加工机的工件检测装置及其方法
【专利摘要】本发明涉及一种加工机的工件检测装置及其方法，本发明的加工机的工件检测装置包括：一工作台；所述工作台用以置放该工件；一主轴；所述主轴位于该工作台上方，并能相对该工作台移动；以及一镭射传感器；所述镭射传感器设于该主轴，用以产生一激光束至该工件，并接收自该工件表面反射之激光束，用以感测该镭射传感器与该工件之间的距离；本发明的有益效果是：不但可以提高整体的加工精度，同时也能大大提升整体的作业效率。
【专利说明】加工机的工件检测装置及其方法【技术领域】
[0001]本发明涉及一种加工机，尤其涉及一种加工机的工件检测装置及其方法。
【背景技术】
[0002]在使用加工机对工件进行加工前后，操作人员必须要对工件的各种数据作进一步的确认，例如在加工之前会先检测工件在工作台上的位置或偏摆角度等数据，在加工之后则是会检测工件的长度、角度或圆弧半径等数据，以能够满足高精密的加工要求。
[0003]然而在现有的工件检测方法中，主要是以人工或其它接触式的方法来进行操作，但是在整个操作过程中不但会耗费相当多的时间，同时也很容易受到使用空间或其它因素的限制而无法确实获得工件的各种加工数据，如此一来，工件的加工精度将会连带受到影响。
【发明内容】
[0004]本发明需要解决的技术问题是提供了一种加工机的工件检测装置，旨在解决上述的问题。
[0005]本发明还提供了采用上述装置的工件检测方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的:
[0007]本发明的加工机的工件检测装置包括:一工作台；所述工作台用以置放该工件；一主轴；所述主轴位于该工作台上方，并能相对该工作台移动；以及一镭射传感器；所述镭射传感器设于该主轴，用以产生一激光束至该工件，并接收自该工件表面反射之激光束，用以感测该镭射传感器与该工件之间的距离。
`[0008]本发明的工件检测方法通过以下步骤实现的:
[0009]a)将一工件置放于一工作台；
[0010]b)移动位于该工作台上方之一主轴，使配置在该主轴之一镭射传感器移动至该工件附近；
[0011]c)利用该镭射传感器产生激光束至该工件表面，并接收自该工件表面反射之激光束，进而感测出该镭射传感器与该工件之间的距离；以及
[0012]d)移动该主轴，使该镭射传感器之激光束扫过该工件之边缘，用以检测该工件的加工数据。
[0013]与现有技术相比，本发明的有益效果是:不但可以提高整体的加工精度，同时也能大大提升整体的作业效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的立体图。
[0015]图2为本发明一较佳实施例之立体示意图，主要显示镭射传感器移动至工件上方之状态。[0016]图3显示镭射传感器依序扫过工件之四个不同侧边之状态。
[0017]图4显示镭射传感器反复扫过工件之四个不同侧边之状态。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
[0019]本发明之主要目的在于提供一种加工机之工件检测方法，其使用非接触式的方式来快速确认工件的各种加工数据，用以提升作业效率。
[0020]为达成上述目的，本发明之工件检测方法包含有四个步骤。第一个步骤是置放一工件于一工作台上；第二个步骤是移动位于该工作台上方之一主轴，使配置在该主轴之一镭射传感器随着该主轴移动至该工件的正上方；第三个步骤是启动该镭射传感器，使该镭射传感器产生一激光束至该工件表面，并接收自该工件表面反射之激光束，用以感测与该工件之间的距离；第四个步骤是移动该主轴，使该镭射传感器之激光束扫过该工件之边缘，用以快速获得该工件之各种加工数据。
[0021]在本发明之工件检测方法中，当该工件在加工之前，该镭射传感器之激光束依序扫描该工件之四个不同侧边，并于各该侧边形成一定位点，并藉由各该定位点的坐标来确认该工件于该工作台上的位置。
[0022]在本发明之工件检测方法中，当该工件在加工之后，该镭射传感器之激光束反复扫描该工件之各该侧边，并沿着该工件之各侧边形成多数个定位点，并由该多数个定位点来获得该工件之尺寸精度。
[0023]本发明之次一目的在于提供一种加工机之工件检测装置，其能让操作人员方便执行前述工件检测方法。
[0024]为达成上述目的，本发明之工件检测装置包含有一工作台、一主轴，以及一镭射传感器。该工作台用以置放该工件；该主轴位于该工作台上方，并能相对该工作台移动；该镭射传感器设于该主轴，用以产生该激光束至该工件表面，并接收自该工件表面反射之激光束，用以感测与该工件之间的距离。操作人员只要控制该主轴相对该工件移动，即可带动该镭射传感器之激光束扫过该工件之边缘，用以快速获得该工件之各种加工数据。
[0025]在本发明之工件检测装置中，在该工件进行加工之前，该镭射传感器可以由该主轴之移动而利用该激光束在该工件之四个不同侧边分别形成一该定位点，并由各该定位点的坐标来确认该工件于该工作台上的位置。
[0026]在本发明之工件检测装置中，在该工件进行加工之后，该镭射传感器可以藉由该主轴之移动而利用该激光束在该工件之各侧边形成多数个该定位点，并藉由该多数个定位点来获得该工件之尺寸精度。
[0027]请参阅第一图，为使用本发明一较佳实施例所提供之工件检测装置14的加工机10，加工机10主要包含有一机台12，用以支撑在地面上，而本发明之工件检测装置14包含有一工作台16、一主轴18，以及一镭射传感器20，其中:
[0028]工作台16设于机台12，用以置放一待加工工件30。
[0029]主轴18设于机台12且位于工作台16的上方，并且能相对工作台16移动。
[0030]镭射传感器20设于主轴18之一侧边，使得镭射传感器20能与主轴18同步移动，用以产生一激光束L至工件30。[0031]以上为本发明之工件检测装置14的主要构件，以下分别就两种不同的工件检测方法作进一步说明。
[0032]第一种工件检测方法主要是使用在工件30在加工之前，用来确认待加工工件30的厚度及位置数据，包含有下列步骤:
[0033]步骤a):将待加工工件30置放于工作台16上。
[0034]步骤b):移动主轴18，使镭射传感器20随着主轴18移动至待加工工件30的正上方。
[0035]步骤c):启动镭射传感器20，使镭射传感器20之激光束L投射至待加工工件30之中央表面，如第二图所示，并接收自待加工工件30表面反射之激光束L，进而确认主轴18与待加工工件30之间的位置关系来计算出待加工工件30的厚度。
[0036]步骤d):移动主轴18，使镭射传感器20之激光束L依序扫描待加工工件30之四个不同侧边32，使得激光束L在工件30之各侧边32形成一第一定位点P1，如第三图所示，如此便能由各第一定位点Pl的坐标来确认待加工工件30于工作台上的位置。
[0037]另一方面，第二种工件检测方法则是使用在工件30已完成加工之后，用来确认已加工工件30的尺寸精度。在操作时，移动主轴18，使镭射传感器20之激光束L反复扫描工件30之各侧边32，使得激光束L沿着工件30之各侧边32形成多数个第二定位点P2，如第四图所示，如此即可由该多数个第二定位点P2所相连而成之直线或弧线来获得工件30之长度、宽度、平行度、直线度或圆弧度等尺寸精度。
[0038]综上所述，本发明之工件检测方法是采用镭射传感器20所产生之激光束L来扫过工件30表面，亦即使用非接触式的检测方法，以快速获得工件30之位置数据及加工精度，与现有技术所使用之人工或其它接触式的检测方法相比之下，不但可以提高整体的加工精度，同时也能大大提升整体的作业效率，藉以达到本发明之目的。
[0039]最后，本发明于前揭实施例中所揭露的构成组件，仅为举例说明，并非用来限制本案之范围，其它等效组件的替代或变化，亦应为本案之申请专利范围所涵盖。
【权利要求】
1.一种加工机的工件检测装置，其特征在于包括:一工作台；所述工作台用以置放该工件；一主轴；所述主轴位于该工作台上方,并能相对该工作台移动；以及一镭射传感器；所述镭射传感器设于该主轴，用以产生一激光束至该工件，并接收自该工件表面反射之激光束，用以感测该镭射传感器与该工件之间的距离。
2.根据权利要求1所述的加工机的工件检测装置，其特征在于:该镭射传感器会随着该主轴之移动而由该激光束在该工件之各侧边形成一该定位点。
3.根据权利要求1所述的加工机的工件检测装置，其特征在于:该镭射传感器会随着该主轴之移动藉由该激光束沿着该工件之各侧边形成多数个该定位点。
4.一种工件检测方法，通过以下步骤实现的: a)将一工件置放于一工作台； b)移动位于该工作台上方之一主轴，使配置在该主轴之一镭射传感器移动至该工件附近； c)利用该镭射传感器产生激光束至该工件表面，并接收自该工件表面反射之激光束，进而感测出该镭射传感器与该工件之间的距离；以及 d)移动该主轴，使该镭射传感器之激光束扫过该工件之边缘，用以检测该工件的加工数据。
5.根据权利要求4所述的工件检测方法，其中:步骤d)之镭射传感器之激光束依序扫描该工件之四个不同侧边，使得该激光束在该工件之各该侧边形成一定位点，由各该定位点的坐标来确认该工件于该工作台上的位置。
6.根据权利要求4所述的工件检测方法，其中:步骤d)之镭射传感器之激光束反复扫描该工件之各该侧边，使得该激光束沿着该工件之各该侧边形成多数个定位点，由该多数个定位点来获得该工件之尺寸精度。
【文档编号】B23Q17/20GK103769949SQ201210398834
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月18日 优先权日:2012年10月18日
【发明者】赖金宏 申请人:上海京美电脑机械有限公司