一种加工中心自动找正装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种加工中心自动找正装置，包括测头装置和加工工装，所述测头装置包括测杆，所述测杆的一端设置有测杆球，所述测杆的另一端安装在测头装置的测头上，所述测头的底部固定连接有信号接收器，所述加工工装的顶部两侧均设置有夹持工装，两个夹持工装之间设置有零件，所述零件上设置有待加工孔。该加工中心自动找正装置，能够自动在线找正，可直接通过测头装置和加工工装自动调整坐标值，降低工人劳动强度，减少调整时间，增加准确度，原来手动百分表找正中心，每一件都需要来进行找正，仅仅找正时间需要耗费深长的时间，现在通过自动找正系统，找正工作在很短的时间内即可完成，提高了工作效率。
【专利说明】
一种加工中心自动找正装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及机械自动化技术领域，具体为一种加工中心自动找正装置。【背景技术】
[0002]数控一般是采用通用或专用计算机实现数字程序控制，因此数控也称为计算机数控(Computerized Numerical Control)，简称CNC。数控车床又称为CNC车床，即计算机数字控制车床，是目前国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，约占数控机床总数的 25 %。数控机床是集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。是机械制造设备中具有高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。数控车床、是一种高精度、高效率的自动化机床。它具有广泛的加工艺性能，可加工直线圆柱、 斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。
[0003]加工过程中在加工外圆时需要找正零件中心，找正就是利用划线工具检查或校正工件上的有关不加工表面，或使得有关表面和基准面之间处于合适的位置。一般都用百分表来找正也可以用寻边器找正;把百分表固定在圆弧上一点然后缓慢转动大盘根据表针的跳动可以用粉笔或者记号笔一类的在相应的位置上记一下表针的数值。一般是找四个位置均分的点，然后用胶锤或者卡爪使对点的数值一致。比方说对点两个点一个是0.9—个是 0.3那就可以把其中一个点往0.6调，然后因为规则圆肯定是对称移动，那么两外一个点也应该是0.6然后去调另两个对点，把四个点都找成0.6。如果毛坯面比较糙的话不好找准，因为当某一方向的位置发生改变后另一个方向的数值肯定也要有变化，所以很难一次就把工件四个点找正。等第一件干完之后卸活时不要四个卡爪都松开，只松相邻的两个让活能出来就行。记好这两个卡爪，装下个活时把这俩直接紧上，只要工件毛坯不是很糙的话，找正时应该差不了多少。找正过程中还要小心活放的太歪撞表。该找正方法过程相对复杂，但是比较准确。如果可以自动找准，那样会明显减少由于找正造成的加工时间变长。【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种加工中心自动找正装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种加工中心自动找正装置，包括测头装置和加工工装，所述测头装置包括测杆，所述测杆的一端设置有测杆球，所述测杆的另一端安装在测头装置的测头上，所述测头的底部固定连接有信号接收器，所述加工工装的顶部两侧均设置有夹持工装，两个夹持工装之间设置有零件，所述零件上设置有待加工孔。
[0006]所述加工工装内分别设置有工件寄存器、刀具长度补偿寄存器、微处理器和信号发射器，所述工件寄存器的输入端电性连接有千分表的输出端，所述工件寄存器的输出端与刀具长度补偿寄存器的输入端电性相连，所述刀具长度补偿寄存器的输出端与微处理器的输入端电性相连，所述微处理器的输出端通过信号发射器与测头装置上的信号接收器的输入端无线连接。
[0007]优选的，所述待加工孔的外表面设置有毛坯外圆。
[0008]优选的，所述信号接收器的底部设置有连接件。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:该加工中心自动找正装置，能够自动在线找正，可直接通过测头装置和加工工装自动调整坐标值，降低工人劳动强度，减少调整时间，增加准确度，原来手动百分表找正中心，每一件都需要来进行找正，仅仅找正时间需要耗费深长的时间，现在通过自动找正系统，找正工作在很短的时间内即可完成，提高了工作效率。【附图说明】
[0010]图1为本实用新型测头装置结构示意图；
[0011]图2为本实用新型加工工装结构示意图；
[0012]图3为本实用新型控制系统图。
[0013]图中:1测头装置、101测杆、102测杆球、103测头、104信号接收器、105连接件、2加工工装、201夹持工装、202工件寄存器、203刀具长度补偿寄存器、204微处理器、205信号发射器、206千分表、3零件、301待加工孔、302毛坯外圆。【具体实施方式】
[0014]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0015]请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案:一种加工中心自动找正装置，包括测头装置1和加工工装2,测头装置1包括测杆101，测杆101的一端设置有测杆球102,测杆 101的另一端安装在测头装置1的测头103上，测头103的底部固定连接有信号接收器104,信号接收器104的底部设置有连接件105,加工工装2的顶部两侧均设置有夹持工装201，两个夹持工装201之间设置有零件3,零件3上设置有待加工孔301，待加工孔301的外表面设置有毛坯外圆302。[〇〇16] 加工工装2内分别设置有工件寄存器202、刀具长度补偿寄存器203、微处理器204 和信号发射器205，工件寄存器202是微型计算机内部通常设置工作寄存器组，这样，运算的结果可以放在寄存器中而不必每次都放到存储器里，这样可以提高机器的工作速度，工件寄存器202的输入端电性连接有千分表206的输出端，千分表206是通过齿轮或杜杆将一般的直线位移转换成指针的旋转运动，然后在刻度盘上进行读数的长度测量仪器，工件寄存器202的输出端与刀具长度补偿寄存器203的输入端电性相连，刀具长度补偿寄存器203使用的刀具长度补偿是通过执行含有G43(G44)和H指令来实现的，同时我们给出一个Z坐标值，这样刀具在补偿之后移动到离工件表面距离为Z的地方，另外一个指令G49是取消G43 (G44)指令的，其实我们不必使用这个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时， 利用G43(G44)H指令赋予了自己的刀长补偿而自动取消了前一把刀具的长度补偿，刀具长度补偿寄存器203的输出端与微处理器204的输入端电性相连，微处理器204的输出端通过信号发射器205与测头装置1上的信号接收器104的输入端无线连接。
[0017]使用时，通过连接件105,把测头装置1装载到机床主轴上，先对测头103进行调整， 通过调整螺丝来调整测杆101的中心位置，使用千分表206找出待加工孔301的标定块中心点，标定块在机器视觉、图像测量、摄影测量、三维重建等应用中，为校正镜头畸变，确定物理尺寸和像素间的换算关系，以及确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，需要建立相机成像的几何模型，通过相机拍摄带有固定间距图案阵列平板、经过标定算法的计算，可以得出相机的几何模型，从而得到高精度的测量和重建结果，而带有固定间距图案阵列的平块就是标定块，把X和Y轴机械坐标和标定块表面的Z轴机械坐标输入到工件寄存器202中，把测头103的长度减去侧杆球102的半径输入到对应的刀具长度补偿寄存器203中，该值为减去测杆球102的半径并激活生效；
[0018]加工前，将零件3放置在加工工装2上，并由夹持工装201进行夹紧定位，加工前测杆球102分别轻触待加工孔301的三个外圆，每一个毛坯外圆302取六个点，自动得出毛坯外圆302实际中心位置，给加工工装2提供准确中心位置，接下来就可以开始加工即可。
[0019]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言， 可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种加工中心自动找正装置，包括测头装置(1)和加工工装(2)，其特征在于:所述测 头装置(1)包括测杆(101)，所述测杆(101)的一端设置有测杆球(102)，所述测杆(101)的另 一端安装在测头装置(1)的测头(103)上，所述测头(103)的底部固定连接有信号接收器 (104)，所述加工工装(2)的顶部两侧均设置有夹持工装(201)，两个夹持工装(201)之间设 置有零件(3)，所述零件(3)上设置有待加工孔(301);所述加工工装(2)内分别设置有工件寄存器(202)、刀具长度补偿寄存器(203)、微处理 器(204)和信号发射器(205)，所述工件寄存器(202)的输入端电性连接有千分表(206)的输 出端，所述工件寄存器(202)的输出端与刀具长度补偿寄存器(203)的输入端电性相连，所 述刀具长度补偿寄存器(203)的输出端与微处理器(204)的输入端电性相连，所述微处理器 (204)的输出端通过信号发射器(205)与测头装置(1)上的信号接收器(104)的输入端无线 连接。2.根据权利要求1所述的一种加工中心自动找正装置，其特征在于:所述待加工孔 (301)的外表面设置有毛坯外圆(302)。3.根据权利要求1所述的一种加工中心自动找正装置，其特征在于:所述信号接收器 (104)的底部设置有连接件(105)。
【文档编号】B23Q17/00GK205588066SQ201620143134
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年2月25日
【发明人】赵怀国, 张宝龙, 牛二斌, 聂瑞国
【申请人】石家庄大成冀台机械有限公司