一种接触式Z轴对刀仪的制作方法

本实用新型涉及机床附属装置领域，尤其涉及一种接触式Z轴对刀仪。

背景技术：

目前市面在售接触式Z轴对刀仪均为单触点结构，单触点结构的触点是偏心的，即触点的位置不在受力的中心点上，复位时易发生偏移，从而影响对刀仪的重复精度；另外触点的材质均采用黄铜，此材质的缺点是易氧化、硬度偏低易变形，容易导致对刀仪的灵敏度和使用寿命降低；通讯方面采用普通的电缆线外包金属软管，而金属软管的密封性差、又因电缆线长期浸泡在切削液和切削油中，使得电缆线极易老化、断裂，对刀仪的使用寿命大大降低。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提出一种接触式Z轴对刀仪，其能够大大提高对刀仪的重复精度、灵敏度、稳定性和使用寿命。

本实用新型提供一种接触式Z轴对刀仪，包括：双触点开关组件：包括绝缘体2、浮动接头3、活动导通棒4、绝缘套5、两根固定导通棒6、导通探针28、电路板26以及弹簧25；所述弹簧25与浮动接头3固定连接并设置于绝缘体2的内腔中，所述绝缘套5与所述浮动接头3的上端过盈连接，所述活动导通棒4与所述绝缘套5过盈连接，两根所述固定导通棒6与所述绝缘体2过盈连接并通过导通探针28与电路板26连接；在所述弹簧25的作用下，两根所述固定导通棒6分别与所述活动导通棒4的两端相抵接并导通以形成双触点开关；对刀头组件：所述对刀头组件与所述双触点开关组件中的浮动接头3连接；当所述对刀头组件受外力作用时，对所述浮动接头3产生作用，并使所述活动导通棒4与所述两根固定导通棒6相分离断开而形成断开电路并输出；壳体组件：包括本体1、护罩11和封板24；所述本体1上端开口、内腔用于容置所述双触点开关组件，并被封板24从底部密封；所述护罩11用于容置所述对刀头组件，下端盖合在所述本体1的外周形成封闭装置；电缆线组件：所述电缆线组件与所述双触点开关组件中的电路板连接。

优选地，所述活动导通棒与所述两根固定导通棒以“工”型方式排布。

优选地，所述绝缘体2中设置有两条相对的导向槽29，以形成所述活动导通棒直线运动的路径。

优选地，在所述绝缘体2中过盈连接有两根超程探针23，且所述超程探针23的一端与所述电路板26连接，另一端朝向所述活动导通棒4；当所述活动导通棒4同时与两根超程探针接触时，形成超程电路输出报警。

优选地，所述对刀头组件包括对刀头13、对刀头安装座12、滑杆7和钢珠15；所述对刀头13安装于所述对刀头安装座12上，所述滑杆7的一端与所述对刀头安装座12连接，另一端的外周与所述浮动接头3对接，另一端的中心与钢珠15过盈连接，且使所述钢珠15抵接在所述浮动接头3的端面；当所述对刀头13受到外力作用时，通过所述滑杆7与钢珠15对所述双触点开关组件中的浮动接头3产生作用，并使所述活动导通棒4与所述两根固定导通棒6相分离断开而形成断开电路并输出。

进一步优选，所述滑杆7过盈连接有密封套10；所述密封套10为弹性材质，且密封套10的一端与对所述刀头安装座的外周固定连接，另一端与所述本体1上端开口的外周固定连接。

进一步优选，所述本体1的上端开口过盈连接有导套9，且所述导套9与所述本体1之间设置密封圈8，所述导套9用于过盈连接所述滑杆7。

优选地，所述活动导通棒4与所述固定导通棒6为钨钢材质。

优选地，所述电缆线组件包括：电缆线20、电缆线护管19、护管接头21以及转接头22；所述转接头22的一端与本体1螺纹连接，另一端与护管接头21螺纹连接，所述电缆线护管19与所述护管接头21的另一端插接，且所述电缆线20穿过所述电缆线护管19与所述转接头22密封固定，同时与电路板26连接；所述电缆线护管19为耐油PU气管。

优选地，还包括吹气组件，所述吹气组件包括：气管18、气管接头17、转接板16和吹气管14；所述转接板16与所述本体1连接，其一面螺纹连接所述气管接头17，侧面插接所述吹气管14；所述气管接头17内插接气管18；在使用对刀仪前，压缩气体从所述气管18进入，并经转接板16从吹气管14管口吹出，所述吹气管14的管口设置于其侧壁上，并对准所述对刀头13。

本实用新型的有益效果：两根固定导通棒分别与活动导通棒的两端接触形成两个触点，两个触点对称分布于受力点的两侧，只有当两个触点同时接触才能导通，相对单触点结构，双触点结构的受力要均衡，复位时不易发生偏移，进而明显提高对刀仪的重复精度和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例中接触式Z轴对刀仪的立体分解结构示意图。

图2为本实用新型实施例中接触式Z轴对刀仪的剖面示意图。

图3为本实用新型实施例中双触点开关组件的立体分解结构示意图。

图4为本实用新型实施例中双触点开关组件的剖面示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和2所示，本实用新型提供一种Z轴对刀仪，包括：壳体组件、对刀头组件、双触点开关组件、电缆线组件以及吹气组件。

具体地，壳体组件包括：本体1、护罩11和封板24；本体1上端开口、内腔用于容置双触点开关组件，并被封板24从底部密封；为了达到较好的密封效果，其密封板24与本体1的底部设置密封圈27。护罩11用于容置对刀头组件，下端盖合在本体1的外周形成一个封闭的装置。

对刀头组件包括：对到头13、对刀头安装座12、滑杆7和钢珠15。对刀头13安装于对刀头安装座12上，且对刀头13与对刀头安装座12通过过盈配合连接；滑杆7的一端与对刀头安装座12螺纹连接，另一端外周与双触点开关组件中的浮动接头3通过U型卡槽对接，滑杆7另一端的中心与钢珠15过盈连接，且使钢珠15抵接在浮动接头3的端面。为了使滑杆7能顺畅地上下移动，其整体与导套9过盈连接，导套9同时也与本体1的上端开口过盈连接，并通过密封圈8密封固定。为了防止外部的油、切削液等渗透进去，滑杆7的外部还过盈连接有具有密封作用的密封套10，密封套10为耐油氟橡胶，具有很好的弹性，其一端与对刀头安装座的外周卡接固定，另一端与本体1上端开口的外周卡接固定。

如图3和4所示，双触点开关组件：包括绝缘体2、浮动接头3、活动导通棒4、绝缘套5、两根固定导通棒6、导通探针28、超程探针23、电路板26以及弹簧25。

绝缘体2一方面作为双触点开关组件内各元件的固定座，另一方面用于对外部以及内部需要绝缘的元件进行绝缘。弹簧25与浮动接头3固定连接并设置于绝缘体2的内腔中，浮动接头3的上端过盈连接有绝缘套5，绝缘套5的内部过盈连接一活动导通棒4，在绝缘体2的上端内部过盈连接两根相对的固定导通棒6，该两根固定导通棒6分别通过导通探针28与绝缘体底部的电路板26连接；在弹簧25的弹性作用下，两根固定导通棒6分别与活动导通棒4的两端抵接并导通以形成双触点开关。活动导通棒4与两根固定导通棒6以“工”型方式排布以使空间最大合理化。在绝缘体2中还设置有两条相对的导向槽29，该导向槽29形成活动导通棒直线(上下)运动的路径；在绝缘体2的底部还过盈连接有两根竖直设置的超程探针23，超程探针的一端与电路板26连接，另一端伸入到导向槽29中并朝向活动导通棒4。当浮动接头3受到其他部件的挤压驱动时，因弹簧的弹性作用，浮动接头向下运动，进而带动活动导通棒4向下运动，因导向槽29的限位作用，使得浮动接头3以及活动导通棒4在绝缘体内腔中只能上下滑动而不能旋转。当活动导通棒4的两端同时与两根固定导通棒6分离断开时，则形成断开电路并输出；当活动导通棒4下降到两端同时接触超程探针时，则与超程探针导通，进而形成超程电路输出报警。由于对刀仪的复位是靠弹簧复位，而复位原点的位置就是触点的位置，当触点位置不稳定、发生偏移，就会直接影响对刀仪复位的重复精度以及灵敏度，本实施例中，活动导通棒4和固定导通棒6采用钨钢材质，此材质的特性是硬度高、不易氧化、不易变型、导电性能好；从而保证触点灵敏度，提高复位的重复精度以及延长使用寿命。

当对刀头13受到外力作用时，由于滑杆7与对刀头安装座12的刚性连接，使得滑杆7也受到向下的压力，与其过盈连接的钢珠15就会以点接触的形式压迫浮动接头3的上端面的中心点上，此时活动导通棒4就会与固定导通棒6断开，电路板产生断开电压信号并输出。

电缆线组件用于与所述双触点开关组件中的电路板连接，具体包括：电缆线20、电缆线护管19、护管接头21以及转接头22；所述转接头22的一端与本体1螺纹连接，另一端与护管接头21螺纹连接，所述电缆线护管19与所述护管接头21的另一端插接，且所述电缆线20穿过所述电缆线护管19并与所述转接头22通过密封胶密封固定，同时与电路板26连接。电缆线护管19采用耐油PU气管，并对电缆线20进行保护，防止电缆线20因油、切削液等环境因素造成老化；在长期使用后电缆线护管19可能会有破损，因电缆线护管119是以插接的方式与护管接头21连接，故可以对电缆线护管19进行快速更换。

在使用对刀仪前，如果对刀头13的表面有杂质等，则会造成对刀误差，为避免此类问题，本实施例中的接触式Z轴对刀仪还包括吹气组件，吹气组件包括：气管18、气管接头17、转接板16和吹气管14；所述转接板16与所述本体1连接，其一面螺纹连接气管接头17，侧面插接吹气管14；所述气管接头17内插接气管18；在使用对刀仪前，压缩气体从所述气管18进入，并经转接板16从吹气管14管口吹出将对刀头的端面吹干净，所述吹气管的管口设置于其侧壁上，并对准所述对刀头的方向。吹气管14的外壁与所述转接板16的内壁间隙配合，并通过转接板16侧壁上的柱塞螺丝挤压固定，当需要对吹气管的高度进行调节以便吹气管的管口对准所述对刀头时，拔出柱塞螺丝即可进行调节。

本实用新型的接触式Z轴对刀仪，相较于现有技术，具有如下的优点：

1、本实用新型触点的结构为双触点结构，两根固定导通棒分别与活动导通棒的两端接触形成两个触点，两个触点对称分布于受力点的两侧，只有当两个触点同时接触才能导通，相对单触点结构，双触点结构的受力要均衡，复位时不易发生偏移，进而明显提高对刀仪的重复精度和稳定性。另外，固定导通棒和活动导通棒都采用钨钢材质，与铜等材料相比，具有硬度高、不易氧化、不易变型、导电性能好的优点，进而进一步提高复位的重复精度、保证触点灵敏度以及延长使用寿命。

2、滑杆与浮动接头通过U型卡槽对接，从而确保滑杆只能上下滑动而不能转动，由于对刀头组件与滑杆是刚性连接，也就限制了对刀头只能作上下一个方向往复运动，从而确保对刀头复位的重复精度；滑杆中心设置的钢珠以点接触的形式压迫浮动接头的上端面的中心点上，使得活动导通棒的两端受力均等，进而保证了双触点开关的接触/断开的均衡性，进而提高灵敏度。

3、采用密封套、密封圈、密封胶、耐油管进行整体密封，密封等级为IP68，通讯电缆线采用耐油PU管包裹保护，防止电缆线因切削油、切削液等环境因素造成老化，大大提高对刀仪的使用寿命。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。