[实用新型]具有实时检测功能的数控车床

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备领域，特别涉及一种具有实时检测功能的数控车床。

背景技术

在机械加工领域中，数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床，特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件。目前市面上的数控车床，无法在加工工件的过程中实时对工件的加工尺寸进行检测，对工件的加工精度质量检测，通常是待工件加工完成以后，机器停止工作，然后依靠人工采用测量工具来检测工件的加工尺寸，若尺寸出现偏差，要么对工件重新继续进行加工，要么工件报废，无法实时监控工件的加工质量，导致工件的生产加工效率低下，工人的劳动强度大，产品质量极不稳定，产品报废率较大。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有实时检测功能的数控车床，其操作简单，能实时检测工件加工尺寸，有效保证工件的加工精度和加工质量。

本实用新型的技术方案是：一种具有实时检测功能的数控车床，包括数控车床的床身，床身上设有主轴箱、溜板及防护罩，溜板上设有用于安装刀具的刀架，主轴箱的主轴上设有用于装夹工件的工装夹具，所述防护罩的后壁板上设有一探测机构，该探测机构与主轴上的工装夹具对应，所述探测机构包括固定板、X向滑块、Z向滑块、探头，所述固定板固定在数控车床的后壁板上，固定板上设有与主轴平行的Z向导轨和光栅尺，Z向滑块滑动配合在Z向导轨上，由安装在固定板上的伺服电机控制沿数控车床的Z向移动，所述Z向滑块上设有与Z向导轨垂直的X向导轨，X向滑块滑动配合在X向导轨上，由安装在Z向滑块上的气缸控制沿数控车床的X向移动，所述X向导轨的两端分别设有前限位块和后限位块，所述探头安装在X向滑块上，该探头与X向导轨平行，并外伸出X向滑块向主轴方向延伸，所述探头经CPU与车床的控制器电连接。

所述伺服电机的轴杆上同轴连接有螺杆，螺杆与Z向滑块螺纹配合连接。

所述气缸的活塞杆与X向滑块固定连接。

所述Z向导轨的数量为两条，Z向导轨的横截面为倒置的梯形状，光栅尺设置在两条Z向导轨之间的固定板上。

所述X向导轨的数量为两条，其中一条X向导轨的横截面为倒置的梯形状。

所述探头的延伸线与床身的水平面之间具有40～50°的夹角。

所述探头为球形探头。

采用上述技术方案：一种具有实时检测功能的数控车床，包括数控车床的床身，床身上设有主轴箱、溜板及防护罩，溜板上设有用于安装刀具的刀架，主轴箱的主轴上设有用于装夹工件的工装夹具，刀具对工装夹具上的工件进行车削加工，防护罩位于工装夹具的四周，与工装夹具之间留有空间，防止车削加工产生的碎屑散落出数控车床。所述防护罩的后壁板上设有一探测机构，该探测机构与主轴上的工装夹具对应。所述探测机构包括固定板、X向滑块、Z向滑块、探头，所述固定板固定在数控车床的后壁板上，检测机构通过固定板固定在防护罩的后壁板上。固定板上设有与主轴平行的Z向导轨和光栅尺，Z向滑块滑动配合在Z向导轨上，并通过一伺服电机控制沿数控车床的Z向移动，即Z向滑块沿主轴的轴心线方线滑动。所述Z向滑块上设有与Z向导轨垂直的X向导轨，X向滑块滑动配合在X向导轨上，并通过一气缸控制沿数控车床的X向移动，所述X向导轨的两端分别设有前限位块和后限位块，所述探头安装在X向滑块上，该探头与X向导轨平行，并朝向主轴延伸，设置在X向滑块上的探头能沿X向、Z向移动。所述探头与一CPU的输入端电连接，该CPU的输出端与一控制器电连接，用于控制数控车床的刀架作Z向或X向加工动作。通过Z向滑块和X向滑块的移动，带动探头对加工工件的两轴端面的坐标位置进行检测，CPU对两轴端面的坐标位置处理后自动判定工件的加工质量，有效保证工件的加工精度和加工质量。

所述探头为球形探头，当探头与工件的加工面接触时，形成点接触，产生信号，传递加工面的坐标位置至CPU，定位精度高。

下面结合附图和具体实施例作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A向视图；

图3为本实用新型的立体图；

图4为本实用新型探测机构的结构示意图；

图5为本实用新型的工作原理图。

附图中，1为床身，2为主轴箱，3为溜板，4为防护罩，5为刀架，6为工装夹具，7为探测机构，8为固定板，9为X向滑块，10为Z向滑块，11为探头，12为Z向导轨，13为光栅尺，14为伺服电机，15为X向导轨，16为气缸，17为前限位块，18为后限位块，19为CPU，20为控制器，21为工件。