一种卧式加工中心刀具破损检测装置的制作方法

本实用新型涉及卧式加工中心检测维护技术领域，具体涉及一种卧式加工中心刀具破损检测装置。

背景技术：

随着国内工业建设的飞速发展，对卧式加工中心的需求逐步增加。在使用过程中刀具会出现破损现象，特别是在钻孔、攻丝过程中，刀具容易发生折断，继续使用后会损坏工件，因此需要经常检查刀具是否损坏。

目前对刀具的检查有如下方式：(1)在连续加工过程中，通过人工检测，但是这种检测方式时间长而且影响工作效率，增加操作人员的工作量；(2)使用雷尼绍、美德龙等厂家的专用检测装置，虽然效果不错，但是价格昂贵，成本较高，许多客户为了节约成本放弃了这种方式。

技术实现要素：

针对以上技术问题，本实用新型提供一种工作智能化、结构简单、成本低的卧式加工中心刀具破损检测装置。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种卧式加工中心刀具破损检测装置，包括壳体以及通过一连接板固定于壳体上的无杆气缸，无杆气缸的一侧设有与其平行设置的微脉冲位移传感器，无杆气缸的活塞上设有一固定支架，固定支架上安装有用于与刀具触碰的撞块以及用于与微脉冲位移传感器配合工作的感应磁铁，微脉冲位移传感器的输出端与一微脉冲数字量处理器的输入端连接，微脉冲数字量处理器的输出端与一储有刀具原始长度数据的控制单元连接。

作为优选的实施方式，所述无杆气缸的一侧设有固定于连接板上的挡板。

作为优选的实施方式，所述无杆气缸的驱动装置为一与气源连接的供气回路，供气回路上串接有电磁换向阀、节流阀和减压阀。

作为优选的实施方式，所述微脉冲位移传感器通过设于两端的压块压紧固定。

作为优选的实施方式，所述控制单元为PLC。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的无杆气缸带动感应磁铁运动，感应磁铁和微脉冲位移传感器共同作用测量出刀具长度的相关模拟量信号，模拟量信号通过微脉冲数字量处理器转化为数字量信息，反馈到控制单元中，将此信息与原来刀具原始长度数据进行比对判断刀具是否发生破损。本实用新型结构简单，成本低，测量结果准确，智能化程度高，无杆气缸的位移带动结构控制方便，可操作性强。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明：

图1为本实用新型的组成结构示意图；

图2为本实用新型另一角度的结构示意图；

图3为本实用新型测量时的结构示意图；

图4为无杆气缸的驱动原理图。

附图说明：1-壳体，2-连接板，3-无杆气缸，4-微脉冲位移传感器，5-固定支架，6-撞块，7-感应磁铁，8-微脉冲数字量处理器，9-控制单元，10-挡板，11-压块，12-电磁换向阀，13-节流阀，14-减压阀。

具体实施方式

本实用新型为一种卧式加工中心刀具破损检测装置，用于对卧式加工中心的刀具进行检测，使用时安装于加工中心刀库的一侧处，其主要原理是检测刀具的长度，与刀具原始长度数据进行比较，当刀具现时的长度相对刀具原始长度数据变小时，即可判断出刀具出现了破损，需要对刀具进行更换。本破损检测装置可以有效避免刀具损坏后继续加工使用时对工件进行损坏。

参照图1至图3，具体地本刀具破损装置主要包括壳体1、连接板2、无杆气缸3、微脉冲位移传感器4、固定支架5、撞块6、感应磁铁7、微脉冲数字量处理器8以及控制单元9。壳体1安装时固定于加工中心上，无杆气缸3通过连接板2固定于壳体1上。微脉冲位移传感器4平行设置于无杆气缸3的一侧，无杆气缸3的活塞运动时，其位置会相对微脉冲位移传感器4改变。固定支架5安装于无杆气缸3的活塞上，活塞运动时会带动固定支架5同步位移。撞块6和感应磁铁7安装于固定支架5上，跟随固定支架5位移。

微脉冲位移传感器4为直线条状结构，其与感应磁铁7配合工作，感应磁铁7位置发生改变时，微脉冲位移传感器4会输出不同的模拟量信号，以实现距离测量。撞块6用于与刀具进行触碰，无杆气缸3动作时，固定支架5带动撞块6面向刀具位移，当撞块6与刀具触碰时位移停止，此时无杆气缸3的活塞不再可以移动，此时感应磁铁7位置被限定。此时微脉冲位移传感器4基于感应磁铁7的位置产生的相应模拟量信号与刀具现时的长度数据对应。

微脉冲位移传感器4所产生的模拟量信号送到微脉冲数字量处理器8后转换成数字信号，再将此数字信号输送到控制单元9内，与控制单元9内所储存的刀具原始长度数据进行比较，当刀具现时的长度相对刀具原始长度数据变小时，即可判断出刀具出现了破损，需要对刀具进行更换。一般实施时，控制单元9可以采用PLC实现。在测试开始前，需要先将待检测的丝锥、钻头的长度及刀具号输入控制单元9的刀具原始长度数据表内，待机械手将相应的丝锥和钻头放回刀库相应的刀套上面后刀具破损的检测过程才开始。

本实用新型在安装时，为了对无杆气缸3进行保护，无杆气缸3的一侧优选设有固定于连接板2上的挡板10。另外，为了更方便地对微脉冲位移传感器4进行安装，本实用新型优选采用在其两端设置压块11来压紧固定。

本实用新型的无杆气缸3驱动原理参照图4，无杆气缸3的驱动装置为一与气源连接的供气回路，供气回路上串接有电磁换向阀12、节流阀13和减压阀14。节流阀13和减压阀14的设置可以使得无杆气缸3的活塞位移速度可控。具体工作时，电磁换向阀12得电后动作，驱使无杆气缸3活塞两侧的气压变化，此时活塞即可带动撞块6面向刀具移动，当撞块6与刀具触碰后，移动过程停止。这种位移控制方式结构简单，易于操作和控制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。