本發(fā)明屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有自動成像系統(tǒng)的刀具預(yù)調(diào)測量裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)械加工是指通過一種機(jī)械設(shè)備對工件的外形尺寸或性能進(jìn)行改變的過程。按加工方式上的差別可分為切削加工和壓力加工。在生產(chǎn)過程中，凡是改變生產(chǎn)對象的形狀、尺寸、位置和性質(zhì)等，使其成為成品或者半成品的過程稱為工藝過程。它是生產(chǎn)過程的主要部分。工藝過程又可分為鑄造、鍛造、沖壓、焊接、機(jī)械加工、裝配等工藝過程，機(jī)械制造工藝過程一般是指零件的機(jī)械加工工藝過程和機(jī)器的裝配工藝過程的總和，其他過程則稱為輔助過程，例如運(yùn)輸、保管、動力供應(yīng)、設(shè)備維修等。目前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展一日千里，特別是在本世紀(jì)以來我國正逐漸成為“世界工廠”的大背景下，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域的機(jī)械加工行業(yè)中。數(shù)控機(jī)床是通過數(shù)控系統(tǒng)控制刀具運(yùn)動軌跡對材料進(jìn)行切削，在加工過程中需要知道刀具的長度、直徑、安裝誤差等詳細(xì)的尺寸數(shù)據(jù)，從而在切削過程中對刀具軌跡進(jìn)行補(bǔ)償。隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)對刀具精度的要求越來越高，傳統(tǒng)的人工對刀已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)要求。目前常見的刀具預(yù)調(diào)測量裝置不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，預(yù)調(diào)非常不方便，而且都沒有自動成像系統(tǒng)，對刀具的預(yù)調(diào)不準(zhǔn)確，可視性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種全自動刀具預(yù)調(diào)測量裝置，不但實(shí)現(xiàn)刀具的自動預(yù)調(diào)測量，結(jié)構(gòu)合理，可靠性好，而且具有自動成像系統(tǒng)，有利于實(shí)現(xiàn)刀具預(yù)調(diào)的可視性，直觀效果好。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：本發(fā)明提供一種具有自動成像系統(tǒng)的刀具預(yù)調(diào)測量裝置，其特征在于：包括L形機(jī)架、支承座、第一電機(jī)、第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪、第一支承軸、第二支承軸、刀具軸、第四齒輪、支承滑套、刀具、保護(hù)支座、旋轉(zhuǎn)連接座、驅(qū)動氣缸、固定底座、X方向滑座、Y方向滑座、X方向絲桿、Y方向絲桿、工作臺、X方向絲桿螺母、Y方向絲桿螺母、X方向驅(qū)動電機(jī)、Y方向驅(qū)動電機(jī)、自動成像系統(tǒng)，所述固定底座固定在L形機(jī)架上，所述X方向滑座可滑動設(shè)置在固定底座上，所述X方向絲桿可轉(zhuǎn)動設(shè)置在固定底座上，所述X方向絲桿的一端和X方向驅(qū)動電機(jī)同軸連接，所述X方向滑座的下端固定有X方向絲桿螺母，所述X方向絲桿和X方向絲桿螺母螺紋連接，所述Y方向滑座可滑動設(shè)置在X方向滑座上，所述Y方向絲桿可轉(zhuǎn)動設(shè)置在X方向滑座上，所述Y方向絲桿的一端和Y方向驅(qū)動電機(jī)同軸連接，所述Y方向滑座的下端固定有Y方向絲桿螺母，所述Y方向絲桿和Y方向絲桿螺母螺紋連接，所述工作臺安裝在Y方向滑座上，所述工作臺上設(shè)置有對刀塊，所述支承座固定在L形機(jī)架上，并位于工作臺的上方，所述支承滑套豎直安裝在支承座上，所述刀具軸可轉(zhuǎn)動且可上下滑動設(shè)置在支承滑套上，所述刀具安裝在刀具軸的下端，所述刀具軸的上端設(shè)置有卡槽，所述驅(qū)動氣缸包括缸體和活塞桿，所述缸體安裝在保護(hù)支座上，所述活塞桿的下端通過旋轉(zhuǎn)連接座連接刀具軸上端的卡槽，所述刀具軸上還同軸心設(shè)置有第四齒輪，所述第二齒輪和第三齒輪同軸設(shè)置在第二支承軸上，所述第三齒輪和第四齒輪相互嚙合，所述第一齒輪安裝在第一支承軸上，所述第一齒輪和第二齒輪相互嚙合，所述第一電機(jī)和第一支承軸同軸連接，所述第一電機(jī)安裝在支承座上，所述第四齒輪的厚度大于第三齒輪的厚度，所述自動成像系統(tǒng)包括成像支架、CCD相機(jī)、背光光源、數(shù)據(jù)傳輸線、處理器，所述成像支架固定在支承座的下端，并且位于刀具的一側(cè)，所述CCD相機(jī)安裝在成像支架上，所述處理器安裝在支承座上，所述處理器通過數(shù)據(jù)傳輸線和CCD相機(jī)連接，所述處理器上設(shè)置有顯示屏和電源開關(guān)，所述背光光源也安裝在成像支架上，所述背光光源位于CCD相機(jī)的正上方。

進(jìn)一步地，所述X方向驅(qū)動電機(jī)和Y方向驅(qū)動電機(jī)均為伺服電機(jī)。

本發(fā)明的有益效果為：

1本專利通過X方向驅(qū)動電機(jī)和Y方向驅(qū)動電機(jī)分別控制Y方向絲桿和Y方向絲桿轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)對X方向滑座和Y方向滑座在X方向和在Y方向位置的調(diào)整，第一電機(jī)不動作，驅(qū)動氣缸帶動刀具上下運(yùn)動，CCD相機(jī)采集刀具的圖像，將圖像數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸線傳送到處理器，刀具位置圖像在顯示器中顯示，實(shí)現(xiàn)對刀和預(yù)調(diào)，本發(fā)明有利于實(shí)現(xiàn)快速對刀，實(shí)現(xiàn)刀具的自動預(yù)調(diào)測量。

2加工時，第一電機(jī)動作，通過第一齒輪、第二齒輪、第三齒輪和第四齒輪帶動刀具軸回轉(zhuǎn)，同時，刀具軸在驅(qū)動氣缸的作用下向下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)加工。

3工作臺上設(shè)置有對刀塊，有效防止刀具撞刀，結(jié)構(gòu)合理，可靠性好。

4本專利X方向驅(qū)動電機(jī)和Y方向驅(qū)動電機(jī)均為伺服電機(jī)，有利于實(shí)現(xiàn)位置的調(diào)整，有效提高了刀具預(yù)調(diào)準(zhǔn)確度。

5處理器上設(shè)置有電源開關(guān)，有利于控制處理器的開關(guān)。

6背光光源有利于CCD相機(jī)對刀具位置的采集，采集準(zhǔn)確性好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

圖中：1-L形機(jī)架，2-支承座，3-第一電機(jī)，4-第一齒輪，5-第二齒輪，6-第三齒輪，7-第一支承軸，8-第二支承軸，9-刀具軸，10-第四齒輪，11-支承滑套，12-刀具，13-保護(hù)支座，14-旋轉(zhuǎn)連接座，15-驅(qū)動氣缸，16-固定底座，17-X方向滑座，18-Y方向滑座，19-X方向絲桿，20-Y方向絲桿，21-工作臺，22-X方向絲桿螺母，23-Y方向絲桿螺母，24-X方向驅(qū)動電機(jī)，25-Y方向驅(qū)動電機(jī)，26-卡槽，27-缸體，28-活塞桿，29-對刀塊，30-自動成像系統(tǒng)，31-成像支架，32-CCD相機(jī)，33-背光光源，34-數(shù)據(jù)傳輸線，35-處理器，36-顯示屏，37-電源開關(guān)。

本實(shí)施例包括L形機(jī)架1、支承座2、第一電機(jī)3、第一齒輪4、第二齒輪5、第三齒輪6、第一支承軸7、第二支承軸8、刀具軸9、第四齒輪10、支承滑套11、刀具12、保護(hù)支座13、旋轉(zhuǎn)連接座14、驅(qū)動氣缸15、固定底座16、X方向滑座17、Y方向滑座18、X方向絲桿19、Y方向絲桿20、工作臺21、X方向絲桿螺母22、Y方向絲桿螺母23、X方向驅(qū)動電機(jī)24、Y方向驅(qū)動電機(jī)25、自動成像系統(tǒng)30，固定底座16固定在L形機(jī)架1上，X方向滑座17可滑動設(shè)置在固定底座16上，X方向絲桿19可轉(zhuǎn)動設(shè)置在固定底座16上，X方向絲桿19的一端和X方向驅(qū)動電機(jī)24同軸連接，X方向滑座17的下端固定有X方向絲桿螺母22，X方向絲桿19和X方向絲桿螺母22螺紋連接，Y方向滑座18可滑動設(shè)置在X方向滑座17上，Y方向絲桿20可轉(zhuǎn)動設(shè)置在X方向滑座17上，Y方向絲桿20的一端和Y方向驅(qū)動電機(jī)25同軸連接，X方向驅(qū)動電機(jī)24和Y方向驅(qū)動電機(jī)25均為伺服電機(jī)，Y方向滑座18的下端固定有Y方向絲桿螺母23，Y方向絲桿20和Y方向絲桿螺母23螺紋連接，工作臺21安裝在Y方向滑座18上，工作臺21上設(shè)置有對刀塊29，支承座2固定在L形機(jī)架1上，并位于工作臺21的上方，支承滑套11豎直安裝在支承座2上，刀具軸9可轉(zhuǎn)動且可上下滑動設(shè)置在支承滑套11上，刀具12安裝在刀具軸9的下端，刀具軸9的上端設(shè)置有卡槽26，驅(qū)動氣缸15包括缸體27和活塞桿28，缸體27安裝在保護(hù)支座13上，活塞桿28的下端通過旋轉(zhuǎn)連接座14連接刀具軸9上端的卡槽26，刀具軸9上還同軸心設(shè)置有第四齒輪10，第二齒輪5和第三齒輪6同軸設(shè)置在第二支承軸8上，第三齒輪6和第四齒輪10相互嚙合，第一齒輪4安裝在第一支承軸7上，第一齒輪4和第二齒輪5相互嚙合，第一電機(jī)3和第一支承軸7同軸連接，第一電機(jī)3安裝在支承座2上，自動成像系統(tǒng)30包括成像支架31、CCD相機(jī)32、背光光源33、數(shù)據(jù)傳輸線34、處理器35，所述成像支架31固定在支承座2的下端，并且位于刀具12的一側(cè)，所述CCD相機(jī)32安裝在成像支架31上，所述處理器35安裝在支承座2上，所述處理器35通過數(shù)據(jù)傳輸線34和CCD相機(jī)32連接，所述處理器35上設(shè)置有顯示屏36和電源開關(guān)37，所述背光光源33也安裝在成像支架31上，所述背光光源33位于CCD相機(jī)32的正上方。

利用本發(fā)明所述的技術(shù)方案，或本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明技術(shù)方案的啟發(fā)下，設(shè)計(jì)出類似的技術(shù)方案，而達(dá)到上述技術(shù)效果的，均是落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。