反射部件17为装设于旋转轴12上的隔环，该隔环的下表面经过平面抛光，从而呈现可反射光束的镜面型态；本实用新型于轴座10上对应该反射部件17的位置设有光学测头20，使该光学测头20与轴座10呈固定不转动的状态，该光学测头20内主要包括光发射器201及光接收器202，该光发射器201发射的光束可为激光束或红外线光束，并可经由旋转轴12上的反射部件17反射至光接收器202，从而可测得该旋转轴12上的反射部件17的位置值，另外，该光学测头20连接至一处理器21，该光学测头20将该反射部件17的位置值传输至该处理器21，该处理器21内具有运算单元，运算单元可对光学测头20连续传输的反射部件17的位置值进行计算，从而计算出该反射部件17的位置变化量，由于反射部件17固定装设于旋转轴12上，因此该反射部件17的位置变化量即为旋转轴12于轴向的热伸长变形量，该处理器21连接至加工机中的控制器30，从而可将该旋转轴12于轴向的热伸长变形量传输至该控制器30，该控制器30控制加工机的各进给轴的进给量，可由该控制器30对加工机的进给轴的进给量进行校正补偿，其中，该进给轴如果为加工主轴，该控制器30则对加工主轴的进给量进行校正补偿，如果该进给轴为工作台，该控制器30则对该工作台的进给量进行校正补偿。
[0022]如图2、图3所示，当加工主轴的旋转轴12因高速旋转及高速切削产生轴向的热伸长变形量时，由于光学测头20的光发射器201连续地对旋转中的反射部件17发射光束，光接收器202也连续地接收来自于反射部件17的反射光束，因此该光学测头20会连续地将该反射部件17的位置值传输至该处理器21，该处理器21即对光学测头20连续传输的反射部件17的位置值进行计算，从而计算出该反射部件17的位置变化量，因此本实用新型利用光学测头20及处理器21可准确获得该旋转轴12于轴向的热伸长变形量，从而达到有效降低设备成本的目的；接着，当加工机的控制器30接收到来自于处理器21传输的旋转轴12于轴向的热伸长变形量信号时，该控制器30即对进给轴的进给量进行校正补偿；例如，当进给轴原预设的进给量为3_，而测得旋转轴12于轴向的热伸长变形量为0.02mm时，则控制器30将对进给轴的进给量校正补偿为2.98mm，以避免因旋转轴12于轴向的热伸长变形量，使加工刀具对加工件造成过大的加工深度；反之，若接续测得旋转轴12于轴向的热伸长变形量为一 0.02mm时，则控制器30将对进给轴的进给量校正补偿为3.02mm，以避免因旋转轴12于轴向的热伸长变形量，使加工刀具对加工件造成过小的加工深度，进而利用光学测头20及处理器21的配置，使控制器30可随着旋转轴12的热伸长变形量的变化对进给轴的进给量进行校正补偿，使本实用新型达到有效提升加工机的加工精度的目的。
[0023]综上，本实用新型不仅可有效降低设备成本，且可准确获得旋转轴轴向的热伸长变形量，以对进给轴的进给量进行校正补偿，进而有效提升加工机加工精度，实为一深具实用性及进步性的设计，然未见有相同的产品及刊物公开，从而允符实用新型专利申请要件，爱依法提出申请。
【主权项】
1.一种加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，包括一反射部件、一光学测头、一处理器和一控制器，其中: 该反射部件装设于该加工主轴的旋转轴上，与该旋转轴同动旋转； 该光学测头装设于该加工主轴的轴座上，并使该光学测头对应于该反射部件的位置，该光学测头内设有光发射器及光接收器，该光发射器所发射的光束经由该反射部件反射至该光接收器，从而测得该反射部件的位置值； 该处理器连接于该光学测头，用于对该光学测头测得的该反射部件的位置值进行计算，从而计算出该反射部件的位置变化量； 该控制器用于控制加工机的进给轴的进给量，该控制器连接于该处理器，该控制器用于依据该处理器传输的该反射部的位置变化量对该进给轴的进给量进行校正补偿。2.根据权利要求1所述的加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，该反射部件装设于该旋转轴上的隔环，该隔环的下表面经过平面抛光，从而呈现可反射光束的镜面型态。3.根据权利要求1所述的加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，该光学测头中的光发射器所发射的光束为激光束或红外线光束。4.根据权利要求1所述的加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，该处理器内具有运算单元，该运算单元用于对该光学测头传输的该反射部件的位置值进行计算，并计算出该反射部件的位置变化量。5.根据权利要求4所述的加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，该反射部件的位置变化量为该旋转轴于轴向的热伸长变形量。6.根据权利要求1所述的加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，该加工机的进给轴为加工主轴，该控制器用于对该加工主轴的进给量进行校正补偿。7.根据权利要求1所述的加工机的加工主轴热变形校准装置，其特征在于，该加工机的进给轴为工作台，该控制器用于对该工作台的进给量进行校正补偿。
【专利摘要】本实用新型公开了一种加工机的加工主轴热变形校准装置，该装置于加工主轴的旋转轴上装设有反射部件，于轴座上对应该反射部件的位置设有光学测头，该光学测头主要包括光发射器及光接收器，使光发射器的光束可经由旋转轴上的反射部件反射至光接收器，从而可测得该旋转轴上的反射部件的位置值，该光学测头进一步将该反射部件的位置值传输至一处理器，该处理器即可计算出该反射部件的位置变化量，从而准确获得该旋转轴于轴向的热伸长变形量，该处理器再将该旋转轴的热伸长变形量传输至加工机中的控制器，由该控制器对进给轴的进给量进行校正补偿，进而达到有效提升加工机的加工精度的目的。
【IPC分类】B23Q23/00
【公开号】CN205021311
【申请号】CN201520762146
【发明人】王政荣
【申请人】旭泰精密机械股份有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年9月29日