一种数控车床的调刀装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种数控车床的调刀装置，包括磁力表座，还包括百分表、用于放置刀尖的感应件以及竖向设置在磁力表座上并用于支撑感应件的支撑结构，所述百分表与感应件的底部接触，所述支撑结构中设置用用于调节其高度的高度微调机构，该高度微调机构包括微调杆和套设在该微调杆外的微调套筒，该微调套筒与微调杆活动连接而使微调杆能相对于微调套筒上下伸缩，该微调杆的外壁上设置有竖向的第一微调刻度，所述微调套筒的端口上周向设置有与该第一微调刻度对应的第二微调刻度。与现有技术相比，本实用新型中的调刀装置结构简单，操作方便，调刀准确度高，可广泛推广应用于数控车床的调刀操作中。
【专利说明】
一种数控车床的调刀装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及数控车床的辅助装置，尤其涉及一种数控车床的调刀装置。
【背景技术】
[0002]数控车床在使用前，需调节车床上的车刀，使得车刀刀尖与车床主轴中心一致，以保证加工产品的精确性。传统方式中一般通过肉眼观察来进行调刀，但这种方式不仅对操作者的经验要求较高，且调刀的精确度不高。此外，目前也有借助游标卡尺等工具来进行调刀，但这种方式较麻烦，费时费力，并且调刀的精确度还是不够。
[0003]为此，申请号为201510196468.7(申请公布号为CN 104785800A)的中国发明专利《用于车床刀具安装的快速检测装置》公开了一种装置，其包括设在刀架导轨上的磁性表座、与磁性表座上的立轴配合的转动臂，转动臂下部的立柱上设有定制开口垫块，转动臂上部的立柱上依次设有弹簧和调节螺母，转动臂上套装有锤头状的移动臂，移动臂与转动臂套装的左侧表面上开有条形槽，条形槽上设有固定在转动臂上的防转锁定螺钉，移动臂右侧的锤头上开有纵向通孔，纵向通孔内设有伸出通孔的刀尖测头，刀尖测头上设有与其上表面接触的百分表，锤头上设有防动锁定螺钉。调刀时，用磁性表座吸附在刀架导轨平面上，用刀尖测头下端面检测要安装车刀刀尖高度，通过百分表所显示的值就是车刀刀尖比车床回转中心高的值。
[0004]虽然该装置可通过测量不同长度车刀刀尖安装高度与零件的回转中心高度差来调整车刀高度，但是还是存在以下问题:(I)转动臂与立柱垂直，且转动臂套装在立柱上并能绕立柱轴线转动，而移动臂套装在转动臂上，这样装置需在保证立柱竖直性的基础上同时保证转动臂的水平性，对部件之间的组装要求性较好，稍有偏差将对调刀精确性产生影响；(2)测量车刀刀尖高度时，还是需要肉眼来观测刀尖测头下端面是否与车刀刀尖相抵；
(3)该装置中没有设置对刀尖测头与刀尖之间的距离进行微调的微调装置，使得该装置的检测精准性受到影响。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术而提供一种调刀精确度高的数控车床的调刀装置。
[0006]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种数控车床的调刀装置，包括磁力表座，其特征在于，还包括百分表、用于放置刀尖的感应件以及竖向设置在磁力表座上并用于支撑感应件的支撑结构，所述百分表与感应件的底部接触，所述支撑结构中设置用于调节其高度的高度微调机构，该高度微调机构包括微调杆和套设在该微调杆外的微调套筒，该微调套筒与微调杆活动连接而使微调杆能相对于微调套筒上下伸缩，该微调杆的外壁上设置有竖向的第一微调刻度，所述微调套筒的端口上周向设置有与该第一微调刻度对应的第二微调刻度。
[0007]为使上述高度微调机构具有较高的调节精度，作为优选，所述微调套筒相对于微调杆转动一圈时，该微调套筒能相对于第一微调刻度移动一个刻度。
[0008]为便于对感应件的位置进行水平调整，以使刀尖与感应件相抵，作为优选，所述支撑结构还包括连接组件，所述连接组件包括立柱和固定于磁力表座顶面的座体，该立柱的上端与高度微调机构连接，下端插入开设于座体顶部的安装孔中，且该立柱能相对于座体转动并通过第一手紧螺丝锁定。这样通过转动立柱，即能转动支撑结构和感应件，进而调整感应件的位置。
[0009]进一步，当用于放置调刀装置的车床表面与主轴中心不平行时，需对高度微调机构和感应件的角度进行调整，因此所述支撑结构中还包括用于调节高度微调机构和感应件角度的角度调节组件，该角度调节组件设置于高度微调机构与连接组件之间，包括与高度微调机构连接的连接块和与立柱连接的角度块，所述角度块与连接块前后叠设并能相对转动，该角度块上设置有弧形角度槽，且该弧形角度槽中设置有能沿其滑动并将角度块与连接块锁定的第二手紧螺丝。
[0010]为便于调节角度块与连接块的相对位置，从而对高度微调机构和感应件的角度进行更加精确的调节，作为优选，所述角度块的背面沿弧形角度槽设置有角度调节刻度，该角度块的下端形成有用于放置连接块的放置台，所述连接块的一端与角度块铰接且连接块的下端与放置台之间形成便于观察角度调节刻度的缺口。
[0011]为进一步保证高度微调机构的竖向位移，作为优选，所述高度微调机构还包括导向组件，该导向组件包括导向柱和导向臂，所述导向柱的一端与微调套筒转动连接而另一端固定于连接块上，该导向柱的侧壁上纵向开设有第一导向槽，所述导向臂呈弓形，其第一端与微调杆连接，第二端套设于导向柱并设置有能插入第一导向槽且能沿第一导向槽上下滑动而将导向臂与导向柱锁定的第一旋转螺丝。
[0012]为提高微调套筒和微调杆之间的连接稳定，所述微调套筒的内壁上设置有第一螺纹，该微调套管的底部周向向下延伸形成供导向柱顶端插入的连接套，该连接套与微调套筒之间形成有一连接壁，该连接壁位于微调套筒一侧的面中心处设置有一竖向延伸的导杆;所述微调杆的下端设有第二螺纹，且该微调杆的底部开口并轴向延伸形成供导杆插入的空腔，该空腔的上端形成有径向贯穿微调杆壁的锁定孔，当该微调杆插入微调套筒时，微调杆的下端与微调套筒螺纹连接且导杆插入空腔中，并通过一穿设于上述锁定孔的锁定螺丝锁定。
[0013]为使感应件的安装稳固，同时使感应件灵敏感应刀尖位置并由百分表中的读数显示，所述微调杆的上部设置有安装套筒，所述导向臂的第一端套设于该安装套筒并通过紧固螺丝锁定，该安装套筒中插设有能相对于安装套筒上下伸缩的安装滑杆，该安装滑杆的顶端与感应件连接而杆壁上纵向开设有第二导向槽，该安装滑杆与安装套筒通过第二旋转螺丝锁定且该第二旋转螺丝插入第二导向槽中并能沿第二导向槽上下滑动。
[0014]为使感应件较好地与刀尖相抵，所述感应件可以为多种可行的形状，优选为块状并呈十字形，该感应件的底面中心处与安装滑杆的顶端连接，十字形的设计，使得该感应件能同时适用于镗孔刀和外圆刀的刀尖调整;此外，为便于对感应件的高度进行调整，该感应件的底面中心处向下延伸形成有一安装端，该安装端与安装滑杆的顶部螺纹连接而使感应件能相对于安装滑杆上下移动并通过一调节螺母锁定。
[0015]进一步，所述感应件为钛合金块，钛合金密度小、轻便以及磨碎小等优点，可使该调刀装置具有较好的精度。
[0016]为便于安装百分表，同时也可使百分表更好地与感应件底部接触而显示读数，作为优选，所述支撑结构中还设置有用于安装百分表并与百分表一体成型的表座，该表座套设在安装套筒上并通过固定螺丝固定。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型中感应件通过竖向设置的支撑结构设置于磁力表座，即本装置结构简单，仅需保证竖向方向的正确性即能保证感应件位置的正确，有利于提高装置的调刀准确性；同时，该装置中刀尖与感应件接触时百分表即能显示读数，从而能精确调节刀尖与车床主轴中心的偏差，而无需肉眼观察，不仅使用方便，而且进一步提高调刀的准确性;另外，支撑结构中设置有高度微调结构，通过转动微调套筒，第一微调刻度和第二微调刻度的配合，可对支撑结构的高度进行微调(即微调感应件的高度)，进一步保证调刀的准确性、精度。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例中调刀装置结构示意图；
[0019]图2为本实用新型实施例中调刀装置的结构分解图；
[0020]图3为本实用新型实施例中微调套筒的结构示意图；
[0021]图4为图3的另一方向结构示意图；
[0022]图5为本实用新型实施例中角度调节组件结构示意图；
[0023]图6为本实用新型实施例中角度块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0025]如图1?6所不，一种数控车床的调刀装置，包括磁力表座I，设置在磁力表座I上的支撑结构、百分表6以及感应件5，百分表6与感应件5的底部接触，其中感应件5设置于支撑结构顶部，感应件5可为多种可行的形状，本实施例中感应件5为钛合金块并呈十字形，调刀时刀尖放置于感应件5的顶部。感应件5选用钛合金材料，可利用钛合金密度小、轻便以及磨碎小等优点，获得较好的精度，而选择十字形结构，可使该感应件5同时适用于镗孔刀和外圆刀的刀尖调整。
[0026]上述支撑结构中设置有与磁力表座I连接的连接组件4、用于调节支撑结构高度的高度微调机构2以及用于调节高度微调机构2和感应件5角度的角度调节组件3。连接组件4包括立柱42和固定连接于磁力表座I顶面的座体41，该座体41的顶部开设有一安装孔411，立柱42的下端安装于该安装孔411中且该立柱42能相对于座体41转动，该立柱42与座体41通过第一手紧螺丝101锁定。调刀时，通过转动立柱42，即能转动支撑结构和感应件5，进而调整感应件5的位置。
[0027]上述角度调节组件3设置于高度微调机构2和连接组件4之间，包括与高度微调机构2连接的连接块32和与立柱42连接的角度块31，角度块31与连接块32前后叠设并铰接，该角度块31上设置有弧形角度槽33，且该弧形角度槽33中设置有能沿其滑动并将角度块31与连接块32锁定的第二手紧螺丝102。该角度块31呈弧形且下端的一侧上开设有一连接孔311并通过穿设于该连接孔311的锁定螺丝107与连接块32铰接，且角度块31的一端形成有一用于放置连接块32的放置台35，连接块32的下端形成有一向放置台35倾斜的斜面322而使连接块32的下端与放置台35之间形成便于观察角度调节刻度34的缺口 36，此外，连接块32的上端设置有一与角度块31相切的水平凸沿321，可使角度块31与连接块32的安装结构更加稳固。
[0028]当放置调刀装置的车床表面与主轴中心不平行时，旋松第二手紧螺丝102，并沿弧形角度槽33滑动第二手紧螺丝102，使连接块32相对于角度块31转动，从而对高度微调机构2和感应件5的角度进行调整。
[0029]上述高度微调机构2包括微调套筒21、插设在该微调套筒21中的微调杆22以及导向组件。微调套筒21套设在微调杆22外，且微调套筒21与微调杆22活动连接，使得该微调杆22能沿微调套筒21的端口上下伸缩，并且该端口向内缩口而形成环状斜面214，微调杆22的外壁上竖向设有第一微调刻度221，而该斜面214上周向设置有与第一微调刻度221对应的第二微调刻度211，并且当微调套筒21沿微调杆22周向转动一圈时，该微调套筒21能相对于第一微调刻度221移动一个刻度，且该第一微调刻度221的精度为0.5mm，该第二微调刻度211的精度为0.01mm，这样可将高度调节精确到0.01mm。
[0030]导向组件包括导向柱24和弓形导向臂23，导向柱24的一端与微调套筒21转动连接而另一端固定于连接块31上，该导向柱24的侧壁上纵向开设有第一导向槽241。导向臂23呈弓形，其第一端231与微调杆22连接，第二端232套设于导向柱24并设置有能插入第一导向槽241且能沿第一导向槽241上下滑动而将导向臂23与导向柱24锁定的第一旋转螺丝103。微调套筒21的内壁上设置有第一螺纹213，该微调套管21的底部周向向下延伸形成供导向柱24顶端的旋转轴承242插入的连接套25，即连接套25套设于旋转轴承242，实现微调套筒21与导向柱24的转动连接，该连接套25与微调套筒21之间形成有一连接壁26，该连接壁26位于微调套筒21—侧的面中心处设置有一竖向延伸的导杆212;微调杆22的下端设有第二螺纹222，且该微调杆22的底部开口并轴向延伸形成供导杆212插入的空腔，该空腔的上形成有径向贯穿微调杆22壁的锁定孔223，当该微调杆22插入微调套筒21时，微调杆22的下端与微调套筒21螺纹连接且导杆212插入空腔中，并通过一穿设于上述锁定孔223的锁定螺丝108锁定。
[0031]进一步，上述微调杆22外螺纹连接有安装套筒7，导向臂23的第一端套设于该安装套筒7并通过紧固螺丝105锁定。该安装套筒7中插设有能相对于安装套筒7上下伸缩的安装滑杆8。安装滑杆8上纵向开设有第二导向槽81，该安装滑杆8与安装套筒7通过第二旋转螺丝104锁定且该第二旋转螺丝104插入第二导向槽81中并能沿第二导向槽81上下滑动。感应件5的底面中心处向下延伸而形成有一安装端51，该安装端51与安装滑杆8的顶部螺纹连接而使感应件5能相对于安装滑杆8上下移动并通过一调节螺母106锁定。同时，该支撑结构中还设有用于安装百分表6的表座9，该表座9与百分表6—体成型，且表座9套设在安装套筒7上并通过紧固螺丝固定。
[0032]使用该调刀装置的调刀方法如下:
[0033](I)将调刀装置放置于机床平面上，打开磁力表座I上的开关11;
[0034](2)测量磁力表座I底面与水平面的高度差，由直角三角形的几何关系获得磁力表座I底面与水平面的夹角，由此获得角度调节组件3的调节角度并进行调节而使感应件5与车床的主轴中心平行；
[0035](3)打开第一手紧螺丝101，转动立柱42调节感应件5的位置，使得刀尖与感应件5顶面相对；
[0036](4)转动微调套筒21，使得第一旋转螺丝103沿第一导向槽241滑动，通过导向臂23调节支撑结构的高度以使刀尖与感应件5的顶面相抵，此时，感应件5受力并传递至百分表6而显示读数，由该读数可获知刀尖与车床主轴中心的偏差。
【主权项】
1.一种数控车床的调刀装置，包括磁力表座(I)，其特征在于，还包括百分表(6)、用于放置刀尖的感应件(5)以及竖向设置在磁力表座(I)上并用于支撑感应件(5)的支撑结构，所述百分表(6)与感应件(5)的底部接触，所述支撑结构中设置用于调节其高度的高度微调机构(2)，该高度微调机构(2)包括微调杆(22)和套设在该微调杆(22)外的微调套筒(21)，该微调套筒(21)与微调杆(22)活动连接而使微调杆(22)能相对于微调套筒(21)上下伸缩，该微调杆(22)的外壁上设置有竖向的第一微调刻度(221)，所述微调套筒(21)的端口上周向设置有与该第一微调刻度(221)对应的第二微调刻度(211)。2.如权利要求1所述的调刀装置，其特征在于，所述微调套筒(21)相对于微调杆(22)转动一圈时，所述微调套筒(21)能相对于第一微调刻度(221)移动一个刻度。3.如权利要求1所述的调刀装置，其特征在于，所述支撑结构还包括连接组件(4)，该连接组件(4)包括立柱(42)和固定于磁力表座(I)顶面的座体(41)，该立柱(42)的上端与高度微调机构(2)连接，下端插入开设于座体(41)顶部的安装孔(411)中，且该立柱(42)能相对于座体(41)转动并通过第一手紧螺丝(101)锁定。4.如权利要求3所述的调刀装置，其特征在于，所述支撑结构中还包括用于调节高度微调机构(2)和感应件(5)角度的角度调节组件(3)，该角度调节组件(3)设置于高度微调机构(2)与连接组件(4)之间，包括与高度微调机构(2)连接的连接块(3 2)和与立柱(42)连接的角度块(31)，所述角度块(31)与连接块(32)前后叠设并能相对转动，该角度块(31)上设置有弧形角度槽(33)，且该弧形角度槽(33)中设置有能沿其滑动并将角度块(31)与连接块(32)锁定的第二手紧螺丝(102)。5.如权利要求4所述的调刀装置，其特征在于，所述角度块(31)的背面沿弧形角度槽(33)设置有角度调节刻度(34)，该角度块(31)的下端形成有用于放置连接块(32)的放置台(35)，所述连接块(32)的一端与角度块(31)铰接且连接块(32)的下端与放置台(35)之间形成便于观察角度调节刻度(34)的缺口(36)。6.如权利要求4所述的调刀装置，其特征在于，所述高度微调机构(2)还包括导向组件，该导向组件包括导向柱(24)和导向臂(23)，所述导向柱(24)的一端与微调套筒(21)转动连接而另一端固定于连接块(32)上，该导向柱(24)的侧壁上纵向开设有第一导向槽(241)，所述导向臂(23)呈弓形，其第一端(231)与微调杆(22)连接，第二端(232)套设于导向柱(24)并设置有能插入第一导向槽(241)且能沿第一导向槽(241)上下滑动而将导向臂(23)与导向柱(24)锁定的第一旋转螺丝(103)。7.如权利要求6所述的调刀装置，其特征在于，所述微调套筒(21)的内壁上设置有第一螺纹(213)，该微调套筒(21)的底部周向向下延伸形成供导向柱(24)顶端插入的连接套(25),该连接套(25)与微调套筒(21)之间形成有一连接壁(26)，该连接壁(26)位于微调套筒(21)—侧的面中心处设置有一竖向延伸的导杆(212); 所述微调杆(22)的下端设有第二螺纹(222)，且该微调杆(22)的底部开口并轴向延伸形成供导杆(212)插入的空腔，该空腔的上端形成有径向贯穿微调杆(22)壁的锁定孔(223)，当该微调杆(22)插入微调套筒(21)时，微调杆(22)的下端与微调套筒(21)螺纹连接且导杆(212)插入空腔中，并通过一穿设于上述锁定孔(223)的锁定螺丝(108)锁定。8.如权利要求6所述的调刀装置，其特征在于，所述微调杆(22)的上部设置有安装套筒(7)，所述导向臂(23)的第一端套设于该安装套筒(7)并通过紧固螺丝(105)锁定； 该安装套筒(7)中插设有能相对于安装套筒(7)上下伸缩的安装滑杆(8)，该安装滑杆(8)的顶端与感应件(5)连接，该安装滑杆(8)的杆壁上纵向开设有第二导向槽(81)，该安装滑杆(8)与安装套筒(7)通过第二旋转螺丝(104)锁定且该第二旋转螺丝(104)插入第二导向槽(81)中并能沿第二导向槽(81)上下滑动。9.如权利要求8所述的调刀装置，其特征在于，所述感应件(5)为块状并呈十字形，该感应件(5)的底面中心处向下延伸形成有一安装端(51)，该安装端(51)与安装滑杆(8)的顶部螺纹连接而使感应件(5)能相对于安装滑杆(8)上下移动并通过一调节螺母(106)锁定。10.如权利要求6所述的调刀装置，其特征在于，所述支撑结构中还设置有用于安装百分表(6)并与百分表(6) —体成型的表座(9)，该表座(9)套设在安装套筒(7)上并通过固定螺丝固定。
【文档编号】B23B25/06GK205437178SQ201620216303
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月21日
【发明人】菅涛
【申请人】菅涛, 菅小青