一种机械加工检测机构的制作方法

本发明涉及一种机械加工检测机构。

背景技术：

请参阅图1，车床、铣床及磨床等机械加工设备1一般包括机械机台11、加工台13及切割机构15等部件。该机械机台11用于支撑该加工台13及切割机构15。该加工台13可沿x或y方向移动地装设于该机械机台11上，其用于固定工件20。该切割机构15包括一刀座151及至少一切削刀153，该刀座151固设于该机械机台11上，该切削刀153可旋转地装设于该刀座151上，该切削刀153用旋转方式切削该加工台13上的工件20。

加工时，工件20安装于该机械加工设备1的加工台13上，并激活该机械加工设备1，此时该加工台13带动工件20沿x或y方向移动，旋转切削刀153于该工件20上加工出所需的形状或图案。该工件20的加工精度取决于多种因素，其中因该加工台13沿x方向的移动距离最大，所以加工台13的移动精度对工件20的加工精度影响最大。

随着科技的发展，所有机械加工设备1均向高精度、高效率方向发展。在进行超高速及高精度加工时，会常常不能及时有效地侦测加工台13的移动误差。如于移动初始阶段不能及时侦测该加工台13的移动误差，就会影响该工件20的后续加工精度。因为不能及时有效地侦测加工台13的移动误差，所以不能及时有效地纠正该加工台13的移动误差。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种可及时侦测机械加工设备的移动误差，可提高加工精度的误差检测机构。

一种机械加工检测机构，其特征在于：其包括一机械加工设备、光源、反光镜一、反光镜二及光束感测装置；所述机械加工设备包括机械机台及装设于所述机械机台上的加工台；所述光源装设于该机械机台上；所述反光镜一装设于加工台上，与所述光源相对，接收来自所述光源的光束；所述反光镜二装设于所述机械机台上，与第一反射镜相对设置；所述光束感测装置装设于所述机械机台上，接收经二反射镜的反射光束，所述反光镜一是平面反射镜，其与所述加工台一同移动，且其接收所述光源发射的光束并反射。

在此基础上，所述反光镜二是平面反射镜，其与所述反光镜一平行相对且间隔设置，其接收反光镜一的反射光束并反射。

在此基础上，所述光源发射的光束是一准直光束。

在此基础上，所述光束检测器是可检测线光束的微小偏转的仪器。

在此基础上，所述机械加工设备是指铣床、车床、磨床等设备。

在此基础上，所述加工台可移动地装设于该机械机台上。

在此基础上，所述机械加工设备进一步包括一切割机构。

在此基础上，所述切割机构包括刀座及至少一切削刀，该刀座固设于该机械机台上，该切削刀可旋转地装设于该刀座上。

相较现有技术，所述机械加工检测机构因为用光束测定该加工台的移动误差，所以不会存在电子电路中的滞后现象，可快速侦测该加工台的移动误差，快速侦测误差即可及时纠正该误差。又因该误差检测机构设有相对的二反射镜，所以当固定于加工台上的一反射镜发生偏转时，经二反射镜反射该偏转可放大至多倍并传入该光束检测器内，因此该光束检测器可侦测该加工台的微小偏转，因此可以提高工件的加工精度。

附图说明

图1是现有技术机械加工检测机构的立体图；

图2是本发明较佳实施例机械加工设备用误差检测装置地立体图；

图3是本发明较佳实施例机械加工设备用误差检测装置处于理想状态的光路示意图；

图4是本发明较佳实施例机械加工设备用误差检测装置处于误差状态的光路示意图。

图中：

3、误差检测机构；30、工件；31、铣床；311、机械机台；313、加工台；315、切割机构；32、光源；33、反光镜一；34、反光镜二；35、光束探测机构。

具体实施方式

请参阅图2，本发明的较佳实施例公开一种机械加工检测机构3，其适用于车床、铣床、磨床等机械加工设备，为方便理解此实施例用铣床进行说明。

机械加工检测机构3包括铣床31、光源32、反光镜一33、反光镜二34及光束探测机构35。

该铣床31包括机械机台311、加工台313及切割机构315等部件。该机械机台311用于支撑该加工台313及切割机构315。该加工台313可沿x或y方向移动地装设于该机械机台311上，其用于固定工件30，为方便理解假设该加工台313只沿x方向移动。该切割机构315包括一刀座3151及至少一切削刀3153，该刀座3151固设于该机械机台311上，该切削刀3153可旋转地装设于该刀座3151上。加工时该加工台313于电机或手动作用下沿x方向移动，旋转的切削刀3153于该加工台313上的工件30上切削出所需的轮廓。

该光源32设固定于该机械机台311上，与该加工台313的间有一定距离，其向加工台313方向发射一准直光束。

反光镜一33是一平面反射镜，其固设于该加工台313上与该光源32相对的位置。当该加工台313沿x方向移动时，带动反光镜一33一同沿x方向移动。因为反光镜一33与该光源32相对，所以该反光镜一33可接收该光源32发射的线光束并反射。

反光镜二34也是一平面反射镜，其固定在机械机台311上，与该反光镜一33平行相对件且间隔设置。当然也可根据需要将该反光镜二33固定于该其它地方。因为该反光镜二34与该反光镜一33平行相对，所以其可接受该反光镜一33的反射光束并再次反射。

该光束检测器35是一可检测线光束的微小偏转的仪器，其固定于该机械机台311上，与反光镜一33相对的位置。该光束检测器35接收经反光镜一33及反光镜二34多次反射后的线光束，并通过外接显示器显示该线光束的偏转情况。

请参阅图3，不激活该铣床31时，该加工台313与x方向平行，即反光镜一33与x方向平行，光源32发出的线光束经反光镜一33及反光镜二34反射后，进入该光束检测器35内的指定位置，该光束检测器35检测不到光束的异常情况。加工工件30时，该加工台313带动该工件30一同沿x方向移动，如该加工台313沿平行于x的方向移动，该误差检测机构3的光束线路也不会改变，所以该光束检测器35依然检测不到光束的异常情况。

请参阅图4，如该加工台313沿x方向移动时发生偏转，该误差检测机构3的光束线路就会改变。假设该加工台313相对x方向偏转θ角，固定于该加工台313上的反光镜一33也会相对x方向(或相对反光镜二34)偏转θ角。根据几何原理可得知，此时该光源32的线光束于该反光镜一33上的入射角α1＝α0+θ，其中(α0是该加工台313与x方向平行，即反光镜一33与x方向平行时的光束入射角(参见图3)。同理可得出，反光镜一33的反射光束于反光镜二34上反射时，反光镜一33的反射光束于反光镜二34上的入射角α2＝α1+θ，即入射角α2＝α0+2θ。

由此可推出，反光镜一33相对反光镜二34偏转θ角时，光束于该光束检测器35上的最终入射角αn＝α0+θ×n，其中n为光束于二反射镜33及34上的总反射次数。因为该加工台313相对x方向发生偏转θ角时，最终于该光束检测器35上偏转n×θ角，所以偏转θ角被放大至n倍，因此该光束检测器35及时有效的侦测到该加工台313的微小偏转。因此可通过误差修正装置纠正该加工台313的移动误差，以此提高工件30的加工精度。

因为该误差检测机构3用光束的反射测定该加工台313的移动误差，所以不会存在电子电路中的滞后现象，可快速侦测该加工台313的移动误差，快速侦测误差即可及时纠正该该加工台313的移动误差。叉因该误差检测机构3设有相对的二反射镜33及34，所以当固定于加工台313上的一反射镜33发生偏转时，经二反射镜33及34反射该偏转情况可放大至多倍并传入该光束检测器35内，因此该光束检测器35可侦测该加工台313的微小偏转，因此可以提高工件的加工精度。

当然，当该加工台313沿y方向移动时，也可采用类似方法对该加工台313进行监测。此时，只须调整二反射镜33、34及该光源32位置即可。也可采用另一组光源及反射镜监测该加工台313沿y方向的移动。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。