用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬數控機床制造技術領域，具體涉及一種用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置。
【背景技術】
[0002]數控機床對工件進行見光加工時，需要加工掉工件的表面氧化物，而數控機床屬于批量自動化無人值守加工，由于工件自動化裝夾過程中存在誤差，按預先設定好的固定坐標位置尺寸加工，極易造成工件加工表面參差不齊，導致未加工、過加工工件與加工到位工件之間的比率相當，工件的平均合格率只有33%。如若全部選擇過尺寸加工，氧化層雖可實現全部見光加工，但工件的整體尺寸會受到影響，尤其對于磁性材料，會使產品的性能大打折扣。現有的解決方案就是配備對刀儀，用對刀儀來確定工件表面位置，實現加工，而使用對刀儀，又帶來新的問題，如果工件表面不平，對刀儀只能感知最高點或某一點，對加工尺寸又帶來誤差，又回到了 33%的加工合格率，而且使用對刀儀從確定位置到加工，機床需要更換對刀儀和加工刀具位置，延長了加工時間，對于見光加工工件又是致命的，加之對刀儀成本高昂，目前尚未普及，因此極待提供一種經濟可靠、且精準地實現工件表面氧化物見光加工的探測裝置，以便提升產品的合格率。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型解決的技術問題:提供一種用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，通過在刀具加裝工件表面氧化層的探測控制回路，利用金屬氧化物導電性較純金屬導電性差的原理實現對控制回路的導通與關斷，解決現有技術下數控機床見光加工工件表面氧化物時產品合格率低下的技術問題。
[0004]本實用新型采用的技術方案:用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，具有與數控機床的刀具通過導線連接的探測控制回路，所述探測控制回路具有降噪電路，所述降噪電路的輸入端與刀具通過導線連接，降噪電路的輸出端與信號放大電路的輸入端連接，信號放大電路的輸出端與信號轉換電路的輸入端連接，信號轉換電路的輸出端連接比較電路的輸入端，信號基準也與比較電路的輸入端相連，比較電路的輸出端連接驅動電路的輸入端，驅動電路的輸出端連接探測控制回路的輸出電路，所述輸出電路通過導線與控制數控機床的刀具的伺服控制系統連接。
[0005]所述比較電路輸出高電平時，驅動電路輸出導通信號；所述比較電路輸出低電平時，驅動電路輸出關斷信號。
[0006]所述輸出電路有信號輸出時，數控機床的刀具的伺服控制系統停止對工件的加工；輸出電路無信號輸出時，數控機床的刀具的伺服控制系統繼續對工件的加工。
[0007]還提供一種上述探測裝置的探測方法，所述探測裝置的P 口通過導線連接刀座，刀具固定于刀座上，探測裝置的N 口通過導線連接機床床頭箱的數控系統，機床卡盤連接床頭箱，所述機床卡盤夾持工件，通過探測裝置實現工件的見光加工。
[0008]本實用新型與現有技術相比的優點:通過在數控機床的刀具增設探測控制回路，可實現刀具對工件表面氧化處理時無人值守自動化的精準見光加工，產品的合格率可達99.8%，且該控制回路的實現經濟可靠，適用范圍廣，具有較大的應用價值。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型結構原理框圖；
[0010]圖2為本實用新型的加工示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖1、2描述本實用新型的一種實施例。
[0012]用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，具有與數控機床的刀具2通過導線連接的探測控制回路，所述探測控制回路包括將電信號進行降噪處理的降噪電路3、將降噪后的電信號進行信號不失真放大處理的信號放大電路4、將電信號進行轉換的信號轉換電路5、與轉換后的信號形成對比的信號基準6、將轉換后的信號與基準信號進行比對的比較電路7、將比對后的輸出信號經驅動電路8對控制回路實現導通或關斷的驅動電路8，以及與驅動電路8連接的輸出電路9。
[0013]具體地，所述降噪電路3的輸入端與刀具2通過導線連接，以便獲取電流信號，降噪電路3的輸出端與信號放大電路4的輸入端連接，信號放大電路4的輸出端與信號轉換電路5的輸入端連接將放大后的信號加以抓換，信號轉換電路5的輸出端連接比較電路7的輸入端，信號基準6也與比較電路7的輸入端相連，在比較電路7中進行比對，比較電路7的輸出端連接驅動電路8的輸入端，驅動電路8的輸出端連接探測控制回路的輸出電路9，所述輸出電路9通過導線與控制數控機床的刀具2的伺服控制系統連接。
[0014]當比較電路7輸出高電平時，驅動電路8輸出導通信號；所述比較電路7輸出低電平時，驅動電路8輸出關斷信號。當輸出電路9有信號輸出時，數控機床的刀具2的伺服控制系統停止對工件I的加工；當輸出電路9無信號輸出時，數控機床的刀具2的伺服控制系統繼續對工件I的加工。
[0015]本實用新型工作原理為，如圖1所示，機床在加工中，刀具2對工件I表面進行加工，工件I的A區為金屬氧化物區，B區為金屬本體區，由于金屬氧化物較金屬本體的導電性差，因此，當刀具2接觸工件I的A區時，較B區有少量電流通過導線輸入降噪電路，經過對電信號依次進行降噪處理、放大處理、轉換處理后輸入比較電路7，在比較電路7中與信號基準6的設定值比對，比較電路7的信號輸入值低于信號基準6的基準信號值，比較電路7輸出低電平，低電平使驅動電路8輸出關斷信號，輸出電路9無信號輸出，因此數控機床的刀具2的伺服控制系統繼續對工件I表面進行加工。相反地，當刀具2加工到一定程度進入工件I的金屬本體B區后，較A區有大量電流輸入降噪電路3，同理，對電信號依次進行降噪處理、放大處理、轉換處理后輸入比較電路7，輸入比較電路7的信號遠高于信號基準6，比較電路7輸出高電平，高電平使驅動電路8輸出導通信號，輸出電路9有信號輸出，因此數控機床的刀具2的伺服控制系統停止進刀，證明工件I的表面氧化物已處理完畢，確保刀具2剛好突破工件I表面的氧化層，精準完成無人值守的自動化見光加工。
[0016]如圖2所示，機床加工時，刀座11沿機床Z軸方向靠近工件1，當刀具2碰觸到工件I后，刀具2車削工件I的表面氧化層，探測裝置10無信號，刀座11繼續靠近工件1，當刀具2完全突破工件I的表面氧化層后，探測裝置10通過探測控制回路判斷工件I的氧化層已經突破，輸出信號給床頭箱(13)的數控系統，刀座11沿機床Z軸運動停止，刀座11再沿機床X軸放行前進，全部車掉工件I的表面氧化層。
[0017]與現有技術相比，本實用新型解決了工件表面氧化處理無人值守自動化加工中的精準見光加工，通過在數控車床中加入刀具突破工件表面氧化層接觸探測控制回路，將產品加工合格率提高到99.8%，本探測裝置可推廣到其他機加工設備的探測加工中，具有較大應用價值。
[0018]上述實施例，只是本實用新型的較佳實施例，并非用來限制本實用新型實施范圍，故凡以本實用新型權利要求所述內容所做的等效變化，均應包括在本實用新型權利要求范圍之內。
【主權項】
1.用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，其特征在于:所述探測裝置(10)具有與數控機床的刀具(2)通過導線連接的探測控制回路，所述探測控制回路具有降噪電路(3)，所述降噪電路(3)的輸入端與刀具(2)通過導線連接，降噪電路(3)的輸出端與信號放大電路(4)的輸入端連接，信號放大電路(4)的輸出端與信號轉換電路(5)的輸入端連接，信號轉換電路(5)的輸出端連接比較電路(7)的輸入端，信號基準(6)也與比較電路(7)的輸入端相連，比較電路(7)的輸出端連接驅動電路⑶的輸入端，驅動電路⑶的輸出端連接探測控制回路的輸出電路(9)，所述輸出電路(9)通過導線與控制數控機床的刀具(2)的伺服控制系統連接。2.根據權利要求1所述的用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，其特征在于:所述比較電路(7)輸出高電平時，驅動電路⑶輸出導通信號；所述比較電路(7)輸出低電平時，驅動電路(8)輸出關斷信號。3.根據權利要求1所述的用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，其特征在于:所述輸出電路(9)有信號輸出時，數控機床的刀具(2)的伺服控制系統停止對工件(I)的加工；輸出電路(9)無信號輸出時，數控機床的刀具(2)的伺服控制系統繼續對工件(I)的加工。
【專利摘要】提供一種用于數控機床精準見光加工工件的探測裝置，具有與數控機床的刀具通過導線連接的探測控制回路，探測控制回路具有降噪電路，降噪電路的輸入端與刀具連接，降噪電路的輸出端與信號放大電路連接，信號放大電路連接信號轉換電路，信號轉換電路連接比較電路，信號基準也連接比較電路，比較電路的輸出端連接驅動電路，驅動電路連接探測控制回路的輸出電路，輸出電路通過導線與控制數控機床的刀具的伺服控制系統連接。本實用新型可將工件表面氧化處理的產品的合格率提升到99.8％，經濟可靠、適用范圍廣，具有較大的應用價值。
【IPC分類】B23Q17/00
【公開號】CN204818970
【申請號】CN201520596658
【發明人】吳小剛, 李會生
【申請人】陜西海力特精密機械有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月3日