專(zhuān)利名稱(chēng)：數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)床量具，尤其涉及用于數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置。
背景技術(shù)：
數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的定位、重復(fù)定位、反向間隙精度的好壞非常重 要，它們直接影響到機(jī)床的加工精度。數(shù)控機(jī)床在生產(chǎn)和裝配過(guò)程中，需要對(duì) 機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部分的定位、重復(fù)定位、反向間隙精度進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)和調(diào)試， 并且機(jī)床出廠后在使用過(guò)程中也要對(duì)上述精度進(jìn)行定期的監(jiān)測(cè)和調(diào)試，以確保 被加工零件質(zhì)量的穩(wěn)定性。
目前，檢測(cè)這些精度的常用方法是在磁力表座上裝上百分表或千分表，然后 對(duì)這些精度分別進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于數(shù)控車(chē)床，其具體做法是將磁力表座吸附在 機(jī)床的導(dǎo)軌或其他地方，調(diào)整連接桿使百分表或千分表表面處于水平位置，然 后用刀架上的車(chē)刀或刀架的其他部分去接觸表頭，通過(guò)觀察和對(duì)比表上的指針 的讀數(shù)與機(jī)床顯示器所顯示的坐標(biāo)值即可分別測(cè)量出該機(jī)床的定位、重復(fù)定位、 反向間隙精度的誤差值。對(duì)于數(shù)控銑床或加工中心，其具體做法是將磁力表 座吸附在主軸或主軸箱上，調(diào)整連接桿使百分表或千分表表面處于水平位置， 然后用工作臺(tái)上的某個(gè)部件去接觸表頭，通過(guò)觀察和對(duì)比表上的指針的讀數(shù)與 機(jī)床顯示器所顯示的坐標(biāo)值即可分別測(cè)量出該機(jī)床的定位、重復(fù)定位、反向間 隙精度的誤差值。這些誤差值被測(cè)量出來(lái)以后就可以通過(guò)機(jī)床的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行 修改補(bǔ)償，從而保證了機(jī)床的加工精度。
這樣的檢測(cè)方式有如下缺點(diǎn)，其一，磁力表座安裝在機(jī)床上的時(shí)候要選擇 合適的位置,為了避免刀架、拖板或機(jī)床的其他運(yùn)行部件與之相撞，為此表座上 的連接桿有時(shí)會(huì)拉得很長(zhǎng)，再加上有的磁力表座的磁性下降等因素，造成百分 表的穩(wěn)定性不夠，最終影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性；其二，磁力表座要安裝調(diào)試兩次甚 至更多才能分別完成機(jī)床的X、Z向的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)精度的檢測(cè)，這樣既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力；
數(shù)控車(chē)床加工工件時(shí)，對(duì)刀并獲取刀具的X、 Z方向的偏置補(bǔ)償值，是一個(gè) 非常重要的環(huán)節(jié)。對(duì)刀的方式目前為止只有兩種其一，是用數(shù)控車(chē)床自帶的 自動(dòng)對(duì)刀儀對(duì)刀；其二，是采用開(kāi)動(dòng)機(jī)床手工試切的方法對(duì)刀。如果要用第一 種方法對(duì)刀，那么機(jī)床必須配備自動(dòng)對(duì)刀儀，但是自動(dòng)對(duì)刀儀的價(jià)格是非常昂 貴的，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控車(chē)床，為降低成本一般不配自動(dòng)對(duì)刀儀，對(duì)于工程訓(xùn) 練用的數(shù)控車(chē)床更是如此。試切對(duì)刀對(duì)于熟練的操作工來(lái)說(shuō)并不是件難事，但 對(duì)于剛剛接觸數(shù)控車(chē)床的學(xué)生或新手來(lái)說(shuō)并非易事，稍有不慎就易發(fā)生事故， 如手工對(duì)刀時(shí)，手搖刀架的速度、方向、位置等控制不準(zhǔn)確，會(huì)造成撞刀， 使機(jī)床、刀架的精度大大降低；再如具有轉(zhuǎn)塔式刀架的前置式數(shù)控車(chē)床，由 于刀架剛性好但體積較大，學(xué)生在試切對(duì)刀時(shí)必須要將頭伸進(jìn)機(jī)床的防護(hù)門(mén)才 能勉強(qiáng)看到刀尖試切的情況，身材矮小的學(xué)生身體伸進(jìn)的更多，而對(duì)刀時(shí)機(jī)床 止:在高速運(yùn)轉(zhuǎn)， 一不小心就會(huì)發(fā)生人身安全事故。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，設(shè)計(jì)一種裝夾便捷、穩(wěn)定 性好、 一次裝夾就可以完成機(jī)床兩垂直方向的運(yùn)動(dòng)精度檢測(cè)且對(duì)刀十分安全的 一種數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，它由以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
包括機(jī)殼、機(jī)蓋、水平水柱、百分表或千分表，兩百分表或千分表按其上 觸頭伸縮方向相互垂直的位置關(guān)系置于機(jī)殼內(nèi)，機(jī)蓋置于機(jī)殼上側(cè)并與之連接，
水平水柱固定在機(jī)殼上。
所述百分表或千分表的觸頭呈一圓盤(pán)狀。
所述機(jī)殼由夾持部和安裝部組成，所述夾持部呈一柱體，用于被夾持在所 述數(shù)控機(jī)床的卡盤(pán)上，所述安裝部連接在夾持部的一端，其上設(shè)有用于放置水 平水柱和百分表或千分表的方形水柱槽和圓形表槽。
所述表槽一側(cè)設(shè)有與之連通的用于調(diào)節(jié)百分表或千分表表盤(pán)刻度的矩形槽。
在機(jī)蓋對(duì)應(yīng)于機(jī)殼安裝部表槽位置處設(shè)有用于觀察百分表或千分表刻度的 圓形孔。
在所述圓形孔一側(cè)對(duì)應(yīng)機(jī)殼的矩形槽位置處設(shè)有對(duì)應(yīng)的矩形槽。
本實(shí)用新型的有益效果是1) 一次裝夾就可以完成機(jī)床的X、 Z方向的 各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)精度的檢測(cè)；2)該裝置裝夾在卡盤(pán)或工作臺(tái)上穩(wěn)定性好，從而使檢測(cè) 結(jié)果更精準(zhǔn)；3)輕巧且安裝便捷，為數(shù)控機(jī)床維修、調(diào)試人員的工作提供便利； 4)整個(gè)對(duì)刀操作過(guò)程無(wú)需開(kāi)動(dòng)機(jī)床，操作者可在遠(yuǎn)離機(jī)床運(yùn)動(dòng)件的情況下即可 完成對(duì)刀，十分安全，不會(huì)發(fā)生人身傷害事故，特別適合剛剛接觸機(jī)床的操作 生手的對(duì)刀操作；5)無(wú)需對(duì)機(jī)床本身的軟、硬件進(jìn)行任何改動(dòng)，對(duì)數(shù)控機(jī)床性 能改良的成本低，同時(shí)本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本也很低；6)外形輕 巧、美觀。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖的俯視圖。
圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意俯視圖的A向視圖。
圖4是機(jī)殼10的結(jié)構(gòu)示意圖
圖5是機(jī)蓋20的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中，IO機(jī)殼，ll夾緊部，12安裝部，13表槽，14水柱槽，15矩形槽， 16螺紋孔，20機(jī)蓋，21圓形孔，22矩形槽，23圓形沉孔，30百分表，31觸頭， 40水平水柱，50螺釘。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型及其優(yōu)點(diǎn)做進(jìn)一步說(shuō)明。 對(duì)照?qǐng)D1，本實(shí)用新型裝置主要由機(jī)殼10、機(jī)蓋20、水平水柱40、百分 表30組成。機(jī)殼10由夾緊部11和安裝部12組成，請(qǐng)參見(jiàn)圖4，夾緊部11為 一圓柱體，用于夾持在機(jī)床三爪卡盤(pán)上或工作臺(tái)上。安裝部12為半橢圓體，連 接在夾緊部(即圓柱體)的一端，其上設(shè)有用于放置百分表的表槽13和用于放 置水平水柱的水柱槽14，兩槽的底平面平行，以保證百分表的平面與水平水柱 的水平面平行。機(jī)蓋20置于機(jī)殼上側(cè)，也為半橢圓體，其上設(shè)有四個(gè)圓形沉孔 23，請(qǐng)參見(jiàn)圖5。機(jī)殼10對(duì)應(yīng)機(jī)蓋圓形沉孔位置處設(shè)有螺紋孔16，由螺釘50 將兩者連接，連接后的機(jī)殼10與機(jī)蓋20呈一橢圓體。在機(jī)蓋20對(duì)應(yīng)于機(jī)殼安 裝部的表槽13位置處設(shè)有兩圓形孔21，用于觀察百分表。
對(duì)照?qǐng)D2，兩百分表30按其上觸頭伸縮方向相互垂直的位置關(guān)系置于機(jī)殼 內(nèi)，圖中的箭頭方向表示百分表的觸頭伸縮方向。百分表的觸頭31呈一圓盤(pán)狀， 以增大刀尖與觸頭的接觸面積，節(jié)省對(duì)刀時(shí)間。
對(duì)照?qǐng)D3 (結(jié)合圖4、圖5)在機(jī)殼安裝部的兩表槽13 —側(cè)設(shè)有與之連通的 矩形槽15，在機(jī)蓋20的圓形孔21 —側(cè)對(duì)應(yīng)機(jī)殼矩形槽孔15的位置處設(shè)有與其 對(duì)稱(chēng)的矩形槽22，兩矩形槽合在一起成為一矩形槽孔，用于將一桿狀工具伸入 來(lái)調(diào)節(jié)百分表的表盤(pán)刻度。
本實(shí)用新型裝置用于檢測(cè)數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)精度儀時(shí)，將其夾緊部11裝夾在卡
盤(pán)上，觀察水平水泡將其放置水平，然后用刀架上的車(chē)刀或其他部位分別與x、
Z向的兩個(gè)百分表或千分表的表頭接觸，通過(guò)觀察和對(duì)比表上的指針的讀數(shù)與機(jī) 床顯示器所顯示的坐標(biāo)值即可分別測(cè)量出該機(jī)床的定位、重復(fù)定位、反向間隙 精度的誤差值。在數(shù)控銑床或加工中心上則是將主體件的圓柱部分用V型塊水 平安裝在機(jī)床工作臺(tái)上，然后用銑刀或主軸的某個(gè)部位分別與X、 Z向的兩個(gè)百 分表或千分表的表頭接觸，通過(guò)觀察和對(duì)比表上的指針的讀數(shù)與機(jī)床顯示器所 顯示的坐標(biāo)值就可得到所需運(yùn)動(dòng)精度。
這種精度檢測(cè)儀在安裝上很方便、快捷且穩(wěn)定性好。它通過(guò)一次裝夾就
可以完成機(jī)床的x、 z向的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)精度的檢測(cè)，既省時(shí)又省力且輕巧又美觀。
本實(shí)用新型裝置用于數(shù)控車(chē)床上對(duì)刀時(shí)，將其夾緊部11夾持在機(jī)床的三爪 卡盤(pán)上，通過(guò)觀察水平水泡對(duì)對(duì)刀儀進(jìn)行調(diào)整使其能保證對(duì)刀儀內(nèi)百分表的水
平，然后調(diào)整百分表表盤(pán)使指針指向整數(shù)值；最后獲取刀具偏置值并進(jìn)行精度
的檢測(cè)(不需要開(kāi)動(dòng)車(chē)床)，具體操作如下用三爪卡盤(pán)夾緊對(duì)刀儀后，刀具緩
緩的靠近，到接觸到z方向上百分表表尖時(shí)觀察百分表指針，當(dāng)指針指向預(yù)先
調(diào)試好的位置時(shí)，將顯示器上顯示的數(shù)值錄入數(shù)控機(jī)床的刀具偏置寄存器中即
可。X方向上的偏置值與上述Z方向相同，不再贅述。兩個(gè)方向的誤差都不超 過(guò)0.1mm，達(dá)到對(duì)刀所需的精度要求。
這種對(duì)刀儀安裝十分方便、快捷，而且穩(wěn)定性好，它通過(guò)一次裝夾就可以 完成機(jī)床的X、 Z向刀具偏置值的獲取，觸頭面積大，節(jié)省對(duì)刀時(shí)間，對(duì)刀省時(shí) 省力，特別適合剛剛接觸機(jī)床的操作生手的對(duì)刀操作，因?yàn)檎麄€(gè)對(duì)刀操作過(guò)程 無(wú)需開(kāi)動(dòng)機(jī)床，對(duì)刀十分安全，不易發(fā)生人身傷害事故。
權(quán)利要求1.數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，其特征在于包括機(jī)殼、機(jī)蓋、水平水柱、百分表或千分表，兩百分表或千分表按其上觸頭伸縮方向相互垂直的位置關(guān)系置于機(jī)殼內(nèi)，機(jī)蓋置于機(jī)殼上側(cè)并與之連接，水平水柱固定在機(jī)殼上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，其特征在于所述 百分表或千分表的觸頭呈一圓盤(pán)狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，其特征在于所述 機(jī)殼由夾持部和安裝部組成，所述夾持部呈一柱體，用于被夾持在所述數(shù)控機(jī) 床的卡盤(pán)上，所述安裝部連接在夾持部的一端，其上設(shè)有用于放置水平水柱和 百分表或千分表的方形水柱槽和圓形表槽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，其特征在于所述表槽一側(cè)設(shè)有與之連通的用于調(diào)節(jié)百分表或千分表表盤(pán)刻度的矩形槽孔。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，其特征在于在機(jī) 蓋對(duì)應(yīng)于機(jī)殼安裝部表槽位置處設(shè)有用于觀察百分表或千分表刻度的圓形孔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置，其特征在于在所 述圓形孔一側(cè)對(duì)應(yīng)機(jī)殼的矩形槽位置處設(shè)有對(duì)應(yīng)的矩形槽。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及數(shù)控機(jī)床精度檢測(cè)及對(duì)刀裝置。它包括機(jī)殼、機(jī)蓋、水平水柱、百分表或千分表，兩百分表或千分表按其上觸頭伸縮方向相互垂直的位置關(guān)系置于機(jī)殼內(nèi)，機(jī)蓋置于機(jī)殼上側(cè)并與之連接，水平水柱固定在機(jī)殼上。其優(yōu)點(diǎn)是一次裝夾就可以完成機(jī)床的X、Z方向的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)精度的檢測(cè)；穩(wěn)定性好，從而使檢測(cè)結(jié)果更精準(zhǔn)；輕巧且安裝便捷，為數(shù)控機(jī)床維修、調(diào)試人員的工作提供便利；整個(gè)對(duì)刀操作過(guò)程無(wú)需開(kāi)動(dòng)機(jī)床，十分安全，不會(huì)發(fā)生人身傷害事故，特別適合剛剛接觸機(jī)床的操作生手的對(duì)刀操作；無(wú)需對(duì)機(jī)床本身的軟、硬件進(jìn)行任何改動(dòng)，對(duì)數(shù)控機(jī)床性能改良的成本低，同時(shí)本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本也很低；外形輕巧、美觀。
文檔編號(hào)B23Q17/00GK201067848SQ20072003844
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月10日
發(fā)明者源 劉, 呂常魁 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)