒的内壁，且固定连接有滑板，所述支撑底座顶端的中心处固定设有两个滑轨，每个所述滑轨的内部均滑动连接有滑块，每个所述滑块均与滑板固定连接，所述支撑底座顶端的另一侧固定连接有第二安装盒，所述第二安装盒的内部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端穿过第二安装盒的内壁，且固定连接有连接挡板，所述连接挡板的一侧固定连接有安装挡板，所述安装挡板一侧的中心轴处固定安装有削切刀具，所述滑板顶端的中心处固定安装有减速电机，所述减速电机，所述减速电机的输出端固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮底端的中心处穿插连接有连接圆盘，所述连接圆盘的四个边侧均固定连接有固定连板，四个所述固定连板的一侧之间固定连接有调节圆环，所述调节圆环的顶端固定连接有连接底板，所述连接底板顶端的中心处固定连接有限位圆环，所述第一齿轮的一侧啮合连接有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮之间铰接有安装连板，所述减速电机的输出端穿过安装连板，所述第二齿轮的底端固定连接有调节杆，所述调节杆的一侧固定连接有弧形连板，所述调节圆环底端的四个边角处均固定连接有弧形挡板，所述弧形连板与弧形挡板尺寸相适配，所述调节杆底端的一侧固定连接固定块，每个所述固定连板顶端的中心处均开设有限位滑槽，所述固定块与其中一个限位滑槽滑动连接。
优选的，所述限位圆环内壁的底端开设有弧形通槽，所述弧形通槽的内部穿插连接有两个连接支板。
优选的，两个所述连接支板之间固定连接有弧形限位板，所述弧形限位板顶端的中心处固定连接有固定立板。
优选的，所述固定立板与限位圆环内壁之间和弧形限位板与限位圆环内壁之间均通过限位弹簧连接。
优选的，每个所述连接支板的顶端均固定开设有第一销孔，所述限位圆环顶端的两侧均开设有第二销孔。
优选的，每个所述第二销孔的内部均穿插连接有限位销杆，每个所述限位销杆均穿过位置正对的第一销孔。
优选的，所述连接挡板和安装挡板分别固定安装有削切力传感器和振动传感器，所述第二安装盒的顶端固定安装有预警灯泡，所述削切力传感器通过振动传感器与外接电源电性连接，所述预警灯泡通过削切力传感器与外接电源电性连接。
优选的，所述支撑底座一侧的顶部固定安装有开关面板，所述开关面板的一侧固定安装有驱动电机开关、电动液压缸开关和减速电机开关，所述驱动电机、电动液压缸和减速电机分别通过驱动电机开关、电动液压缸开关和减速电机开关与外接电源电性连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床：
(1)限位圆环上限位的工件原材料与削切刀具接触后，产生振动，振动传感器工作打开削切力传感器对削切刀具的磨损程度进行检测，当削切刀具的磨损程度较高时，削切力传感器打开预警灯泡，使得预警灯泡亮起，预警机床旁的工作人员可对削切刀具进行更换，解决了损坏的刀具在对原料进行加工时，会对原料表面造成各种划痕和切口，使得加工成品不符合标准，浪费零件原材料的问题；
(2)当需要对工件原材料不同角度方向进行削切时，可通过开关面板打开减速电机，使得减速电机带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，从而带动调节杆转动，调节杆带动固定块在固定连板顶端开设的限位滑槽中滑动，弧形挡板与转动时的弧形连板接触可对调节杆的转动幅度进行限位，从而拨动调节圆环偏转，调节圆环带动连接底板和限位圆环进行偏转，从而无需暂停机床，即可对工件原材料的加工角度进行调节，便于对工件原材料的不同角度方向进行削切；
(3)通过将待进行打磨加工的零件放置限位圆环的内部，随后拿出限位圆环顶端两侧的限位销杆，如图所示，使得限位销杆依次与连接支板和限位圆环分离，由于连接支板失去了限位销杆的限位，在限位弹簧的弹力下推动弧形限位板位移将位于限位圆环内部的工件原材料夹紧，可对零件原材料进行限位固定，避免因刀具振动使得零件原材料位移，影响加工结果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明调节圆环底端的连接结构示意图；
图3为本发明调节圆环和第二齿轮之间的连接结构示意图；
图4为本发明连接挡板和安装挡板之间的连接结构示意图；
图5为本发明连接底板顶端的结构示意图；
图6为本发明第一齿轮和调节圆环之间的连接结构示意图；
图7为本发明弧形限位板的结构示意图。
图中：1、支撑底座；2、第一安装盒；3、电动液压缸；4、滑板；5、滑轨；6、滑块；7、第二安装盒；8、连接挡板；9、预警灯泡；10、驱动电机；11、安装挡板；12、调节圆环；13、开关面板；14、弧形挡板；15、连接圆盘；16、第一齿轮；17、减速电机；18、弧形连板；19、调节杆；20、第二齿轮；21、固定连板；22、削切刀具；23、削切力传感器；24、振动传感器；25、连接底板；26、限位圆环；27、弧形限位板；28、限位弹簧；29、限位销杆；30、连接支板；31、弧形通槽；32、固定立板；33、安装连板；34、限位滑槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，包括支撑底座1，支撑底座1顶端的一侧固定设有第一安装盒2，第一安装盒2的内部固定安装有电动液压缸3，电动液压缸3的输出端穿过第一安装盒2的内壁，且固定连接有滑板4，支撑底座1顶端的中心处固定设有两个滑轨5，每个滑轨5的内部均滑动连接有滑块6，每个滑块6均与滑板4固定连接，支撑底座1顶端的另一侧固定连接有第二安装盒7，第二安装盒7的内部固定安装有驱动电机10，驱动电机10的输出端穿过第二安装盒7的内壁，且固定连接有连接挡板8，连接挡板8的一侧固定连接有安装挡板11，安装挡板11一侧的中心轴处固定安装有削切刀具22，滑板4顶端的中心处固定安装有减速电机17，减速电机17，减速电机17的输出端固定连接有第一齿轮16，第一齿轮16底端的中心处穿插连接有连接圆盘15，连接圆盘15的四个边侧均固定连接有固定连板21，四个固定连板21的一侧之间固定连接有调节圆环12，调节圆环12的顶端固定连接有连接底板25，连接底板25顶端的中心处固定连接有限位圆环26，第一齿轮16的一侧啮合连接有第二齿轮20，第一齿轮16和第二齿轮20之间铰接有安装连板33，减速电机17的输出端穿过安装连板33，第二齿轮20的底端固定连接有调节杆19，调节杆19的一侧固定连接有弧形连板18，调节圆环12底端的四个边角处均固定连接有弧形挡板14，弧形连板18与弧形挡板14尺寸相适配，调节杆19底端的一侧固定连接固定块，每个固定连板21顶端的中心处均开设有限位滑槽34，固定块与其中一个限位滑槽34滑动连接，当需要对工件原材料不同角度方向进行削切时，可通过开关面板13打开减速电机17，使得减速电机17带动第一齿轮16转动，第一齿轮16带动第二齿轮20转动，从而带动调节杆19转动，调节杆19带动固定块在固定连板21顶端开设的限位滑槽34中滑动，弧形挡板14与转动时的弧形连板18接触可对调节杆19的转动幅度进行限位，从而拨动调节圆环12偏转，调节圆环12带动连接底板25和限位圆环26进行偏转，从而无需暂停机床，即可对工件原材料的加工角度进行调节，便于对工件原材料的不同角度方向进行削切。
限位圆环26内壁的底端开设有弧形通槽31，弧形通槽31的内部穿插连接有两个连接支板30，通过将待进行打磨加工的零件放置限位圆环26的内部，便于对零件进行限位固定。
两个连接支板30之间固定连接有弧形限位板27，弧形限位板27顶端的中心处固定连接有固定立板32，通过固定立板32可与限位弹簧28连接，通过弹力可对零件原材料限位。
固定立板32与限位圆环26内壁之间和弧形限位板27与限位圆环26内壁之间均通过限位弹簧28连接，通过压缩限位弹簧28的弹力可对零件原材料限位。
每个连接支板30的顶端均固定开设有第一销孔，限位圆环26顶端的两侧均开设有第二销孔，通过限位销杆29穿插第一销孔和第二销孔可对弧形限位板27进行支撑固定，便于放置零件原材料。
每个第二销孔的内部均穿插连接有限位销杆29，每个限位销杆29均穿过位置正对的第一销孔，通过限位销杆29穿插第一销孔和第二销孔可对弧形限位板27进行支撑固定，便于放置零件原材料。
连接挡板8和安装挡板11分别固定安装有削切力传感器23和振动传感器24，第二安装盒7的顶端固定安装有预警灯泡9，削切力传感器23通过振动传感器24与外接电源电性连接，预警灯泡9通过削切力传感器23与外接电源电性连接，当限位圆环26上限位的工件原材料与削切刀具22接触后，产生振动，振动传感器24工作打开削切力传感器23对削切刀具22的磨损程度进行检测，当削切刀具22的磨损程度较高时，削切力传感器23打开预警灯泡9，使得预警灯泡9亮起，预警机床旁的工作人员对削切刀具22进行更换。
支撑底座1一侧的顶部固定安装有开关面板13，开关面板13的一侧固定安装有驱动电机开关、电动液压缸开关和减速电机开关，驱动电机10、电动液压缸3和减速电机17分别通过驱动电机开关、电动液压缸开关和减速电机开关与外接电源电性连接。
本实施例的工作原理：在使用该可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床时，如图1-5所示，将本装置放置于平坦处，将各用电器分别通过开关面板13与外接电源电性连接，随后通过将待进行打磨加工的零件放置限位圆环26的内部，随后拿出限位圆环26顶端两侧的限位销杆29，如图7所示，使得限位销杆29依次与连接支板30和限位圆环26分离，由于连接支板30失去了限位销杆29的限位，在限位弹簧28的弹力下推动弧形限位板27位移将位于限位圆环26内部的工件原材料夹紧，两个安装连板33均沿着弧形通槽31滑动，随后通过开关面板13打开驱动电机10，驱动电机10带动连接挡板8和安装挡板11转动，从而使得削切刀具22转动，通过开关面板13打开电动液压缸3，电动液压缸3推动滑板4位移，由于滑块6在滑轨5中滑动，对滑板4的滑动方向进行限位，推动滑板4及限位圆环26与削切刀具22接近，当限位圆环26上限位的工件原材料与削切刀具22接触后，产生振动，振动传感器24工作打开削切力传感器23对削切刀具22的磨损程度进行检测，如图5所示，当削切刀具22的磨损程度较高时，削切力传感器23打开预警灯泡9，使得预警灯泡9亮起，预警机床旁的工作人员对削切刀具22进行更换；
如图2-3所示，当需要对工件原材料不同角度方向进行削切时，可通过开关面板13打开减速电机17，使得减速电机17带动第一齿轮16转动，第一齿轮16带动第二齿轮20转动，从而带动调节杆19转动，调节杆19带动固定块在固定连板21顶端开设的限位滑槽34中滑动，弧形挡板14与转动时的弧形连板18接触可对调节杆19的转动幅度进行限位，从而拨动调节圆环12偏转，调节圆环12带动连接底板25和限位圆环26进行偏转，从而无需暂停机床，即可对工件原材料的加工角度进行调节，便于对工件原材料的不同角度方向进行削切。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，包括支撑底座(1)，其特征在于：所述支撑底座(1)顶端的一侧固定设有第一安装盒(2)，所述第一安装盒(2)的内部固定安装有电动液压缸(3)，所述电动液压缸(3)的输出端穿过第一安装盒(2)的内壁，且固定连接有滑板(4)，所述支撑底座(1)顶端的中心处固定设有两个滑轨(5)，每个所述滑轨(5)的内部均滑动连接有滑块(6)，每个所述滑块(6)均与滑板(4)固定连接，所述支撑底座(1)顶端的另一侧固定连接有第二安装盒(7)，所述第二安装盒(7)的内部固定安装有驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的输出端穿过第二安装盒(7)的内壁，且固定连接有连接挡板(8)，所述连接挡板(8)的一侧固定连接有安装挡板(11)，所述安装挡板(11)一侧的中心轴处固定安装有削切刀具(22)，所述滑板(4)顶端的中心处固定安装有减速电机(17)，所述减速电机(17)，所述减速电机(17)的输出端固定连接有第一齿轮(16)，所述第一齿轮(16)底端的中心处穿插连接有连接圆盘(15)，所述连接圆盘(15)的四个边侧均固定连接有固定连板(21)，四个所述固定连板(21)的一侧之间固定连接有调节圆环(12)，所述调节圆环(12)的顶端固定连接有连接底板(25)，所述连接底板(25)顶端的中心处固定连接有限位圆环(26)，所述第一齿轮(16)的一侧啮合连接有第二齿轮(20)，所述第一齿轮(16)和第二齿轮(20)之间铰接有安装连板(33)，所述减速电机(17)的输出端穿过安装连板(33)，所述第二齿轮(20)的底端固定连接有调节杆(19)，所述调节杆(19)的一侧固定连接有弧形连板(18)，所述调节圆环(12)底端的四个边角处均固定连接有弧形挡板(14)，所述弧形连板(18)与弧形挡板(14)尺寸相适配，所述调节杆(19)底端的一侧固定连接固定块，每个所述固定连板(21)顶端的中心处均开设有限位滑槽(34)，所述固定块与其中一个限位滑槽(34)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：所述限位圆环(26)内壁的底端开设有弧形通槽(31)，所述弧形通槽(31)的内部穿插连接有两个连接支板(30)。
3.根据权利要求2所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：两个所述连接支板(30)之间固定连接有弧形限位板(27)，所述弧形限位板(27)顶端的中心处固定连接有固定立板(32)。
4.根据权利要求3所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：所述固定立板(32)与限位圆环(26)内壁之间和弧形限位板(27)与限位圆环(26)内壁之间均通过限位弹簧(28)连接。
5.根据权利要求2所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：每个所述连接支板(30)的顶端均固定开设有第一销孔，所述限位圆环(26)顶端的两侧均开设有第二销孔。
6.根据权利要求5所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：每个所述第二销孔的内部均穿插连接有限位销杆(29)，每个所述限位销杆(29)均穿过位置正对的第一销孔。
7.根据权利要求1所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：所述连接挡板(8)和安装挡板(11)分别固定安装有削切力传感器(23)和振动传感器(24)，所述第二安装盒(7)的顶端固定安装有预警灯泡(9)，所述削切力传感器(23)通过振动传感器(24)与外接电源电性连接，所述预警灯泡(9)通过削切力传感器(23)与外接电源电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种可具备加工刀具磨损程度监测预警功能的数控机床，其特征在于：所述支撑底座(1)一侧的顶部固定安装有开关面板(13)，所述开关面板(13)的一侧固定安装有驱动电机开关、电动液压缸开关和减速电机开关，所述驱动电机(10)、电动液压缸(3)和减速电机(17)分别通过驱动电机开关、电动液压缸开关和减速电机开关与外接电源电性连接。
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