[实用新型]一种加工中心刀具磨损在线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及数控机床领域，具体为一种加工中心刀具磨损在线检测装 置。

背景技术

在加工中心加工工件的过程中，刀具磨损是普遍存在的现象，刀具磨损会 影响加工的工件的质量和公差，所以为了提高加工的工件质量和降低加工成本， 要对刀具磨损的部分通过调节刀具的初始加工位置给予补偿。传统的刀具补偿 方法为用统计分析方法定时补偿或定件补偿。所谓定时补偿为刀具工作特定时 间后，根据统计的刀具磨损量对刀具进行恒定量的补偿。所谓定件补偿为刀具 加工特定数量的工件后，根据统计的刀具磨损量对刀具进行恒定量的补偿。定 时补偿和定件补偿设定的补偿值是恒定的，但是由于加工环境或者刀具的个体 差别等因素的影响，这种刀具补偿方式往往并不能精确，经常出现过量补偿或 者补偿不足的现象。

能够根据目测的刀具磨损程度，采用测量组件对刀具随时进行位置检测， 并计算出刀具磨损量，然后加工中心根据磨损量对刀具进行智能补偿，能够做 到精确补偿，解决了定时补偿和定量补偿导致的补偿不精确问题，但是测量组 件设置在工作台上，加工中心加工工件过程中切削屑或者切削液会迸溅到测量 组件上，对其造成破坏，从而影响检测精度。

实用新型内容

本实用新型针对测量组件容易被切削屑或切削液破坏而影响检测精度的问 题，而研究设计一种加工中心刀具磨损在线检测装置。本实用新型通过在工作 台一角设置测量组件，在测量刀具位置完成后，将磁力防护罩手动罩在测量组 件以保护测量组件。

本实用新型的技术手段如下：

本实用新型的目的在于公开1、一种加工中心刀具磨损在线检测装置，其特 征在于，所述装置包括固定在工作台上，用于测量刀具在X、Y、Z方向的位置 的测量组件；所述测量组件设置在工作台的一角，所述测量组件包括支座和对 刀传感器；所述支座固定在工作台上，所述对刀传感器设置在所述支座的上端； 所述对刀传感器包括X向对刀面、Y向对刀面和Z向对刀面；移动工作台和主 轴箱使对刀传感器和刀具相互靠近并接触相应的对刀面以测量刀具的位置；所 述装置还包括用于保护测量组件不受切削屑破坏的磁力防护罩；所述磁力防护 罩在测量组件测量刀具位置完毕后手动罩在测量组件外部，且吸附在工作台上。

与现有技术比较，本实用新型所述的加工中心刀具磨损在线检测与智能补 偿装置具有以下有益效果：

1、磁力防护罩能够防止加工中心切削工件时的切削屑或者切削液对测量组 件造成破坏而影响测量精度。

2、对刀传感器设置在工作台的一角，跟随工作台移动，能够在线随时检测 刀具的磨损量，且不影响工件的安装和加工。

3、对刀传感器具有三个对刀方向，能够分别在X、Y、Z向测量刀具的位 置，且对刀具在X向和Y向的磨损量求平均值，加工中心根据刀具磨损量对刀 具进行智能补偿，刀具补偿更精确。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例在非测量状态下主视图；

图2为本实用新型实施例在非测量状态下俯视图；

图3为本实用新型实施例测量刀具在Z向位置时示意图；

图4为本实用新型实施例测量刀具在Y向位置时示意图；

图5为本实用新型实施例测量刀具在X向位置时示意图。

图中：1、底座，2、Z向导轨，3、主轴箱，4、主轴，5、刀具，6、磁力防 护罩，7、支座，8、对刀传感器，80、Z向对刀面，81、Y向对刀面，82、X向 对刀面，9、X向导轨，10、Y向导轨，11、工作台。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本 实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实 施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳 动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。