中,X軸滑臺18上設有兩個裝夾裝置,分別用于安裝第一激光測量頭14和第二激光測量頭16,從而,X軸滑臺18沿X軸直線導軌滑動時可帶動兩個激光測量頭沿銑刀盤12的水平徑向移動,Y軸滑臺20沿Y軸直線導軌滑動時可帶動兩個激光測量頭沿銑刀盤12的豎直徑向移動。
[0048]X軸滑臺18、Y軸滑臺20和Z軸滑臺17均設有獨立的驅動裝置以驅動各自的運動;具體地,X軸滑臺18的驅動裝置可以為X軸電機19,Y軸滑臺20的驅動裝置可以為Y軸電機21,Z軸滑臺17的驅動裝置可以為Z軸電機(圖中未示出);當然,實際中也可設置其他驅動裝置驅動X軸滑臺18、Y軸滑臺20和Z軸滑臺17的滑動,比如伸縮油缸,或螺母絲杠機構等。
[0049]所述校正裝置還包括與所述探頭和第一激光測量頭14、第二激光測量頭16通信連接的控制器,該控制器用于獲取所述探頭和第一激光測量頭14、第二激光測量頭16的檢測值,并確定所述刀條的軸向尺寸和所述刀條切削刃的徑向尺寸。
[0050]其中,兩個激光測量頭均設有激光發射器和接收器,激光發射器發出的激光在刀條被測表面發射并由接收器接收。
[0051]需要指出的是,可以選用型號為LK-G5001的CMOS激光測量儀控制器,激光測量儀控制器可使用最高392kHz的采樣頻率采集激光位移測量數據,并存儲在控制器內部。控制器內部最多存儲1200000個數據。控制器在采樣結束后將內部存儲的數據通過以太網傳送到上位機控制器。上位機控制器通過模型計算出徑向誤差,并顯示出來。
[0052]為方便換算和記錄,將銑刀盤12的中心設為探頭檢測的零點位置,當然,實際中也可選用其他位置作為參考零點。
[0053]具體地,可利用激光測量頭對刀條的后刀面進行打點測量,以此檢測刀條切削刃的徑向尺寸。
[0054]具體地,先調整第一激光測量頭14、第二激光測量頭16的安裝位置,具體可通過調整X軸滑臺18和Y軸滑臺20來調整兩激光測量頭的安裝位置,使第一激光測量頭14、第二激光測量頭16發射的激光分別落在內圈刀條、外圈刀條后刀面中心位置,且確保激光控制器的讀數在有效范圍內,將對應的檢測值作為內圈刀條、外圈刀條的切削刃的徑向尺寸。
[0055]通過旋轉主軸使內、外圈的各刀條依次位于檢測位置,完成對所有刀條的檢測。
[0056]所述控制器還用于選取刀條切削刃的徑向尺寸的基準值,比較刀條切削刃的徑向尺寸相對所述基準值是否處于預設公差范圍內,并輸出比較結果。
[0057]當某一刀條需要校正時,通過調整刀條的軸向位置來調整刀條的切削刃的徑向位置,使其切削刃的徑向尺寸相對所述基準值處于預設公差范圍內,同時確保刀條的軸向尺寸相對前述調整后的刀高處于預設公差范圍內。
[0058]需要說明的是,盡管刀條的軸向安裝公差較徑向安裝公差大,但是在通過調整軸向尺寸確保徑向尺寸偏差的同時,還是需要記錄軸向尺寸的調整量,以確保該調整量在刀條軸向安裝允許的公差范圍內,保證刀條的軸向尺寸也符合要求。
[0059]可以理解,由于刀條軸向安裝公差較徑向安裝公差偏大,舉例來說,若刀條的徑向安裝公差在土0.0025mm內,則軸向安裝公差在土0.005mm內,所以,理論上,將所有刀條按預設理論高度進行調整后,后續通過調整刀條的軸向位置來確保徑向尺寸時,刀條的軸向尺寸應當符合要求,但是,實際中,可能會出現因刀條本身不符合規范而導致刀條的安裝無法同時滿足軸向和徑向要求,此時,則需要對刀條本身進行再加工。
[0060]如上,本實用新型實施例提供的校正裝置通過對刀條后刀面打點測量獲取各刀條的切削刃的徑向尺寸,再選取其中一者作為基準值,比較其他徑向尺寸相對該基準值是否處于預設公差范圍內,根據比較結果對刀條進行校正,通過該裝置可確保刀條之間的徑向位置偏差在預設公差范圍內,消除裝刀過程中產生的裝刀誤差,從而提高裝刀精度,避免了刀條之間的徑向位置偏差過大導致的切削質量低的問題,同時也避免了刀條切削刃的載荷和磨損程度不一的問題,進而能夠有效提高切削質量,延長刀條的使用壽命。
[0061]進一步地,對所有刀條進行檢測后,基準刀條的選取條件為:刀條切削刃的徑向尺寸相對所述基準值處于預設公差范圍內的刀條的數目最多。
[0062]以檢測主切削刃為例說明,記錄所有刀條的主切削刃徑向尺寸,當徑向安裝誤差要求控制在± 0.0025mm時,如果某一刀條主切削刃的檢測值與其他刀條主切削刃的檢測值之間的差值落在±0.0025mm范圍內的刀條數量最大,則該刀條優選為基準刀條;顯然,與該基準刀條對比后差值處于土0.0025mm范圍內的刀條為合格刀條,差值超出土0.0025mm范圍的刀條,需要校正其軸向位置以使其與基準刀條徑向尺寸的差值處于±0.0025mm范圍內。
[0063]如上,可使需要校正的刀條數目最小,從而大幅減少校正刀條的時間,提高校正效率。
[0064]理論上,安裝銑刀盤12后,其基準面與主軸端面貼合,其平面度及與主軸的同軸度能夠保障。但是,實際應用中可能會因各種因素導致銑刀盤12安裝基面的平面度及銑刀盤12與主軸的同軸度無法達到檢測要求,在檢測前,對銑刀盤12的基準面安裝精度進行檢測調整,能夠確保后續檢測校正的精確性和可靠性。
[0065]具體地,可以利用探頭對銑刀盤12的基面進行打點測量。
[0066]另外,激光測量頭除了可以用前述對刀條后刀面打點測量以檢測刀條切削刃的徑向尺寸外,還可用連續掃描刀條切削刃的方式檢測刀條切削刃的徑向尺寸。具體地,通過主軸旋轉帶動銑刀盤12轉動,模擬銑刀盤12工作過程中切削刃的徑向位置,使激光測量頭發射的激光落在刀條后刀面靠近切削刃位置,旋轉主軸,使激光光斑沿刀條的后刀面向其切削刃滑動,并連續檢測激光光斑與刀條接觸點到參考零點的數值,選取其中極大檢測值記錄為切削刃的徑向尺寸。
[0067]具體地,若有兩圈刀條,對于外圈刀條可選取極大檢測值作為切削刃的徑向尺寸,對于內圈刀條可選取極小檢測值作為切削刃的徑向尺寸。
[0068]以上對本實用新型所提供的銑刀盤的校正裝置均進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
【主權項】
1.銑刀盤的校正裝置,其特征在于,所述校正裝置包括: 床身; 設置于所述床身的主軸箱,其具有用于旋轉銑刀盤的主軸; 設置于所述床身的探頭,其用于檢測所述銑刀盤上的刀條的軸向安裝位置,所述探頭能夠沿所述主軸的軸向和徑向移動; 設置于所述床身的激光測量頭,其用于檢測所述銑刀盤上的刀條切削刃的徑向位置,所述激光測量頭能夠根據所述銑刀盤尺寸調整安裝位置; 與所述探頭和所述激光測量頭通信連接的控制器,其用于獲取所述探頭和所述激光測量頭的檢測值,并確定所述刀條的軸向尺寸和所述刀條切削刃的徑向尺寸;還用于選取刀條切削刃的徑向尺寸的基準值,并輸出所述刀條切削刃的徑向尺寸與所述基準值的比較結果O2.根據權利要求1所述的校正裝置,其特征在于,還包括止推裝置,其用于調整所述刀條在所述銑刀盤上的軸向位置。3.根據權利要求2所述的校正裝置,其特征在于,還包括: 設置于所述床身的Y軸直線導軌,其與所述主軸的軸線垂直; Y軸滑臺,其可沿所述Y軸直線導軌滑動; 設置于所述Y軸滑臺的X軸直線導軌,其與所述主軸的軸線垂直; X軸滑臺,其可沿所述X軸直線導軌滑動; 設置于所述X軸滑臺的Z軸直線導軌,其與所述主軸的軸線平行; Z軸滑臺,其可沿所述Z軸直線導軌滑動; 固設于所述Z軸滑臺的探頭支架,所述探頭固設于所述探頭支架; 固設于所述X軸滑臺的裝夾裝置,所述激光測量頭安裝于所述裝夾裝置。4.根據權利要求3所述的校正裝置,其特征在于,所述止推裝置也固設于所述探頭支架。5.根據權利要求3所述的校正裝置,其特征在于,還包括驅動所述X軸滑臺滑動的驅動裝置,驅動所述Y軸滑臺滑動的驅動裝置及驅動所述Z軸滑臺滑動的驅動裝置。6.根據權利要求1-5任一項所述的校正裝置,其特征在于,所述激光測量頭設有兩個,分別用于檢測所述銑刀盤上內圈刀條和外圈刀條的切削刃的徑向尺寸。7.根據權利要求1-5任一項所述的校正裝置,其特征在于,所述激光測量頭包括激光發射器和接收器,所述激光發射器發射激光至所述刀條的被測表面,所述接收器用于接收經所述刀條的被測表面反射的激光。
【專利摘要】本實用新型公開了一種銑刀盤的校正裝置,該裝置包括:床身;設置于床身的主軸箱,其具有用于旋轉銑刀盤的主軸;設置于床身的探頭,其用于檢測銑刀盤上的刀條的軸向安裝位置,探頭能夠沿所述主軸的軸向和徑向移動;設置于床身的激光測量頭,其用于檢測所述銑刀盤上的刀條切削刃的徑向位置,激光測量頭能夠根據銑刀盤尺寸調整安裝位置;與探頭和激光測量頭通信連接的控制器,其用于獲取探頭和激光測量頭的檢測值;還用于選取刀條切削刃的徑向尺寸的基準值,并輸出所述刀條切削刃的徑向尺寸與所述基準值的比較結果。該裝置能夠消除裝刀過程中產生的裝刀誤差,提高裝刀精度,改善切削質量,延長刀條的使用壽命。
【IPC分類】G01B11/00
【公開號】CN205192434
【申請號】CN201521018232
【發明人】肖超群, 鄒文毅
【申請人】湖南中大創遠數控裝備有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月9日