[发明专利]钻头偏角检测与自动调整装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工设备领域，尤其是钻头自动调整装置。

背景技术

钻头是钻孔机中的关键部件。目前，钻孔机在加工零件时，若钻头的参数设定不当，如转速和进给速度设定过大时，易出现钻头因偏角过大而折断现象，通常需要及时更换钻头，这样不仅导致加工效率低，还会造成被加工零件的损坏，甚至有时造成人身伤害。

发明内容

本申请人针对现有钻孔机的钻头易出现由于偏角过大而折断现象，进行研究和改进，提供一种钻头偏角检测与自动调整装置，其具有结构简单、工作效率高、对钻头的保护效果好、安全性能高的特点。

本发明所采用的技术方案如下：

一种钻头偏角检测与自动调整装置，包括钻头座及钻头，钻头安装于钻头座上；钻头座上安装角度偏移检测装置，角度偏移检测装置与控制单元连接，控制单元连接钻头驱动装置，钻头驱动装置与钻头连接；角度偏移检测装置包括一带有内腔的框架，钻头置于内腔中；框架为方形结构，其侧壁高低交错安装第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器及第四光电传感器；于框架的侧壁上：与第一光电传感器、第二光电传感器、第三光电传感器及第四光电传感器相对的侧壁上分别装置有相应的第一反射板、第二反射板、第三反射板及第四反射板；上述光电传感器的光轴与钻头的外壁具有一定的检测间距。

进一步的技术方案在于：

钻头驱动装置包括用于驱动钻头于X轴方向移动的X轴驱动器、于Y轴方向移动的Y轴驱动器及于Z轴方向移动的Z轴驱动器；第一光电传感器及第三光电传感器位于钻头的X轴移动方向上；第二光电传感器及第四光电传感器位于钻头的Y轴移动方向上；第一光电传感器与第三光电传感器位于框架的同一高度位置；第二光电传感器与第四光电传感器位于框架的同一高度位置；检测间距根据加工精度进行调整。

本发明的有益效果如下：

本发明通过角度偏移检测装置对探头的偏角进行检测，并对钻头进行实时调整，不仅实现了对钻头的保护、减少加工零件的废品率，而且提高了工作效率，其具有结构简单、反应灵敏、安全性能高的特点。

附图说明

图1为本发明的主视示意图。

图2为图1的A向图。

图3为本发明的立体结构示意图。

图4为本发明的工作原理框图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

见图1至图4，本发明包括钻头座1及钻头2，钻头2安装于钻头座1上，钻头座1上安装角度偏移检测装置3，角度偏移检测装置3与控制单元9连接，控制单元9连接钻头驱动装置8，钻头驱动装置8与钻头2连接，钻头驱动装置8包括用于驱动钻头2于X轴方向移动的X轴驱动器83、于Y轴方向移动的Y轴驱动器82及于Z轴方向移动的Z轴驱动器81；角度偏移检测装置3包括一带有内腔32的框架31，钻头2置于内腔32中；框架31为方形结构，其侧壁高低交错安装第一光电传感器4、第二光电传感器5、第三光电传感器6及第四光电传感器7，框架31的侧壁上高低交错安装上述光电传感器，其作用是防止光电传感器间的光路干涉，其中，第一光电传感器4与第三光电传感器6位于框架31的同一高度位置，第二光电传感器5与第四光电传感器7位于框架31的同一高度位置；第一光电传感器4及第三光电传感器6位于钻头的X轴移动方向上；第二光电传感器5及第四光电传感器7位于钻头的Y轴移动方向上；于框架31的侧壁上：与第一光电传感器4、第二光电传感器5、第三光电传感器6及第四光电传感器7相对的侧壁上分别装置有相应的第一反射板41、第二反射板51、第三反射板61及第四反射板71；上述光电传感器的光轴与钻头2的外壁具有一定的检测间距，检测距离根据加工精度设定。

本发明工作时，光电传感器发出的光通过与其对应的反射板反射回来形成光通路，且光电传感器的光轴与钻头2的外壁间设定有一定的检测间距，当钻头2由于操作不当而发生偏转时，当偏转角度超过一定的范围后钻头2的外壁会挡住光电传感器的光路，光电传感器接受不到反射板反射回来的光信号，其将此变化信号传送给控制单元9，控制单元9首先控制钻头驱动装置8的Z轴驱动器81使钻头2回升一段距离(1-2mm，钻头2未离开钻孔)，然后再根据光电传感器感应到的X或Y轴方向上的变化信号而控制X轴驱动器83或Y轴驱动器82使钻头2在X或Y轴方向上移动，直至光电传感器重新检测到光通路后停止运动，控制单元9再控制驱动装置8使钻头2正常工作。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。