CN201423556Y

CN201423556Y - 一种回转测量对刀装置

Info

Publication number: CN201423556Y
Application number: CN2009200728494U
Authority: CN
Inventors: 沈一春; 陆友国
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2009-05-22
Filing date: 2009-05-22
Publication date: 2010-03-17
Anticipated expiration: 2019-05-22

Abstract

本实用新型公开了一种回转测量对刀装置，包括基座、回转装置、测量头，基座设于机床设备上，与机床设备的工作导轨相配合；回转装置设于基座上，沿回转装置的中心在基座上回转；测量头安放于回转装置上，测量头端部正对回转装置的中心。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：能够准确、方便直观地进行刀具对中，提高刀具对中的科学性以及准确性，使刀具刀刃中心面与工作导轨的基准中心面偏离值达到量化和可控，以保证检验样管人工槽伤(内外纵向槽伤)的对称度符合加工要求，满足自动超声波探伤对基准信号的要求。回转测量对刀装置结构简单，具有实用性和可靠性。

Description

一种回转测量对刀装置

技术领域

本实用新型涉及测量装置，特别属于铣床对刀用的测量装置。

背景技术

钢管缺陷的检验，是采用当量比较法，即先在检验样管上制作人工槽伤(内外纵向槽伤)，以人工槽伤(内外纵向槽伤)所产生的信号作为基准，然后对被检验钢管进行超声波探伤，将被检验钢管中自然伤与基准信号进行比较，判断该缺陷是否在合格范围内。

上述基准信号产生及准确与否，取决于人工槽伤(内外纵向槽伤)的长度、宽度、深度以及对称度等加工精度。在实际加工时，检验样管是以专用铣槽设备工作导轨的基准中心面为定位基准，样管人工槽伤(内外纵向槽伤)的对称度，表现为铣切实际中心平面与检验样管基准中心面的偏离程度，实质上反映了铣刀刀刃中心面对工作导轨的基准中心面的偏离程度，更换铣槽设备的铣刀或铣刀夹具，该偏离值都会变化，要使样管人工槽伤(内外纵向槽伤)的对称度符合技术要求，就必须采取铣刀对中(铣刀刀刃中心面对工作导轨的基准中心面趋于重合)的方法，将该偏离值控制在一定范围内，这就提出了专用铣槽设备的铣刀准确对中的问题。

现有的铣刀对中是“目测对中”方法(见图1)：图中：1为铣槽铣刀、2为铣槽铣刀夹具、3为对中试棒、4为V型支架、5为铣槽设备右工作导轨、6铣槽设备左工作导轨。在专用铣槽设备的V型支架4的中心孔内，***一根对中试棒3，对中试棒3的尖端表示工作导轨的基准中心，对中操作者通过自己的眼睛从铣槽铣刀1左、右侧面，观察对中试棒的尖端的位置，从而判断铣刀刀刃中心面与工作导轨的基准中心面的偏离值，随后凭经验调整铣槽铣刀夹具2位置，使铣刀1对中。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种回转测量对刀装置，该装置能够提高铣刀对中的准确性，结构简单可靠，安装灵活方便。

本实用新型的技术构思是：检验样管的人工槽伤(内外纵向槽伤)，由专用铣槽设备制作，加工时，检验样管是以工作导轨基准中心面为定位基准，样管人工槽伤(内外纵向槽伤)的对称度，表现为铣切实际中心面与检验样管基准中心面的偏离，实质上反映了铣刀刀刃中心面对工作导轨的基准中心面的偏离程度，为了测量该偏离值，发明人提出采用一种测量方法(见图2)，图中，P为测量用的回转平面、M为工作导轨的基准中心面、N为铣刀的刀刃中心面、A和A’为回转平面P上的一对称点、MN为铣刀的刀刃中心面N对工作导轨的基准中心面M的偏离值。建立起一个测量用的回转平面P，该平面与工作导轨的基准中心面M互相垂直，通过测量铣刀的刀刃中心面N与回转平面P上的一对称点(A和A’)的距离NA、NA’，可以比较并得到铣刀的刀刃中心面N对工作导轨的基准中心面的偏离值MN。

发明人设想回转测量对刀装置，包括基座、回转装置及测量头。基座以左、右侧导轨面和下导轨面为定位面，该定位面与铣槽设备的工作导轨(两根圆柱导轨)啮合，基座的上平面平行于工作导轨的水平基准面，基座的回转中心轴轴线垂直于工作导轨水平基准面中心，基座的上平面就是一个理想的测量回转平面；回转盘依托基座的上平面和回转中心轴进行回转，从回转中心的一对称点来测得该点与铣刀刀刃中心面的距离，从而比较并得到铣刀的刀刃中心面对工作导轨的基准中心面的偏离值。测量头主要负责基座的对中和铣刀刀刃侧面的测量和数据读取。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种回转测量对刀装置，包括

一基座，设于机床设备上，与机床设备的工作导轨相配合；

一回转装置，设于基座上，沿回转装置的中心在基座上回转；

一测量头，安放于回转装置上，测量头端部正对回转装置的中心。

优选地，所述的基座包括座体、上导轨面、下导轨面、0度定位孔、180度定位孔、回转中心轴，回转中心轴设于基座的中心轴线上，基座的上导轨面与机床设备工作导轨的水平基准面平行，基座的回转中心轴轴线垂直于工作导轨水平基准面中心。

优选地，所述的基座的下导轨面两侧边分别设有一左侧导轨面和一右侧导轨面。

优选地，所述的基座的下导轨面设有一中央导轨面。

优选地，所述回转装置包括回转盘、定位销、刻度尺、L型导轨面，L型导轨面设于回转盘平面中间，刻度尺设于L型导轨面上一侧，回转盘的中心设有孔，该孔与基座的回转中心轴相配合，定位销与基座上的定位销孔相配合以定位回转盘的角度。

所述测量头包括测头、百分表、锁紧螺钉、表杆、刻度尺、滑块，滑块是一个支座，其上平面设有刻度尺，该刻度尺与回转装置上的刻度尺实现对中，表杆与滑块相垂直，百分表设于表杆顶端的凹槽内并通过锁紧螺钉相连固。

优选地，所述测头为球型测头或弧型测头。

本实用新型由于采用基座、回转装置及测量头的结构，使之与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：

1.能够准确、方便直观地进行铣刀对中，克服现有用“目测对中”存在的主观性和随意性，提高铣刀对中的科学性以及准确性，使铣刀刀刃中心面与工作导轨的基准中心面偏离值达到量化和可控，以保证检验样管人工槽伤(内外纵向槽伤)的对称度符合加工要求，满足自动超声波探伤对基准信号的要求。

2.回转测量对刀装置结构简单，具有实用性和可靠性。

附图说明

以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是现有技术目测铣刀对中示意图；

图2是对中原理示意图；

图3是本实用新型A型测量头示意图；

图4是本实用新型B型测量头示意图；

图5是本实用新型A型基座及回转装置结构示意图；

图6是本实用新型B型基座及回转装置结构示意图；

图7是实施例铣槽机回转测量对刀示意图；

图8是实施例铣床回转测量对刀示意图；

图9是实施例磨床回转测量对刀示意图；

图中：

1是铣槽铣刀，2是铣槽铣刀夹具，3是对中试棒，4是V型支架，5是铣槽设备右工作导轨，6是铣槽设备左工作导轨；

11A是球型测头，11B是弧型测头，12是百分表，13是锁紧螺钉，14是表杆，15是刻度尺，16是滑块；

21A是右侧导轨面，22A是左侧导轨面，23A是下导轨面；

21B是右侧导轨面，22B是左侧导轨面，23B是下导轨面；

24是基座(带0度/180度定位孔)，25是上导轨面，26是回转盘，27是定位销，28是回转中心轴，29是刻度尺，30是L型导轨面；

33是铣槽铣刀A侧面，34是铣槽铣刀B侧面；

41是铣床铣刀，42是铣床铣刀A侧面，43是铣床铣刀B侧面，44是铣床工作台中央槽，45是铣床工作台；

51是磨片，52是磨片A侧面，53是磨片B侧面，54是磨床工作台中央槽，55是磨床工作台。

具体实施方式

如图3和图4所示，测量头示意图。测量头包括测头、百分表12、锁紧螺钉13、表杆14、刻度尺15、滑块16。滑块16是支座，其底平面加工必须光洁平滑，其上平面装有刻度尺15，该刻度尺15与回转装置上的刻度尺实现对中，表杆14与滑块16垂直安装。百分表12通过锁紧螺钉13固定在表杆14顶端的凹槽上，百分表12的测头有两种形状，一种是球型测头11A，另一种是弧型测头11B，根据被测件形状而定。测量头主要负责基座的对中和铣刀刀刃侧面的测量和数据读取。

如图5和图6所示，是基座及回转装置结构示意图。

图5是基座24的A型(带0度/180度定位孔)包括右侧导轨面21A，左侧导轨面22A，下导轨面23A，上导轨面25、回转中心轴28。

图6是基座24的B型(带0度/180度定位孔)包括右侧导轨面21B，左侧导轨面22B，下导轨面23B，上导轨面25、回转中心轴28。

基座24的上导轨面25与工作导轨的水平基准面平行，基座24的回转中心轴轴线垂直于工作导轨水平基准面中心，基座24的导轨面形状与铣床导轨面配合而定。基座24是整个回转测量对刀装置的定位和测量基准。

回转装置包括回转盘26，定位销27，刻度尺29，L型导轨面30。回转盘26装在基座24的上导轨面25上，回转盘26上部形状为L型导轨面30，L型导轨面30上装有刻度尺29。回转盘26的中心设有孔，该孔与基座24的回转中心轴28相配合，回转盘26依托基座24的上导轨面25和回转中心轴28进行回转，定位销27与基座24上的定位销孔相配合，以定位回转盘26的角度。由定位销27确定回转盘26的角度定位。回转装置主要负责铣刀刀刃中心面与工作导轨的基准中心面的偏离值的测量。

实施例1

如图7所示，是实施例铣槽机回转测量对刀示意图。图中铣槽铣刀1、铣槽铣刀夹具2、铣槽设备右工作导轨5、铣槽设备左工作导轨6、铣槽铣刀A侧面33、铣槽铣刀B侧面34。采用球型测头11A(见图4)和A型基座(见图5)。

操作步骤简述如下(见图3和图5)：

1.测量装置安装和调整

首先将A型基座24，安放到待测量的铣槽设备上，并使A型基座24的右侧导轨面21A、左侧导轨面22A、下导轨面23A与铣槽设备右工作导轨5、铣槽设备左工作导轨6(两根圆柱导轨)完全啮合；其次将回转盘26安放在A型基座24的上导轨面25，再次将百分表12***表杆14中，调节锁紧螺栓13，将百分表12固定后将测量头整体放在回转盘26的L型导轨面30上(见图5)；最后沿L型导轨面30平稳移动滑块16并调节A型基座24的前后位置，使球型测头11A(见图3)尖端与铣刀的旋转中心立面基本重合的同时，刻度尺15的中心与刻度尺29的零位对齐(使测量过程符合阿贝原则)。滑块16的刻度尺15零位与百分表12中心轴线处于同一平面上，刻度尺29零位与回转中心轴线平面处于同一平面上，回转中心轴28的中心轴线平面与铣刀的中心轴线平面相重合。

2.铣刀对中测量

2-1.旋转回转盘26到0度位置，将定位销27***A型基座24的0度定位孔，滑块16沿L型导轨面30平稳移动，百分表12和球型测头11A对铣刀1的A侧面33进行测量并读取数据，在铣刀1的A侧面横向均匀取三个点测量，所得数据A1、A2、A3；铣刀1旋转180度，同样对铣刀1的B侧面34进行测量并读取数据A4、A5、A6；

2-2.拔出定位销27，回转盘26旋转180度，定位销27***A型基座24的180度定位孔，滑块16沿L型导轨面30平稳移动，百分表12和球型测头11A对铣刀1的B侧面进行测量并读取数据，在铣刀1的B侧面横向均匀取三个点测量，所得数据B1、B2、B3，铣刀1旋转180度，同样进行测量并读取数据B4、B5、B6；

2-3.计算铣刀1刀刃中心面与工作导轨的基准中心面的偏离值Δ和调整：

计算：

铣刀1的A侧面值L_A＝{[(A1+A2+A3)/3]+[(A4+A5+A6)/3]}/2

铣刀1的B侧面值L_B＝{[(B1+B2+B3)/3]+[(B4+B5+B6)/3]}/2

偏离值Δ＝L_A-L_B

对中调整：

当Δ＞0：铣刀1向B侧移动|Δ|/2单位(调整铣刀夹具)

当Δ＜0：铣刀1向A侧移动|Δ|/2单位(调整铣刀夹具)

实施例2

如图8所示，是实施例铣床回转测量对刀示意图。图中铣床铣刀41、铣床铣刀A侧面42、铣床铣刀B侧面43、铣床工作台中央槽44、铣床工作台45。采用球型测头11A，(见图3)和B型基座(见图6)。球型测头11A，其端部是小球形，测量面较光洁。

实施例2与实施例1的测量装置操作步骤基本相同，区别是实施例2使用回转测量对刀装置中的A球测量头，(见图3)和B型基座(见图6)

实施例3

如图9所示，是实施例磨床回转测量对刀示意图。图中磨片51、磨片A侧面52、磨片B侧面53、磨床工作台中央槽54、磨床工作台45。采用弧型测头11B，(见图4)和B型基座(见图6)。弧型测头11B，其端部面积相对比11A型大，测量面相对粗糙。

实施例3与实施例1的测量装置操作步骤基本相同，区别是实施例3使用回转测量对刀装置中的B型测量头(见图4)和B型基座(见图6)。

Claims

1.一种回转测量对刀装置，其特征在于：包括

一基座，设于机床设备上，与机床设备的工作导轨相配合；

2.如权利要求1所述的回转测量对刀装置，其特征在于：所述的基座包括座体、上导轨面、下导轨面、0度定位孔、180度定位孔、回转中心轴，回转中心轴设于基座的中心轴线上，基座的上导轨面与机床设备工作导轨的水平基准面平行，基座的回转中心轴轴线垂直于工作导轨水平基准面中心。

3.如权利要求2所述的回转测量对刀装置，其特征在于：所述的基座的下导轨面两侧边分别设有一左侧导轨面和一右侧导轨面。

4.如权利要求2所述的回转测量对刀装置，其特征在于：所述的基座的下导轨面设有一中央导轨面。

5.如权利要求1-4任意一项所述的回转测量对刀装置，其特征在于：所述回转装置包括回转盘、定位销、刻度尺、L型导轨面，L型导轨面设于回转盘平面中间，刻度尺设于L型导轨面上一侧，回转盘的中心设有孔，该孔与基座的回转中心轴相配合，定位销与基座上的定位销孔相配合以定位回转盘的角度。

6.如权利要求5所述的回转测量对刀装置，其特征在于：所述测量头包括测头、百分表、锁紧螺钉、表杆、刻度尺、滑块，滑块是一个支座，其上平面设有刻度尺，该刻度尺与回转装置上的刻度尺实现对中，表杆与滑块相垂直，百分表设于表杆顶端的凹槽内并通过锁紧螺钉相连固。

7.如权利要求6所述的回转测量对刀装置，其特征在于：所述测头为球型测头或弧型测头。