[发明专利]一种车削刀具后刀面磨损的在位检测设备

摘要

本发明公开了一种车削刀具后刀面磨损的在位检测设备，其包括成像装置和位姿调节装置，所述成像装置包括相机、远心镜头和同轴光源，所述远心镜头安装在相机上，同轴光源固定在远心镜头的末端；相机的像素不低于200W，其芯片尺寸不小于1/1.8英寸；远心镜头的畸变率不高于0.02％；相机与远心镜头组合的图像分辨率不低于400pixel/mm，整体长度不大于150mm；所述位姿调节装置用于实现成像装置的多自由度精密调节。工作时，成像装置通过位姿调节装置固定于车床横向位移拖板的位于车削刀具后刀面的外法线一侧。本发明具有测量精度高，测量方便等优点，适于在车刀的后刀面磨损上应用。

主权项

一种车削刀具后刀面磨损的在位检测设备，其特征在于，该设备包括成像装置和位姿调节装置，其中：所述成像装置的成像视场不大于5mm×5mm，其包括相机(1)、远心镜头(1‑1)和同轴光源(1‑2)，所述远心镜头(1‑1)安装在相机(1)上，所述同轴光源(1‑2)固定安装在所述远心镜头(1‑1)的末端；所述相机(1)的像素不低于200W，其芯片尺寸不小于1/1.8英寸；所述远心镜头(1‑1)的畸变率不高于0.02％，合焦时镜头前端与待测车削刀具后刀面的垂直距离不大于100mm，所述相机(1)与远心镜头(1‑1)组合的图像分辨率不低于400pixel/mm，整体长度不大于150mm；检测时，所述成像装置的轴线垂直于待测车削刀具的后刀面；通过所述相机和远心镜头的组合，获取不大于5mm×5mm的小视场成像视场，以保证稳定高质量的光照效果，保证成像质量；所述位姿调节装置用于实现所述成像装置的多自由度精密调节，以使成像装置的轴线与待测车削刀具的后刀面垂直，保证成像装置的准确对焦，其固定于车床横向位移拖板的位于车削刀具后刀面的外法线一侧，该位姿调节装置包括Z向调节单元、Y向调节单元和X向调节单元，以实现所述成像装置的Z向、Y向和X向的平移和旋转；所述Z向调节单元包括Z向旋转调节器(9)和Z向旋转微调旋钮(11)，所述Z向旋转调节器(9)固定在底座夹具(10)上，所述Z向旋转微调旋钮(11)用于调节Z向旋转调节器(9)，使相机(1)绕Z轴旋转；所述Z向旋转调节器(9)上固定有立柱(6)，所述立柱(6)上固定有Z向位移调节器(7)，通过Z向位移微调旋钮(8)调节Z向位移调节器(7)，使相机(1)沿Z向平移；所述Y向调节单元包括固定在平移导板(5)上的Y向位移调节器(3)，其通过Y向位移微调旋钮(4)进行调节，以使相机(1)沿Y向平移。