[发明专利]一种基于球头万向节的3D寻边器

说明书

本发明公开了一种基于球头万向节的3D寻边器，所述寻边器包括上顶盖、上下浮动板、调节测头、凹球面零件、复位弹簧、球头锁块、测头、百分表以及主体底板，所述上顶盖与上下浮动板相连接，上顶盖与上下浮动板间还设有下压复位弹簧和内部可调表头；所述内调节测头位于上下浮动板的下方，内调节测头侧面还设有上推复位弹簧；所述凹球面零件的外侧设有球头凸锁块和球头凹锁块，凹球面零件下端连接有摆动复位弹簧，摆动复位弹簧侧面设有导向杆，主体底板下还设有球头杆和测头。本发明突破了传统寻边器只可再横型机器上使用的局限，实现了可从任何方向接近工件，对刀精度高、出错率低、结构简单、制作成本低、有利于在市面上广泛推广。

技术领域

本发明属于机械加工领域，具体涉及一种基于球头万向节的3D寻边器。

背景技术

数控加工是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法，是用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法，同时，它可以有效解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题并且实现高效化和自动化加工，而数控加工工艺的最重要的就是控制对刀的精确性。目前，大部分工厂里的对刀过程都是通过工人徒手操作的，而徒手对刀对加工件的精度会产生较大的影响，对于工件的加工制造容易产生误差。因此，一种简单实用、价格便宜而且能够提高对刀精度的寻边器亟待研发。

发明内容

本发明的目的是针对目前数控加工工艺中对刀不精确，使加工的工件产生误差等问题，提供一种基于球头万向节的3D寻边器。

本发明通过以下技术方案实现：

一种基于球头万向节的3D寻边器，所述寻边器包括上顶盖、上下浮动板、内调节测头、凹球面零件、摆动复位弹簧、百分表以及主体底板，所述上顶盖与上下浮动板相连接，上顶盖与上下浮动板间还设有下压复位弹簧和内部可调表头，内部可调表头的一端与上下浮动板连接，另一端与百分表相连；所述内调节测头位于上下浮动板的下方，一端与上下浮动板的下端相连，另一端与凹球面零件相连，内调节测头侧面还设有上推复位弹簧；所述凹球面零件的外侧设有球头凸锁块和球头凹锁块，球头凸锁块与球头凹锁块相接，凹球面零件下端连接有摆动复位弹簧，摆动复位弹簧侧面设有导向杆，导向杆底端与主体底板连接，顶端与球头凹锁块连接；主体底板下还设有球头杆和测头，球头杆一端与摆动复位弹簧连接，另一端与测头连接。所述侧头可以从任何方向（X-，Y-，Z-轴）接近工件，当刻度盘指零的时候，主轴轴线精确地与工件边重合，因此无需测试就可寻边，测试过程中通过让测头触碰工件几个边缘点的方式即可找出工件的中心位置并进行长度测量。

本发明更进一步改进的方案是，所述上顶盖与上下浮动板呈方形结构，上顶盖与上下浮动板之间通过螺纹连接，所述上顶盖下表面中心位置设有螺栓，上下浮动板对应螺栓的位置设有与之匹配的内螺纹。

本发明更进一步改进的方案是，所述下压复位弹簧设有四个，沿方形上下浮动板的四角均匀设置，下压复位弹簧的另一端与上顶盖固定连接。

本发明更进一步改进的方案是，所述凹球面零件包括凹面结构与球体，所述凹面结构与球体通过螺纹连接；凹面结构下方凸起部分设有外螺纹，球体上端为空心结构，内部设有内螺纹，所述外螺纹与内螺纹相匹配。

本发明更进一步改进的方案是，所述凹球面零件的球体外侧设有球头凸锁块和球头凹锁块；所述球头凹锁块由两块相同的长方体组成，长方体的一个面为凹面；所述球头凸锁块固定连接球头凹锁块时，所述凹面组合形成空心球状结构，所述凹球面零件的球体可以嵌入所形成的空心球状结构中。

本发明更进一步改进的方案是，所述主体底板呈方形结构，主体底板上表面设有4个槽孔，沿着主体底板四个角均匀分布。

本发明更进一步改进的方案是，所述导向杆设有4个，导向杆一端通过槽孔与主体底板固定连接，另一端与球头凹锁块的下表面对应连接。

本发明更进一步改进的方案是，所述球头杆与测头通过螺纹进行连接。