[实用新型]一种机床加工零件的在线测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机加工领域，涉及一种测量装置，特别是一种机床加工零件的在线测量装置。

背景技术

随着人们对产品小型化、高性能等要求的提高，产品零件的精度要求也越来越高。如果利用机床本身、同时结合现在测量技术来实现更高的精度，是现代机加工业所要解决的难题。

由于机床的成本较高，直接对机床更新换代会浪费较大的人力物力和财力，因此人们通常希望在现有机床的条件下提高加工精度。例如对于汽车减震器里的粉末冶金零部件的模具加工，即活塞、压缩阀座、压缩阀体等模具零件的凡尔线，通常要求凡尔线上口尺寸公差为±0.02mm，下口尺寸公差为±0.02mm。

采用电火花打法，电极损耗要3-4个，尺寸的精度不易保证，且凡尔线由于经过放电加工，电极的损耗都会产生圆角，凡尔线做出来不是很美观。而如果采用普通的车床加工，由于没有较理想的检测装置，很难按图纸加工出公差符合要求的产品，合格率很低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种机床加工零件的在线测量装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种机床加工零件的在线测量装置，所需测量的零件尺寸可通过测量所述零件的其中两个特征点的距离得到，所述在线测量装置包括：

拍摄单元，安装在机床上并随机床的工作台移动，用于对相对于工作台静止的零件进行实时拍摄；

图像显示单元，与所述拍摄单元连接并将所拍摄到的图像实时地显示出来；

标记单元，用来标记图像显示单元的基准坐标点；

测量单元，安装在所述机床上并随工作台移动，工作台的移动使得所述图像显示单元上显示所述两个特征点依次经过所述基准坐标点，测量此时工作台的移动距离；

距离显示单元，与所述测量单元连接并可视化显示所测量的距离，所述距离即为所需测量的零件尺寸值。

在上述的在线测量装置中，所述拍摄单元包括CCD摄像机。

在上述的在线测量装置中，所述拍摄单元还包括与所述CCD摄像机连接的视频采集卡。

在上述的在线测量装置中，所述图像显示单元包括电脑显示器和将所述视频采集卡采集到的图像数字地显示成图像的软件处理单元。

在上述的在线测量装置中，所述标记单元为十字线发生器，所述十字线发生器生成的十字线位于所述图像显示单元的正中心。

在上述的在线测量装置中，所述测量单元为光栅尺。

在上述的在线测量装置中，所述测量单元包括沿机床x轴移动测量的x轴光栅尺和沿机床y轴移动测量的y轴光栅尺，测量精度为0.001mm。

在上述的在线测量装置中，所述距离显示单元为与所述光栅尺连接的数显表。

在上述的在线测量装置中，所述机床加工零件为具有凡尔线以实现密封的阀体，所需测量的零件尺寸为各个凡尔线的直径。

在上述的在线测量装置中，所需测量的零件尺寸的精度不高于所述测量单元的测量精度。

与现有技术相比，本实用新型利用拍摄单元和图像显示单元使得待测零件的图像清晰便于捕捉，操作人员可以依据图像来找到所需测量的尺寸特征点，使机床工作台在该特征点间移动，并依靠用于机床的测量单元测量到移动距离，即可得知零件的尺寸，具有操作简单、测量精确、加工周期短等优点。

附图说明

图1是本实用新型的机床加工零件的在线监测装置的结构示意图；

图2是其中一机床加工零件的结构示意图；

图3是图2所示零件在图像显示单元中所显示的图像。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本实用新型涉及一种机床加工零件的在线测量装置，所谓在线测量，即零件通过机床加工完成后，不必取出或拿至实验室测量，直接在机床上即可测量该零件的各个尺寸，以判断是否符合产品尺寸和加工精度的要求。这里的零件尺寸，是能直接表征零件的尺寸的参数，例如长、宽、高、直径、槽深、槽宽等。例如测量直径，可通过测量该零件的一条直径的两个端点(也即构成直径的两个特征点)的距离来测得。本实用新型的零件以阀体为例，以该阀体的起密封作用的凡尔线为所需测量的零件尺寸，来说明本实用新型的在线测量装置的构造、使用方法及其效果。