专利名称：数控机床自动测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数控机床自动SIJt装置；属机床工件测量技术领域。
背录技术
随着科技的不断发展，自动測量技术更多的被应用到高精度的数控机床中。 在渕量工件和对刀过程中我们通常是目測或借用其他測量工具来实现的。測量 过程中不仅操作烦琐，而且測量的数据不糖确，效率低下，违背了数控机床髙 精度，自动化和智能的发展方向。即使是安装有自动澜量装置的机床也只是简 单的进行单参数測量，不能提供关于加工工件其他的诸如轮麻，磨损情况等详 实精确的信息。
为了克服上述不足，本实用新型的目的在于在原单参数溯量装置的基础上, 增加了一个搠规，实现了工件的二维测量。可以准确的渊量工件的轴向和径向 的相关参数。
本实用新型解决其技术问鹿所采用的技术方案是 一种数控机床自动测量 装置，它由支架、中间大型汽缸、左側汽缸、第一精密滚动导轨副、卡块、左 侧线性位移传感器、第二精密滚动导轨副、编码器、测量盘、右侧汽缸、右側
线性位移传感器、雷尼绍獮头、測i头、支架板、第三精密滚动导轨副组成；
第三精密滚动导轨副画定在支架上，支架板固定在两个相同长度且平行的第三
精密滚动导轨副上，中间大汽缸通过两个支架上下固定在第三精密滚动导轨副，
中间大汽缸的活塞杆通过支架固定在支架板上，左側汽缸的下端通过支架固定 在支架板上，上端的活塞杆通过支架与左惻线性位移传感器相连接，左側线性 位移传感器通过卡块固定在支架板上，第一精密滚动导轨副通过支架与下端的 滑动块相连接，同时第一精密滚动导轨副通过支架固定在上下两个滑动块上， 测量盘装在支架上，測量盘轴向装有编码器，右惻汽缸通过两个支架上下固定 在支架板上，右倒汽缸的活塞杆通过支架同时与第二精密滚动导轨副的滑动杆 和右惻线性位移传感器相连接，此右侧线性位移传感器通过卡块固定在支架板 上，第二精密滚动导轨副滑动杆的上端装有雷尼绍翻头及测量头。
本实用新型的有益效果是在修复机车轮对时，可以测量轮对的内倒距，轮 对的直径及磨耗情况，从而确定最佳切削i,实现经济切削，延长轮对的使用 寿命。还可以检验轮对的轮麻，单个轮对的径跳及端跳，同一轮对上两个车轮 的直径，同一偶合轮对上车轮的直径，实现刀具定位功能，使刀具快速、准确 地进入加工部位，保证了加工精度，提髙了工作效率；适于各种大型数控机床 使用。以下结合附图和实例对本实用新型进一步说明
图1是本实用新型数控机床自动搠量装置的结构示意圉；
图2是
图1的拥视图中标号
1、支架 2、中间大型汽缸 3、左側汽缸
4、第一糖密滚动导執副 5、卡块
6、左側线性位移传感器 7、第二精密滚动导轨副
8、编码器 9、 量盘 10、右倒汽缸
11、右俩线性位移传感器 12、雷尼绍测头 13、測i头
14、支架板 15、第三精密滚动导轨副
具体实施方式
请参阅
图1至图2; —种数控机床自动測量装置，它由支架(l)、中间大型 汽缸(2)、左惻汽缸(3)、第一精密滚动导轨副(4)、卡块(5)、左偏线性位 移传感器(6)、第二精密滚动导轨副(7)、编码器(8)、糖量盘(9)、右惻汽 缸(10)、右拥线性位移传感器(11)、雷尼绍測头(12)、測i头(13)、支架 板(14)、第三糖密滚动导轨副(15)组成；第三精糖密滚动导轨副(15)固定 在支架(1)上，支架(1)可以固定在便于湄i的位置，例如切削刀架的外俩 等，支架板(14)固定在两个相同长度且平行的第三精密滚动导轨副(15)上， 两条直线确定一个平面，可以保证支架板(14)上下运动的精度，中间大型汽 缸(2)通过两个支架(1)上下固定第三精密滚动导轨副(15)，中间大型汽缸
(2)的活塞杆通过支架(1)固定在支架板(14)上，当中间大型汽缸(2)的 活塞伸出或縮进就会同时带动支架板(14)上下移动；左倒汽缸(3)的下端通 过支架(1〉固定在支架板(14)上，上端的活塞杆与支架(1)相连接，同时 支架(1)连接左惻线性位移传感器(6)，左傕线性位移传感器(6)通过卡块
(5〉固定在支架板(14)上，同时支架(1)与第一精密滚动导轨幅(4)下端 的滑动块相连接，支架(1)同时固定在第一糖密滚动导轨副(4)上下两个滑 动块上，支架(1)上装有翻鐘盘(9)，翻徵盘(9)轴向装有,码器(8),根 据霱要可以通^拥汽缸(3)来调蹇澜Jt盘(9)伸出的炬离，使之处于最佳
的測量位置，同时拥l:盘(9)受到的上下波动也会同步传递到左侧线性位移传
感器(6)上，測量盘(9)工作时产生转动的各项参数也会由编码器(8)直接 转换；右側汽缸(10)通过两个支架(1)上下固定在支架板(14)上，右側汽 缸(10)的活塞杆通过支架(1)同时与第二糖密滚动导轨副(7)的滑动杆和 右俩线性位移传感器(11)相连接，此右拥线性位移传感器(11)通过卡块(5) 固定在支架板(14)上，第二精密滚动导轨副(7)滑动杆的上端装有雷尼绍測 头(12)及渊量头(13),測量头(13)感受的信号就会被直接传递到雷尼绍测 头(12)和通过第二精密滚动导轨副(7)滑动杆下端同步连接的右側线性位移 传感器(11)上。本装置结合数控机床的数控系统使用，按动刀具定位装置按 钮，中间大型汽缸(2)的活塞伸出带动支架板(14)及上面附属的测量盘(9) 和渊量头(13)等垂直移动到位后，測量头(13)由右惻汽缸(10)带动触到 轮缘内側面时，测量盘(9)也应由左倒汽缸(3)带动移到轮对滚动圃直径的 位置上，由于每次轮对装卡的位置偏移不定，要求刀具切削时的起始位置相对 于不同轮对缘内俩面的偏移做相应的调整，定位装置的两个測规就是确定刀具 在加工不同轮对时的起始位置的。与轮对的轮錄内拥面接触的澜量头(13)相 对刀具轴向位置定程不变，与轮对滚动园直径接触的测量盘(9)相对于刀具径 向位置定程不变。因此，无论轮对缘内倒面如何偏移，測量完毕后的刀具相对 于轮缘内惻面及滚动圆直径的距离是固定不变的，从而确定了刀具在加工的起 始位置。车轮旋转带动湄量盘(9)转动由编码器(8)和相应的数控系统转换 为车轮的直径等参数，同时測量盘(9)在一周上平均取点測量，通过与测量盘 (9)同步相连的左僳线性位移传感器(6)由数控系统得到车轮的磨损深度， 显示在CRT显示屏上。澜量完毕后，装置垂直移^回，按动國参考点按钮，
刀架水平，垂直移动回参考点。对刀，将刀具移至轮缘内拥面，然后走自动程
序，将刀具移至加工起始位置，将CRT所示数值和须加工的数值输入系统，完 成对刀。选取工件转速和进刀速度，调整好倍率开关，按动自动循环程序按钮, 刀架按加工程序将刀具移至车轮倒角处，开始切削。按測量磨损深度， 一次完
成切削后，刀架退回，獮l:轮对直径，比较是否需要二次加工，如需二次加工 则重复以上步骤。
权利要求1、一种数控机床自动测量装置；它包括支架(1)、中间大型汽缸(2)、左侧汽缸(3)、第一精密滚动导轨副(4)、卡块(5)、左侧线性位移传感器(6)、第二精密滚动导轨副(7)、编码器(8)、测量盘(9)、右侧汽缸(10)、右侧线性位移传感器(11)、雷尼绍测头(12)、测量头(13)、支架板(14)、第三精密滚动导轨副(15)；其特征在于第三精密滚动导轨副(15)固定在支架(1)上，支架板(14)固定在两个相同长度且平行的第三精密滚动导轨副(15)上，中间大汽缸(2)通过两个支架(1)上下固定在第三精密滚动导轨副(15)，中间大汽缸(2)的活塞杆通过支架(1)固定在支架板(14)上，左侧汽缸(3)的下端通过支架(1)固定在支架板(14)上，上端的活塞杆通过支架(1)与左侧线性位移传感器(6)相连接，左侧线性位移传感器(6)通过卡块(5)固定在支架板(14)上，第一精密滚动导轨副(4)通过支架(1)与下端的滑动块相连接，同时第一精密滚动导轨副(4)通过支架(1)固定在上下两个滑动块上，测量盘(9)装在支架(1)上，测量盘(9)轴向装有编码器(8)，右侧汽缸(10)通过两个支架(1)上下固定在支架板(14)上，右侧汽缸(10)的活塞杆通过支架(1)同时与第二精密滚动导轨副(7)的滑动杆和右侧线性位移传感器(11)相连接，此右侧线性位移传感器(11)通过卡块(5)固定在支架板(14)上，第二精密滚动导轨副(7)滑动杆的上端装有雷尼绍测头(12)及测量头(13)。
专利摘要本实用新型公开了一种数控机床自动测量装置，旨在提供一种在原单参数测量装置的基础上，增加了一个测规，实现了工件的二维测量。可以准确的测量工件的轴向和径向的相关参数；它包括支架、中间大型汽缸、第一精密滚动导轨副、卡块、左侧线性位移传感器、编码器、测量盘、雷尼绍测头、测量头、支架板；第三精密滚动导轨副固定在支架上，支架板固定在两个相同长度且平行的第三精密滚动导轨副上，中间大汽缸通过两个支架上下固定在第三精密滚动导轨副，中间大汽缸的活塞杆通过支架固定在支架板上，测量盘装在支架上，测量盘轴向装有编码器，第二精密滚动导轨副滑动杆的上端装有雷尼绍测头及测量头；适于各种大型数控机床使用。
文档编号B23Q17/00GK201061857SQ200720116030
公开日2008年5月21日 申请日期2007年4月16日 优先权日2007年4月16日
发明者伟 孙, 焦卫兵, 石志民, 郭长河 申请人:齐重数控装备股份有限公司