[实用新型]数控机床精密数字刀具预调测量仪图像自动跟踪测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于图像测量装置，特别涉及一种数控机床精密数字刀具预调测量仪图像自动跟踪测量装置。

背景技术

传统的刀具预调测量仪测量系统采用接触式测量系统或光学投影式测量系统，测量准确度底，费时、费力，且人为误差很大。而新开发的图象自动跟踪测量系统可以对各式各样的刀具轮廓进行自动准确的跟踪测量，测量结果可显示在屏幕上，也可以存储打印出来。且刀具的半径和角度测量也是自动进行的。总之，这种独特的技术可以使得测量结果更准确、操作更轻松，仪器更实用，并且完全排除了人为误差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种数控机床精密数字刀具预调测量仪图像自动跟踪测量装置。刀具预调测量仪器是加工中心及各种数控机床必备的测量仪器，它可在机外对刀具切削刃径向和轴向坐标尺寸进行测量、调整，从而减少机床的试切次数和停机调整时间，保证机床的加工质量和效率。

本实用新型的技术方案是：

一种数控机床精密数字刀具预调测量仪图像自动跟踪测量装置，其特征在于：在机架的一端固定有光源系统，机架的另一端固定摄像系统，机架的中间是装载刀具的装置；光源系统是在光源外筒内依次装有LED灯、聚光镜和滤光片；摄像系统是一个直角拐臂状的镜筒，镜筒水平部分的靠近光源系统的端部是成像镜头组，在直角拐臂部有45°反射镜，镜筒垂直部分上端部是CMOS摄像头。

本实用新型效果是：刀具预调测量仪器是加工中心及各种数控机床必备的测量仪器，它可在机外对刀具切削刃径向和轴向坐标尺寸进行测量、调整，从而减少机床的试切次数和停机调整时间，保证机床的加工质量和效率。

附图说明

图1是数控机床精密数字刀具预调测量仪图像自动跟踪测量装置的结构图

具体实施方式

数控机床精密数字刀具预调测量仪图象自动跟踪测量系统

工作原理：

成像时，光源由大功率发光二极管1提供，光线经聚光镜组2、滤光镜片3出射单色均匀平行光。刀具7布置在物镜组4的物点处，借助平行光，通过反光镜5，成像在摄像头6的CMOS感光芯片8上，并由摄像头6自带的电路及处理软件进行处理，最终显示在屏幕上。

结构特点：

工业级触模式彩色LCD显示器     分辨率：1024×768

工业级高分辨率CMOS数字摄像头  分辨率：2048×1536(300百万像素)

采用远心、平场、无畸变、定焦距物镜组件及柯拉照明系统。此系统可保证仪器视场照明均匀、稳定，成像清晰，从而提高测量精度。

屏幕上显示出的是观察区域为2.4×1.8mm的放大图形(放大80倍)。

光源采用长寿命大功率LED管。

测量分辨率为1μm，可自动辨别刀具方向。

软件特点：

1.测量时，X/Z的清晰度实时形象以渐变色带的方式显示，并以量化方式给出相应量值。

2.测量模式：自动测量和刀具预调

a.在自动测量模式下，手动仪器，移动滑台，使刀尖清晰地成像在视场中，点击触摸屏上的测量按钮，十字测量切线就可以快速、准确地自动跟踪刀刃图像轮廓，进行刀具半径/直径及长度的测量，并给出相应量值。

b.在刀具预调模式下，手动仪器，移动滑台，使屏幕上的中心坐标与所需预调的半径、长度值相同，再调整刀具，使刀尖进入视场并与水平竖直线相切，再将刀具紧死，即完成刀具的预调功能。

3.刀具半径和角度的自动测量模式，分辨率分别为0.001mm和0.001°。