专利名称：锥柄式鸣音光电对刀器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于数控加工领域，涉及一种数控车床的鸣音光电对刀器。
背景技术：
对刀是数控加工中的主要操作和重要技能，在一定条件下，对刀的精度可以决定零件的加工精度，对刀效率还直接影响数控加工效率。现有的对刀器结构较为复杂，对刀器装夹在卡盘上，对刀精度受卡盘装夹精度的影响，在对刀时需校正对刀环外圆与数控车床主轴的同轴度，操作较复杂。
实用新型内容本实用新型为解决现有对刀器操作复杂、精确度难以保证的问题，提供了一种锥柄式鸣音光电对刀器。本实用新型提供的技术方案为一种锥柄式鸣音光电对刀器，包括锥杆、对刀环和电路系统，所述锥杆沿其轴线设有通孔，其一端外表面设有锥度，另一端设置有所述对刀环，所述对刀环与所述锥杆电绝缘；在所述锥杆设有锥度的一端通孔内插装有绝缘材料制成的电池套，所述电池套一端通过设于所述通孔内的轴肩定位，另一端通过螺接在所述锥杆端部的螺帽定位，在所述电池套内装有电池，所述电池的一个电极通过所述螺母与所述锥杆电连接；所述电路系统的一端与所述电池的另一电极电连接，另一端与所述对刀环电连接。本实用新型中，所述对刀环通过弹性绝缘材料制成的衬套与所述锥杆同轴装配。所述电路系统包括发声电路板、发光二极管以及扬声器，所述发声电路板、发光二极管并联，且一端与所述电池的一个电极电连接，另一端与所述对刀环电连接，所述扬声器接在发声电路板接口上，所述扬声器设置于所述对刀环内，所述发声电路板、发光二极管设置于所述锥杆的通孔中。所述锥杆上设有一个径向孔，所述发光二极管设置于所述锥杆的通孔中并处于所述径向孔的位置。在本实用新型中，螺帽、弹簧、锥杆、对刀环为导电的铜材或钢材制成，电池套、衬套为绝缘的尼龙或塑料制成。电池套正极一端设有绝缘垫片，垫片上设有铜片，电池放置与电池套中，其正极与铜片电连接，电池的正极与锥杆保持绝缘，发声电路板、发光二极管并联，且一端与所述电池的一个电极电连接，另一端与所述对刀环电连接，扬声器接在发声电路板接口上，对刀环通过衬套安装在锥杆中，对刀环与锥杆绝缘，电池的负极与锥杆电连接，实现在对刀器的电路系统中正负极相互绝缘，电路系统为断开状态。本实用新型涉及的锥柄式鸣音光电对刀器的对刀原理是对刀器通过锥度配合装配在主轴上，即锥杆与机床床身电连接，车刀装夹于刀架上，在车刀没有接触到对刀环之前，对刀器的电路系统为断开状态，当车刀接触对刀环时，整个数控机床床身与车刀电连接形成一个导体，将电路系统闭合形成一个回路，电路导通，发光二极管发光，扬声器发出报警声，此时即可停止移动车刀，记录下此时车刀的位置。由于对刀器直接和主轴装配，对刀精度不受卡盘装夹精度的影响，同时采用锥度装配，定位精确，并且拆卸方便，在工作时不会影响到使用效果；锥杆和对刀环之间的衬套材料为具有一定弹性的尼龙，当对刀环在侧面或端面受车刀挤压后，由于尼龙的弹性形变可自动恢复到原来状态，从而可保护刀具和对刀器。由上所述，本实用新型是一种结构简单，装夹方便且对刀精度高的光电对刀器。
图1是本实用新型的剖面图。图2是本实用新型的装夹示意图。图3是本实用新型的电路示意图。图中标号1-螺帽，2-弹簧，3-电池，4-电池套，5-铜片，6-垫片，7-锥杆，8-导线，9-发声电路板，10-发光二极管，11-导线，12-衬套，13-对刀环，14-扬声器，15-盖板， 16-径向孔，17-通孔，18-车床主轴，19-主轴套，20-对刀器，21-车刀。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明。实施例参见图1，一种锥柄式鸣音光电对刀器，锥杆7沿其轴线设有通孔17，其一端外表面设有莫氏锥度，另一端设置有对刀环13 ；在锥杆7设有莫氏锥度的一端通孔17内插装有绝缘材料制成的电池套4，电池套4 一端通过设于通孔17内的轴肩定位，另一端通过螺接在所述锥杆端部的螺帽1定位，在电池套4内装有电池3，电池套4正极一端设有绝缘垫片 6，垫片6上设有铜片5，电池3正极与铜片5电连接，电池3的正极与锥杆7电绝缘；结合参见图3，发声电路板9、发光二极管10通过导线8并联且一端与电池3的正极电连接，另一端与对刀环13电连接，扬声器14通过导线11接在发声电路板9的接口上，电池3的负极通过设置在螺帽1上的弹簧2与锥杆7电连接，对刀环13通过弹性绝缘材料制成的衬套 12与锥杆7同轴装配，保持对刀环13与锥杆7电绝缘，即实现在对刀器的电路系统中正负极相互绝缘，电路系统为断开状态；扬声器14设置于对刀环13内，发声电路板9、发光二极管10设置于锥杆7的通孔17中；在锥杆7上设有一个径向孔16，发光二极管10设置于锥杆的通孔17中并处于径向孔16的位置。参见图2，对刀器20通过主轴套19直接安装在车床主轴18孔中，对刀器20的锥杆7即与车床床身电连接；由于车床主轴18孔的轴心就是数控车床主轴轴心，而对刀环13 的外圆与对刀器20的锥面同轴，对刀环13的外圆与端面垂直，所以对刀环13的外圆与数控车床主轴同轴，对刀环13的端面与数控车床主轴垂直。车刀的对刀方法如下，X轴对刀车床主轴18不动，使刀架上的车刀21的刀尖缓慢地与对刀环13的圆周面精确接触，当车刀21的刀尖接触到对刀环13圆周面时，由于整个数控车床床身是一个导体，所以形成一个闭合回路，电池供电，电路导通，发光二极管10发光，扬声器14发出报警声，根据当前X轴的机床坐标和对刀环13的直径，即可确定刀尖的X轴位置。[0022]Z轴对刀Z轴的相对对刀是指确定刀架上各个车刀刀尖在Z轴方向上的差值。对第一把刀时，车床主轴18不动，使刀架上的车刀21的刀尖缓慢地与对刀环13 的端面精确接触，当车刀21的刀尖接触到对刀环13端面时，发光二极管10发光，扬声器14 发出报警声，记录当前的Z轴机床坐标值并输入到GM坐标中，同时把第一把刀的刀补设为 O0对第二把刀时，步骤与对第一把刀时相同，当车刀21的刀尖接触到对刀环13端面时，发光二极管10发光，扬声器14发出报警声，记录当前的Z轴机床坐标并把与第一把刀的Z轴机床坐标的差值输入到第二把刀的刀补中。按第二把刀的对刀操作过程，将刀架上所有刀具的刀尖在Z轴上的位置逐一确定，即完成Z轴的相对对刀。在本实用新型中，衬套材料为具有一定弹性的尼龙，锥杆材料为弹簧钢65Mn，对刀环材料为模具钢Crl2MoV，当对刀环在侧面或端面受车刀挤压后，可自动恢复到原来状态， 从而可保护刀具和对刀器，但挤压量不能太大，经测试，挤压量小于0. 2mm时，对刀器的性能和精度不受影响。所以对刀过程中，当刀具快靠近对刀环时，一定要把手轮或增量倍率调到Xl或X 10。
权利要求1.一种锥柄式鸣音光电对刀器，包括锥杆、对刀环和电路系统，其特征在于所述锥杆沿其轴线设有通孔，其一端外表面设有锥度，另一端设置有所述对刀环，所述对刀环与所述锥杆电绝缘；在所述锥杆设有锥度的一端通孔内插装有绝缘材料制成的电池套，所述电池套一端通过设于所述通孔内的轴肩定位，另一端通过螺接在所述锥杆端部的螺帽定位，在所述电池套内装有电池，所述电池的一个电极通过所述螺母与所述锥杆电连接；所述电路系统的一端与所述电池的另一电极电连接，另一端与所述对刀环电连接。
2.根据权利要求1所述的锥柄式鸣音光电对刀器，其特征在于所述对刀环通过弹性绝缘材料制成的衬套与所述锥杆同轴装配。
3.根据权利要求2所述的锥柄式鸣音光电对刀器，其特征在于所述电路系统包括发声电路板、发光二极管以及扬声器，所述发声电路板、发光二极管并联且一端与所述电池的一个电极电连接，另一端与所述对刀环电连接，所述扬声器接在发声电路板接口上，所述扬声器设置于所述对刀环内，所述发声电路板、发光二极管设置于所述锥杆的通孔中。
4.根据权利要求3所述的锥柄式鸣音光电对刀器，其特征在于所述锥杆上设有一个径向孔，所述发光二极管设置于所述锥杆的通孔中并处于所述径向孔的位置。
5.根据权利要求4所述的锥柄式鸣音光电对刀器，其特征在于所述电池套、衬套由尼龙或塑料制成。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的锥柄式鸣音光电对刀器，其特征在于所述锥杆外表面设有锥度的一端采用莫氏锥度。
专利摘要一种锥柄式鸣音光电对刀器，用于数控车床的对刀操作，包括锥杆、对刀环和电路系统，锥杆采用锥度配合直接与机床主轴装配，对刀环固定装配在锥杆上，在锥杆和对刀环内设置有电路系统，电路系统为发光鸣音电路，电路系统的正负极分别连接锥杆和对刀环，锥杆和对刀环保持绝缘，对刀器装配在车床上对刀时，车刀触碰对刀环，将电路系统接通，对刀器鸣音发光，即可记录下车刀的坐标。本实用新型涉及的锥柄式鸣音光电对刀器直接装配在车床主轴上，采用锥度装配，定位精确，装夹方便，对刀时通过鸣音发光，操作直观，能够广泛应用于工业生产制造。
文档编号B23Q17/22GK202137641SQ201120176730
公开日2012年2月8日 申请日期2011年5月30日 优先权日2011年5月30日
发明者朱晓波, 李雪珍, 谷长峰, 陈向荣, 陈婵娟 申请人:陈向荣