專利名稱：一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及刀具的測量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置。
背景技術(shù)：
三維測量儀又名非接觸式三維光學(xué)測量儀，是用于測量三維幾何尺寸和形位公差的高精度測量儀器，是集光學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)于一體的高精度、高效率、高可靠性的測量儀器。由光學(xué)放大系統(tǒng)對被測物體進(jìn)行放大，經(jīng)過CCD攝像系統(tǒng)采集影像特征并送入計(jì)算機(jī)后，可高效地檢測各種復(fù)雜精密零部件的輪廓和表面形狀尺寸、角度及位置，全自動(dòng)地進(jìn)行微觀檢測與質(zhì)量控制。
GFM Mikro CADPremium刀具刃ロ測量儀是三維測量儀中的ー種,是專業(yè)的刃ロ全指標(biāo)測量儀器，具有測量速度快的特點(diǎn)，只需要5秒鐘，就可得到所有指標(biāo)測量結(jié)果。GFM刀具刃ロ測量儀具有全自動(dòng)刃線自動(dòng)跟蹤，自動(dòng)斜率計(jì)算，上千條ニ維輪廓線自動(dòng)分析計(jì)算，GFM刀具刃ロ測量儀具有全面的國際指標(biāo)檢測，包括刃線平整度，刀刃対稱性，磨損量等全自動(dòng)計(jì)算分析，具有可以根據(jù)客戶需求自己定義所生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸精度，從而對測量樣件進(jìn)行全自動(dòng)全指標(biāo)質(zhì)量檢測。應(yīng)用于刀具10微米左右切削刃部，刃半徑和切削刃平整度檢測，測量速度快，操作快捷；測量儀可以很容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)在線檢測和多儀器同時(shí)檢測。GFM刀具刃ロ測量儀盡管具有如此強(qiáng)大的測量功能，但是，在對ー些指標(biāo)進(jìn)行測試吋，比如檢測數(shù)控刀片的IC值時(shí)，必須找到數(shù)控刀片的中心點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)控刀片的各項(xiàng)指標(biāo)尤其是IC值的準(zhǔn)確度，然而現(xiàn)有都是采用手工方式來尋找數(shù)控刀片的中心點(diǎn)，既不準(zhǔn)確，也影響了檢測速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置，能夠快速、準(zhǔn)確地尋找到被測量刀具的中心點(diǎn)，從而保證了三維測量儀對刀具的各項(xiàng)指標(biāo)檢測的準(zhǔn)確度和速度。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法，包括如下步驟A.在三維測量儀的光學(xué)測試范圍內(nèi)預(yù)置ー塊鋼板；B.采用激光打標(biāo)機(jī)按照數(shù)控刀片的精確尺寸在鋼板上打標(biāo)出數(shù)控刀片形狀的第ー標(biāo)線，且該第一標(biāo)線的分布方式是至少含有V形形狀；C.采用激光打標(biāo)機(jī)在第一標(biāo)線的輪廓內(nèi)做出內(nèi)切圓形狀的第二標(biāo)線；再采用激光打標(biāo)機(jī)從第一標(biāo)線的V形形狀的底端向上做出一延長線形狀的第三標(biāo)線，且該第三標(biāo)線經(jīng)過所述內(nèi)切圓的圓心，再用激光打標(biāo)機(jī)在圓心處做出一條垂直于第三標(biāo)線的第四標(biāo)線，使得第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)為數(shù)控刀片形狀的中心點(diǎn)；D.精磨出兩塊相同材質(zhì)、相同長度的長條塊，將兩塊長條塊分別粘接在第一標(biāo)線的V形形狀處，使得兩塊長條塊也形成V形；E.將三維測量儀的測試光線引到第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)處，在兩塊長條塊的V形口內(nèi)放入實(shí)測用數(shù)控刀片，該測試光線射到實(shí)測用數(shù)控刀片的位置即為實(shí)測用數(shù)控刀片的中心點(diǎn)。一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，包括一塊預(yù)置在三維測量儀的光學(xué)測試范圍內(nèi)的鋼板和ニ塊固定在該鋼板上的長條塊；兩塊長條塊的形狀和尺寸相一致；兩塊長條塊形成V形形狀；在兩塊長條塊的V形ロ處的鋼板上設(shè)有采用激光打標(biāo)形成的且與數(shù)控刀片的形狀尺寸相吻合的第一刻痕；在鋼板上，對應(yīng)于數(shù)控刀片形狀的第一刻痕內(nèi)設(shè)有采用激光打標(biāo)形成的內(nèi)切圓形狀的第二刻痕；在鋼板上，由V形的底端向上延伸有經(jīng)過內(nèi)切圓圓心的第三刻痕，以及經(jīng)過內(nèi)切圓圓心的且與第三刻痕相垂直的第四刻痕，使第三刻痕與第四刻痕相交于該數(shù)控刀片的中心點(diǎn)。
進(jìn)ー步的，還包括一角度調(diào)節(jié)架，所述鋼板安裝在角度調(diào)節(jié)架上，以實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)。所述角度調(diào)節(jié)架包括底座和翻轉(zhuǎn)板，翻轉(zhuǎn)板的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在底座上，在翻轉(zhuǎn)板的一端的上端面固接ー凸部，該凸部設(shè)有朝向翻轉(zhuǎn)板的平面方向的凹ロ，所述的鋼板的一端配合在該凹口中。所述凸部的高度與鋼板的厚度相ー對致。所述的翻轉(zhuǎn)板的一端設(shè)有轉(zhuǎn)軸，底座上設(shè)有兩凸耳，每個(gè)凸耳上設(shè)有ー軸孔，翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)軸的兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)配合在底座兩凸耳的對應(yīng)軸孔中。所述的翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)軸與底座的凸耳之間還設(shè)有構(gòu)成角度刻度盤的凹痕或凸痕。所述的底座設(shè)有第一凹槽，在翻轉(zhuǎn)板的底端設(shè)有第二凹槽，且第一凹槽與第二凹槽相對應(yīng)；在第一凹槽內(nèi)裝有一螺桿，螺桿的一端旋接在底座上，螺桿的另一端與一傾斜板的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)相卡接，傾斜板的另一端滑動(dòng)配合在翻轉(zhuǎn)板的第二凹槽中。本發(fā)明的一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置，使用簡便，在第一片數(shù)控刀片(可以稱為數(shù)控刀片樣片)擺放正確后就可以進(jìn)行重復(fù)檢測。比如，通過找到超硬數(shù)控刀片中心點(diǎn)后可以建立基準(zhǔn)點(diǎn)，通過這個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)就可以找到超硬數(shù)控刀片基體的上基準(zhǔn)面與開槽后的基準(zhǔn)面，通過這兩個(gè)基準(zhǔn)面的數(shù)據(jù)就可以算出開槽的角度，從而檢測超硬數(shù)控刀片開槽的質(zhì)量。再比如，可以使用在測量超硬數(shù)控刀片的鈍化值，其特點(diǎn)是能保證超硬數(shù)控刀片鈍化值測量的一致性，工作原理是，通過找超硬數(shù)控刀片的中心點(diǎn)來保證數(shù)控刀片測量的穩(wěn)定性與平行度來達(dá)到測量值的準(zhǔn)確與一致性。本發(fā)明的有益效果是，由于采用了激光打標(biāo)機(jī)按照數(shù)控刀片的精確尺寸在ー鋼板上打標(biāo)出數(shù)控刀片形狀的第一標(biāo)線，然后再做出內(nèi)切圓形狀的第二標(biāo)線、由V形形狀的底端向上的延長線形狀的第三標(biāo)線和經(jīng)過圓心且垂直于第三標(biāo)線的第四標(biāo)線，使得第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)為數(shù)控刀片形狀的中心點(diǎn)，再通過將兩塊相同材質(zhì)、相同長度的長條塊分別粘接在第一標(biāo)線的V形形狀處，使得兩塊長條塊也形成V形；這樣，再將第二片等后續(xù)的數(shù)控刀片放入兩塊長條塊的V形ロ后，對準(zhǔn)第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)就可以找到數(shù)控刀片的中心點(diǎn)，由此，可以快速、準(zhǔn)確地尋找到被測量刀具的中心點(diǎn)，從而保證了三維測量儀對刀具的各項(xiàng)指標(biāo)檢測的準(zhǔn)確度和速度。以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)說明；但本發(fā)明的一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置不局限于實(shí)施例。


圖I是實(shí)施例一本發(fā)明的裝置的立體構(gòu)造示意圖；圖2是實(shí)施例一本發(fā)明的裝置的主視圖；
圖3是實(shí)施例一本發(fā)明的裝置的俯視圖；圖4是實(shí)施例ニ本發(fā)明的裝置的立體構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一，本發(fā)明的一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法，包括如下步驟A.在三維測量儀的光學(xué)測試范圍內(nèi)預(yù)置ー塊鋼板；B.采用激光打標(biāo)機(jī)按照數(shù)控刀片的精確尺寸在鋼板上打標(biāo)出數(shù)控刀片形狀的第ー標(biāo)線，且該第一標(biāo)線的分布方式是至少含有V形形狀；C.采用激光打標(biāo)機(jī)在第一標(biāo)線的輪廓內(nèi)做出內(nèi)切圓形狀的第二標(biāo)線；再采用激光打標(biāo)機(jī)從第一標(biāo)線的V形形狀的底端向上做出一延長線形狀的第三標(biāo)線，且該第三標(biāo)線經(jīng)過所述內(nèi)切圓的圓心，再用激光打標(biāo)機(jī)在圓心處做出一條垂直于第三標(biāo)線的第四標(biāo)線，使得第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)為數(shù)控刀片形狀的中心點(diǎn)；D.精磨出兩塊相同材質(zhì)、相同長度的長條塊，將兩塊長條塊分別粘接在第一標(biāo)線的V形形狀處，使得兩塊長條塊也形成V形；E.將三維測量儀的測試光線引到第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)處，在兩塊長條塊的V形口內(nèi)放入實(shí)測用數(shù)控刀片，該測試光線射到實(shí)測用數(shù)控刀片的位置即為實(shí)測用數(shù)控刀片的中心點(diǎn)。參見圖I至圖3所示，本發(fā)明的一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，包括一塊預(yù)置在三維測量儀的光學(xué)測試范圍內(nèi)的鋼板I和ニ塊固定在該鋼板上的長條塊2 ;兩塊長條塊2的形狀和尺寸相一致；兩塊長條塊2形成V形形狀；在兩塊長條塊2的V形ロ處的鋼板I上設(shè)有采用激光打標(biāo)形成的且與數(shù)控刀片的形狀尺寸相吻合的第一刻痕11 (相當(dāng)于第一標(biāo)線);在鋼板I上，對應(yīng)于數(shù)控刀片形狀的第一刻痕11內(nèi)設(shè)有采用激光打標(biāo)形成的內(nèi)切圓形狀的第二刻痕12 (相當(dāng)于第二標(biāo)線)；在鋼板I上，由V形的底端向上延伸有經(jīng)過內(nèi)切圓圓心的第三刻痕13 (相當(dāng)于第三標(biāo)線)，以及經(jīng)過內(nèi)切圓圓心的且與第三刻痕相垂直的第四刻痕14 (相當(dāng)于第四標(biāo)線)，使第三刻痕13與第四刻痕14相交于該數(shù)控刀片的中心點(diǎn)。進(jìn)ー步的，還包括一角度調(diào)節(jié)架3，所述鋼板I安裝在角度調(diào)節(jié)架3上，以實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)。所述角度調(diào)節(jié)架3包括底座31和翻轉(zhuǎn)板32，翻轉(zhuǎn)板32的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在底座31上，在翻轉(zhuǎn)板32的一端的上端面固接ー凸部321，該凸部321設(shè)有朝向翻轉(zhuǎn)板的平面方向的凹ロ，所述的鋼板I的一端配合在該凹ロ中。所述凸部321的高度與鋼板I的厚度相ー對致。
所述的翻轉(zhuǎn)板32的一端設(shè)有轉(zhuǎn)軸322，底座31上設(shè)有兩凸耳311，每個(gè)凸耳311上設(shè)有ー軸孔，翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)軸322的兩端分別可轉(zhuǎn)動(dòng)配合在底座兩凸耳311的對應(yīng)軸孔中。所述的翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)軸322與底座的凸耳311之間還設(shè)有構(gòu)成角度刻度盤的凹痕或凸痕。所述的底座31設(shè)有第一凹槽312，在翻轉(zhuǎn)板的底端設(shè)有第二凹槽(圖中未示出)，且第一凹槽312與第二凹槽相對應(yīng)；在第一凹槽312內(nèi)裝有ー螺桿33，螺桿33的一端旋接在底座上，可以在底座上固定ー螺母，將螺桿33配合在螺母上；螺桿33的另一端與ー傾斜板34的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)相卡接，這樣，當(dāng)螺桿33轉(zhuǎn)動(dòng)吋，就可以帶動(dòng)傾斜板34的一端在第一凹槽312內(nèi)移動(dòng)，傾斜板34的另一端滑動(dòng)配合在翻轉(zhuǎn)板32的第二凹槽中，當(dāng)傾斜板34移動(dòng)吋，隨著傾斜板34的另一端對翻轉(zhuǎn)板32的支撐位置的變動(dòng)，使得翻轉(zhuǎn)板32的角度發(fā)生變化。本實(shí)施例的數(shù)控刀片的形狀為棱形；其V形形狀的V形角小于90度。
實(shí)施例ニ，參見圖4所示，與實(shí)施例一的不同之處在于，數(shù)控刀片的形狀為正方形，其V形形狀的V形角等于90度。當(dāng)然，數(shù)控刀片的形狀還可以為其他形狀，比如三角形
坐寸o本發(fā)明的一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置，使用簡便，在第一片數(shù)控刀片(可以稱為數(shù)控刀片樣片)擺放正確后就可以進(jìn)行重復(fù)檢測。比如，通過找到超硬數(shù)控刀片中心點(diǎn)后可以建立基準(zhǔn)點(diǎn)，通過這個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)就可以找到超硬數(shù)控刀片基體的上基準(zhǔn)面與開槽后的基準(zhǔn)面，通過這兩個(gè)基準(zhǔn)面的數(shù)據(jù)就可以算出開槽的角度，從而檢測超硬數(shù)控刀片開槽的質(zhì)量。再比如，可以使用在測量超硬數(shù)控刀片的鈍化值，其特點(diǎn)是能保證超硬數(shù)控刀片鈍化值測量的一致性，工作原理是，通過找超硬數(shù)控刀片的中心點(diǎn)來保證數(shù)控刀片測量的穩(wěn)定性與平行度來達(dá)到測量值的準(zhǔn)確與一致性。上述實(shí)施例僅用來進(jìn)ー步說明本發(fā)明的一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置，但本發(fā)明并不局限于實(shí)施例，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均落入本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法，其特征在于包括如下步驟 A.在三維測量儀的光學(xué)測試范圍內(nèi)預(yù)置ー塊鋼板； B.采用激光打標(biāo)機(jī)按照數(shù)控刀片的精確尺寸在鋼板上打標(biāo)出數(shù)控刀片形狀的第一標(biāo)線，且該第一標(biāo)線的分布方式是至少含有V形形狀； C.采用激光打標(biāo)機(jī)在第一標(biāo)線的輪廓內(nèi)做出內(nèi)切圓形狀的第二標(biāo)線；再采用激光打標(biāo)機(jī)從第一標(biāo)線的V形形狀的底端向上做出一延長線形狀的第三標(biāo)線，且該第三標(biāo)線經(jīng)過所述內(nèi)切圓的圓心，再用激光打標(biāo)機(jī)在圓心處做出一條垂直于第三標(biāo)線的第四標(biāo)線，使得第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)為數(shù)控刀片形狀的中心點(diǎn)； D.精磨出兩塊相同材質(zhì)、相同長度的長條塊，將兩塊長條塊分別粘接在第一標(biāo)線的V形形狀處，使得兩塊長條塊也形成V形； E.將三維測量儀的測試光線引到第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)處，在兩塊長條塊的V形口內(nèi)放入實(shí)測用數(shù)控刀片，該測試光線射到實(shí)測用數(shù)控刀片的位置即為實(shí)測用數(shù)控刀片的中心點(diǎn)。
2.一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于包括一塊預(yù)置在三維測量儀的光學(xué)測試范圍內(nèi)的鋼板和ニ塊固定在該鋼板上的長條塊；兩塊長條塊的形狀和尺寸相一致；兩塊長條塊形成V形形狀；在兩塊長條塊的V形ロ處的鋼板上設(shè)有采用激光打標(biāo)形成的且與數(shù)控刀片的形狀尺寸相吻合的第一刻痕；在鋼板上，對應(yīng)于數(shù)控刀片形狀的第一刻痕內(nèi)設(shè)有米用激光打標(biāo)形成的內(nèi)切圓形狀的第二刻痕；在鋼板上，由V形的底端向上延伸有經(jīng)過內(nèi)切圓圓心的第三刻痕，以及經(jīng)過內(nèi)切圓圓心的且與第三刻痕相垂直的第四刻痕，使第三刻痕與第四刻痕相交于該數(shù)控刀片的中心點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于進(jìn)ー步的，還包括一角度調(diào)節(jié)架，所述鋼板安裝在角度調(diào)節(jié)架上，以實(shí)現(xiàn)角度調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于所述角度調(diào)節(jié)架包括底座和翻轉(zhuǎn)板，翻轉(zhuǎn)板的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在底座上，在翻轉(zhuǎn)板的一端的上端面固接ー凸部，該凸部設(shè)有朝向翻轉(zhuǎn)板的平面方向的凹ロ，所述的鋼板的一端配合在該凹口中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于所述凸部的高度與鋼板的厚度相ー對致。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于所述的翻轉(zhuǎn)板的一端設(shè)有兩轉(zhuǎn)軸，底座上設(shè)有兩凸耳，每個(gè)凸耳上設(shè)有ー軸孔，翻轉(zhuǎn)板的兩轉(zhuǎn)軸分別可轉(zhuǎn)動(dòng)配合在底座兩凸耳的對應(yīng)軸孔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于所述的翻轉(zhuǎn)板的轉(zhuǎn)軸與底座的凸耳之間還設(shè)有構(gòu)成角度刻度盤的凹痕或凸痕。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找裝置，其特征在于所述的底座設(shè)有第一凹槽，在翻轉(zhuǎn)板的底端設(shè)有第二凹槽，且第一凹槽與第二凹槽相對應(yīng)；在第ー凹槽內(nèi)裝有ー螺桿，螺桿的一端旋接在底座上，螺桿的另一端與一傾斜板的一端可轉(zhuǎn)動(dòng)相卡接，傾斜板的另一端滑動(dòng)配合在翻轉(zhuǎn)板的第二凹槽中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于三維測量儀的刀具中心點(diǎn)尋找方法及其裝置，是采用激光打標(biāo)機(jī)按照數(shù)控刀片的精確尺寸在一塊鋼板上打標(biāo)出數(shù)控刀片形狀的第一標(biāo)線，然后再做出內(nèi)切圓形狀的第二標(biāo)線、由V形形狀的底端向上的延長線形狀的第三標(biāo)線和經(jīng)過圓心且垂直于第三標(biāo)線的第四標(biāo)線，使得第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)為中心點(diǎn)，再通過將兩塊相同材質(zhì)、長度的長條塊分別粘接在第一標(biāo)線的V形形狀處，使得兩塊長條塊也形成V形；這樣，再將第二片等后續(xù)的數(shù)控刀片放入兩塊長條塊的V形口后，對準(zhǔn)第三標(biāo)線與第四標(biāo)線的交接點(diǎn)就可以找到數(shù)控刀片的中心點(diǎn)，由此，可以快速、準(zhǔn)確地尋找到被測量刀具的中心點(diǎn)，從而保證了三維測量儀對刀具的各項(xiàng)指標(biāo)檢測的準(zhǔn)確度和速度。
文檔編號G01B11/00GK102865812SQ201210182939
公開日2013年1月9日 申請日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者張·格瑞斯·麗穎, 徐萌, 吳沖滸, 文曉, 董偉, 張?jiān)品? 王筱靖, 張?zhí)?申請人:廈門鎢業(yè)股份有限公司, 廈門金鷺特種合金有限公司