一种化纤喷丝孔精整设备的微精冲头测调结构的制作方法

本实用新型涉及微孔精整加工领域，具体涉及一种化纤喷丝孔精整设备的微精冲头测调结构。

背景技术：

在化纤喷丝板加工中，需要对大量分布在喷丝板中的喷丝孔采用微精冲针进行精整以提高喷丝孔的精度和表面质量，但在采用专用的数控精整机床加工中，会出现两个问题：一是微精冲针在加工若干孔后会磨损，必须更换新的冲针，二是加工中冲针可能头部会折断，必须立即发现，更换冲针；第一个问题，也可以通过大量工艺试做，估计每种规格的冲针加工若干孔后，就进行更换，但此种方法受工件材质、喷丝板孔的加工状态等因素影响，使得冲针更换要么过早要么过迟，影响对冲针的利用率、孔的加工质量及加工效率；第二个问题，如果数控加工中不能及时发现断针，机床只能连续进行无效工作，无法达到对喷丝孔进行精整的目的。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种化纤喷丝孔精整设备的微精冲头测调结构，实现化纤喷丝板精整加工中微精冲头磨损及折断在线检测控制，以保证喷丝孔的精整质量和有效精整。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种化纤喷丝孔精整设备的微精冲头测调结构，包括一冲头组件及卡盘，所述卡盘固定于化纤喷丝孔精整设备的主轴上，所述冲头组件包括自下而上依次相连接的微精冲针、冲针夹头、微力传感器及连接块，所述连接块的顶部突设一夹柄，冲头组件经所述夹柄与卡盘可拆卸地连接；

所述连接块上固定设有随行触头座，所述卡盘上固定设有固定触头座，该固定触头座与化纤喷丝孔精整设备的控制系统电连接，所述固定触头座与随行触头座的位置相对应，所述微力传感器通过信号线与随行触头座电连接，当冲头组件经所述夹柄与卡盘连接时，固定触头座与随行触头座的触点相接通。

所述微力传感器与连接块之间还设有方位调整机构，所述方位调整机构由第一连接件、第一调节螺栓和设于连接块底部的凹槽构成，所述第一连接件的上端设于所述凹槽内，且第一连接件上端周向外侧面与凹槽之间存在间隙，所述第一连接件上开设有贯穿其上下方向的至少两个安装孔，该第一连接件通过螺钉穿过安装孔与连接块螺纹连接，且每个螺钉与所述安装孔孔壁之间存在间隙；所述第一连接件的下端固定连接微力传感器，所述凹槽侧面相对所述第一连接件上端周向外侧面的前后左右四个方位上分别设有垂直贯穿整个凹槽侧面的第一调节螺孔，任意相对的两个第一调节螺孔的中心线相重合，所述第一调节螺栓一对一设于每个第一调节螺孔内，并穿过每个第一调节螺孔与第一连接件相应侧面相抵触。

所述第一连接件上的安装孔孔壁与螺钉之间的间隙内设有弹性垫圈。

所述微力传感器与冲针夹头之间设有调垂直度机构，所述调垂直度机构由第二连接件、第二调节螺栓、第三调节螺栓及设于冲针夹头上的缺口构成，所述第二连接件的底部中心设有中空腔体，所述冲针夹头的上端设于该中空腔体内，并通过一垂直于冲针夹头的销柱将其与第二连接件铰接，所述冲针夹头的下端伸出至中空腔体的外部，且该端固定装夹有微精冲针，所述冲针夹头与销柱相连接以下部分的外围尺寸小于中空腔体的尺寸，且该部分前后左右四个方位的中空腔体侧壁上分别设有垂直贯穿整个中空腔体侧壁的第二调节螺孔，所述第二调节螺孔两个为一组，其中与销柱径向相平行并相对设置的一组第二调节螺孔内分别设第二调节螺栓，与销柱轴向相平行并相对设置的一组第二调节螺孔内分别设第三调节螺栓，所述第二调节螺栓和第三调节螺栓皆分别穿过相应侧的第二调节螺孔并与相应侧的冲针夹头相抵触，所述缺口位于第三调节螺栓以上部分冲针夹头外围两侧，并且关于冲针夹头的中心线左右对称设置，每侧的缺口皆为沿与销柱径向平行方位贯穿整个冲针夹头的凹槽状结构，两侧的缺口之间形成弹性形变部，正反转调一对第二调节螺栓时，可使冲针夹头绕销柱来回摆动，正反转调一对第三调节螺栓时，可使冲针夹头在与销柱垂直的平面来回摆动。

所述缺口位于一对第二调节螺栓和一对第三调节螺栓之间的冲针夹头上。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点和效果：

1、本实用新型可以及时在线判断微精冲针是否折断，避免专用数控精整装备无效工作；

2、本实用新型可以避免工件材质差异、喷丝孔预冲大小差异等因素对冲针头的磨损影响，准确有效判断冲针头的磨损，并及时进行更换，提高微孔的精整精度；

3、本实用新型采用高精度微力传感器，可以检测克级冲压力，检测手段直接、及时，方法先进；

4、本实用新型可以适应于数控精整装备进行精密微孔的精整，加工过程自动化、智能化、程序化；

5、本实用新型通过调节平台四周的第一调节螺栓，可以使得第一连接件前后左右移动，实现微精冲针水平方位的微调整，进一步提高精整质量和精度；

6、本实用新型通过分别正反转调一对第二调节螺栓和一对第三调节螺栓，可以使冲针夹头前后左右小角度偏移，实现微精冲针垂直度的微调，进一步提高精整质量和精度。

附图说明

附图1为本实用新型实施例仰视示意图；

附图2为图1的B-B局部剖视示意图；

附图3为图2的A-A剖视图。

以上附图中：1、微精冲针；2、第三调节螺栓；3、冲针夹头；4、缺口；5、销柱；6、第二连接件；7、微力传感器；8、第一连接件；9、连接块；91、上板体；92、下环状体；10、第一调节螺栓；11、随行触头座；12、固定触头座；13、卡盘；14、主轴；15、夹柄；16、凹槽；17、第二调节螺栓；18、中空腔体；19、螺钉。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：参阅图1至图3，一种化纤喷丝孔精整设备的微精冲头测调结构，包括一冲头组件及卡盘13，所述卡盘13固定于化纤喷丝孔精整设备的主轴14上，所述冲头组件包括自下而上依次相连接的微精冲针1、冲针夹头3、微力传感器7及连接块9，所述连接块9的顶部突设一夹柄15，冲头组件经所述夹柄15与卡盘13可拆卸地连接；

所述连接块9上固定设有随行触头座11，所述卡盘13上固定设有固定触头座12，该固定触头座12与化纤喷丝孔精整设备的控制系统电连接，所述固定触头座12与随行触头座11的位置相对应，所述微力传感器7通过信号线与随行触头座11电连接，当冲头组件经所述夹柄15与卡盘13连接时，固定触头座12与随行触头座11的触点相接通。

所述微力传感器7与连接块9之间还设有方位调整机构，所述方位调整机构由第一连接件8、第一调节螺栓10和设于连接块9底部的凹槽16构成，所述第一连接件8的上端设于所述凹槽16内，且第一连接件8上端周向外侧面与凹槽16之间存在间隙，所述第一连接件8上开设有贯穿其上下方向的至少两个安装孔，该第一连接件8通过螺钉19穿过安装孔与连接块螺纹连接，且每个螺钉19与所述安装孔孔壁之间存在间隙；所述第一连接件8的下端固定连接微力传感器7，所述凹槽16侧面相对所述第一连接件8上端周向外侧面的前后左右四个方位上分别设有垂直贯穿整个凹槽16侧面的第一调节螺孔，任意相对的两个第一调节螺孔的中心线相重合，所述第一调节螺栓10一对一设于每个第一调节螺孔内，并穿过每个第一调节螺孔与第一连接件8相应侧面相抵触。

具体，为了好制作，所述连接块9是由上板体91和下环状体92上下相叠以螺钉固定连接构成，以此形成所述凹槽16。

所述第一连接件8上的安装孔孔壁与螺钉19之间的间隙内设有弹性垫圈。

所述微力传感器7与冲针夹头3之间设有调垂直度机构，所述调垂直度机构由第二连接件6、第二调节螺栓17、第三调节螺栓2及设于冲针夹头3上的缺口4构成，所述第二连接件6的底部中心设有中空腔体18，所述冲针夹头3的上端设于该中空腔体18内，并通过一垂直于冲针夹头3的销柱5将其与第二连接件6铰接，所述冲针夹头3的下端伸出至中空腔体18的外部，且该端固定装夹有微精冲针1，所述冲针夹头3与销柱5相连接以下部分的外围尺寸小于中空腔体18的尺寸，且该部分前后左右四个方位的中空腔体18侧壁上分别设有垂直贯穿整个中空腔体18侧壁的第二调节螺孔，所述第二调节螺孔两个为一组，其中与销柱5径向相平行并相对设置的一组第二调节螺孔内分别设第二调节螺栓17，与销柱5轴向相平行并相对设置的一组第二调节螺孔内分别设第三调节螺栓2，所述第二调节螺栓17和第三调节螺栓2皆分别穿过相应侧的第二调节螺孔并与相应侧的冲针夹头3相抵触，所述缺口4位于第三调节螺栓以上部分冲针夹头3外围两侧，并且关于冲针夹头3的中心线左右对称设置，每侧的缺口4皆为沿与销柱5径向平行方位贯穿整个冲针夹头3的凹槽状结构，两侧的缺口4之间形成弹性形变部，正反转调一对第二调节螺栓17时，可使冲针夹头3绕销柱5来回摆动，正反转调一对第三调节螺栓2时，可使冲针夹头3在与销柱5垂直的平面来回摆动。

所述缺口4位于一对第二调节螺栓17和一对第三调节螺栓2之间的冲针夹头3上。

本实用新型的有关内容解释如下：

1.关于微精冲针1断针或磨损的在线判定方法原理为：在微精冲针1对喷丝孔精整时，通过对化纤喷丝孔精整设备的控制系统的预先设定，所述微力传感器7用于检测微精冲针1在工作时的压力信号，并将该压力信号输送至控制系统，所述控制系统对接收到的压力信号进行分析，并计算得到累计压力信号的平均值，并将该累计压力信号的平均值分别与其内部预先设定的冲针磨损判定值与冲针折断判定值进行比较，当该累计压力信号的平均值小于冲针磨损判定值或冲针折断判定值时，控制系统并发出冲针磨损或折断信号，化纤喷丝孔精整设备停止运行，并提醒更换微精冲针1或自行更换微精冲针1。

2.关于方位调整机构的调节原理为：通过正反转调相对设置的两个第一调节螺栓10，使得第一连接件8前后左右移动，实现微精冲针1水平方位的微调整。

3.关于调垂直度机构的调节原理为：由于冲针夹头3通过销柱5与第二连接件6铰接，正反转调一对第二调节螺栓17时，可使冲针夹头3绕销柱5来回小角度摆动；由于第三调节螺栓2以上部分冲针夹头3外围两侧缺口4的结构设计，并且该缺口4关于冲针夹头3的中心线左右对称设置，每侧的缺口4皆为沿与销柱5径向平行方位贯穿整个冲针夹头3的凹槽状结构，使得冲针夹头3在与销柱5垂直的平面存在一定的弹性形变，正反转调一对第三调节螺栓2时，可以使得冲针夹头3在与销柱5垂直的平面来回摆动，从而实现微精冲针1垂直度的微调。

4.附图2中给出的第一连接件8的剖面呈T型结构，其实际结构并不限定如此，亦可以是盘状、工字型或其他类似结构。

5.附图1给出的第一连接件8的上端面、连接块9的下端面及凹槽16的形状皆呈圆形，其实际结构并不限定如此，亦皆可以是正方形、矩形、椭圆形或其他正多边形或者相互组合。

6.上述图中所示，第二连接件6、中空腔体18及冲针夹头3的端面皆呈圆形，其实际结构并不限定如此，亦皆可以是正方形、矩形、椭圆形或其他正多边形或者相互组合。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。