一种断刀检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及机加工配套设备技术领域，尤其涉及一种断刀检测装置。


背景技术：

2.在机加工过程中，通过刀具切削将毛坯料加工成半成品、成品零件，刀具的完整性决定了零件加工的质量，但刀具的断打会导致后工步加工刀具全部损坏，严重影响产品的质量与加工成本。因此，需要对断打的刀具进行检测，目前断刀检测装置的精度不够高和不能满足不同刀具快速检测需求，且在检测过程中由于操作不当容易导致刀头的损坏，在非工作状态时检测元件也容易掉落铁屑和灰尘从而进一步影响检测精度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提出一种断刀检测装置，该断刀检测装置满足了刀具快速检测与高精度测量要求，并且能够避免在非工作状态时检测元件容易掉落铁屑与灰尘，以及不易造成刀头损坏。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种断刀检测装置，包括固定基板、非接触式传感器和防护罩，所述非接触式传感器设置在所述固定基板上，所述防护罩可转动地连接在所述固定基板上且能够将所述固定基板罩设以形成防尘空间，所述非接触式传感器位于所述防尘空间内，以及所述防护罩能够敞开使得所述非接触式传感器检测待测刀具的损坏程度。
6.可选地，所述断刀检测装置还包括气检单元，所述防护罩的外端面上设有气密触头，当所述气密触头接触到所述气检单元时，所述防护罩处于完全敞开状态，所述待测刀具移动至所述非接触式传感器的周围。
7.可选地，所述的断刀检测装置还包括升降组件和板式连杆，所述升降组件上设有连接座，所述连接座上设有滑块，所述板式连杆的底部绕中心轴转动连接在所述固定基板上，所述板式连杆的一端固定连接在所述防护罩上，另一端上设有滑槽，所述滑块配合在所述滑槽内且能够沿所述滑槽的长度方向滑动。
8.可选地，所述升降组件包括驱动件和升降底板，所述驱动件的输出端连接在所述升降底板上，所述连接座设置在所述升降底板上。
9.可选地，所述断刀检测装置还包括连接支架，所述连接支架设置在所述升降底板上，所述连接支架上设有所述连接座。
10.可选地，所述驱动件为升降气缸。
11.可选地，所述断刀检测装置还包括接触式传感器，所述接触式传感器设置在所述升降底板上，其用于检测待测刀具的尺寸大小。
12.可选地，所述升降底板上设有吹气管，所述吹气管的吹气口对准所述接触式传感器设置。
13.可选地，所述断刀检测装置还包括支座，所述支座设置在所述固定基板上，所述板
式连杆的底部绕中心轴转动连接在所述支座上。
14.可选地，所述固定基板上设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，所述接触式传感器、所述吹气管和所述连接支架分别穿设在所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔上，且所述防护罩能够将所述接触式传感器、所述吹气管和所述连接支架罩设在所述防尘空间内。
15.本实用新型相对于现有技术的有益效果：在工作状态时，防护罩敞开以使得非接触式传感器裸露在外界，数控机床主轴装有待测刀具的刀头向非接触式传感器的触头靠近进行检测是否有损伤，检测过程高效；在非工作状态时，防护罩将固定基板罩设形成防尘空间，位于防尘空间的非接触式传感器能够避免铁屑与灰尘进入，从而保证了高精度检测。综上，本实用新型的断刀检测装置满足了刀具快速检测与高精度测量要求，并且能够避免在非工作状态时检测元件容易掉落铁屑与灰尘，以及由于非接触式的检测方式也不易造成刀头损坏。
附图说明
16.图1是本实用新型具体实施方式提供的断刀检测装置的结构示意图；
17.图2是图1标记为a的放大示意图。
18.附图标记：
[0019]1‑
固定基板，2
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非接触式传感器，3
‑
防护罩，31
‑
气密触头，4
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气检单元，51
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连接座，511
‑
滑块，52
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驱动件，53
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升降底板，6
‑
板式连杆，61
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滑槽，7
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连接支架，8
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接触式传感器，9
‑
吹气管，10
‑
支座。
具体实施方式
[0020]
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0021]
下面参考图1
‑
图2描述本实用新型实施例的断刀检测装置的具体结构。
[0022]
如图1所示，本实施例提供了一种断刀检测装置，包括固定基板1、非接触式传感器2和防护罩3，非接触式传感器2设置在固定基板1上，防护罩3可转动地连接在固定基板1上且能够将固定基板1罩设以形成防尘空间，非接触式传感器2位于防尘空间内，以及防护罩3能够敞开使得非接触式传感器2检测待测刀具的损坏程度。
[0023]
在上述实施例中，在工作状态时，防护罩3敞开以使得非接触式传感器2裸露在外界，数控机床主轴装有待测刀具的刀头向非接触式传感器2的触头靠近进行检测是否有损伤，检测过程高效；在非工作状态时，防护罩3将固定基板1罩设形成防尘空间，位于防尘空间的非接触式传感器2能够避免铁屑与灰尘进入，从而保证了高精度检测。综上，本实用新型的断刀检测装置满足了刀具快速检测与高精度测量要求，并且能够避免在非工作状态时检测元件容易掉落铁屑与灰尘，以及由于非接触式的检测方式也不易造成刀头损坏，有效地提高机床自动化刀具的检测能力。
[0024]
具体地，非接触式传感器2为光电非接触式传感器，无需与待测刀具直接接触，避免造成刀头损坏。
[0025]
可选地，如图1所示，断刀检测装置还包括气检单元4，防护罩3的外端面上设有气
密触头31，当气密触头31接触到气检单元4时，防护罩3处于完全敞开状态，待测刀具移动至非接触式传感器2的周围。需要说明的是，通过气密触头31和气检单元4的配合方式能够及时、准确且有效地检测和判断防护罩3是否完全敞开，机床数控系统信号确认后，便于后续的数控机床带动待测刀具向非接触式传感器2移动。当防护罩3上的气密触头31触碰到气检单元4时，气检单元4能够通过气流量来检测防护罩3的敞开情况，数控机床对待测刀具的刀头进行初始数据采集，然后数控机床根据初始值和刀头的磨损量来判断刀头在使用后有没有磨损；当气密触头31没有触碰到气检单元4时，数控机床不会带动刀头向非接触传感器的触头靠近。
[0026]
可选地，如图1和图2所示，断刀检测装置还包括升降组件和板式连杆6，升降组件上设有连接座51，连接座51上设有滑块511，板式连杆6的底部绕中心轴转动连接在固定基板1上，板式连杆6的一端固定连接在防护罩3上，另一端上设有滑槽61，滑块511配合在滑槽61内且能够沿滑槽61的长度方向滑动。
[0027]
需要说明的是，断刀检测装置通过升降组件和板式连杆6的配合方式来调控防护罩3的敞开和关闭。在工作状态前，升降组件驱动连接座51以及连接座51上的滑块511上升时，由于滑块511能够在板式连杆6的滑槽61内滑动，则带动板式连杆6绕中心轴转动，进而带动防护罩3向外运动，以实现敞开；在工作状态后，升降组件驱动连接座51以及连接座51上滑块511下降时，滑块511带动板式连杆6绕中心轴原路转动，进而带动防护罩3向内运动，以实现关闭，避免进入铁屑与灰尘而影响检测精度。
[0028]
具体地，如图1所示，升降组件包括驱动件52和升降底板53，驱动件52的输出端连接在升降底板53上，连接座51设置在升降底板53上。可以理解的是，升降组件由驱动件52和升降底板53组成，驱动件52作为驱动动力源，用于推动升降底板53上升或下降，从而调控防护罩3的敞开或关闭；升降底板53作为承载板，可将连接座51设置在升降底座上，升降底座的上升或下降同步带动连接座51的上升或下降。
[0029]
可选地，如图1所示，断刀检测装置还包括连接支架7，连接支架7设置在升降底板53上，连接支架7上设有连接座51。可以理解的是，连接支架7作为支撑部件，能够对连接座51起到支撑作用，同时便于断刀检测装置的结构更加科学与合理。
[0030]
更具体地，驱动件52为升降气缸，能够驱动升降底板53沿竖直方向做升降运动，其稳定性和可靠性较强。当然，在本实用新型的其他实施例中，也可以选择其他类型的驱动件52，不限于升降气缸一种形式。
[0031]
可选地，如图1所示，断刀检测装置还包括接触式传感器8，接触式传感器8设置在升降底板53上，其用于检测待测刀具的尺寸大小。需要说明的是，断刀检测装置在设置非接触式传感器2用于检测刀具损坏程度的基础上，还加设了接触式传感器8，其能够用于检测待测刀具的尺寸大小，例如刀具的刀长等，在检测过程中，数控机床主轴装有待测刀具的刀头朝向接触式传感器8的触头靠近，直至触碰到接触式传感器8，接触式传感器8可将检测到的尺寸数据传递至控制处理器中。
[0032]
可选地，如图1所示，升降底板53上设有吹气管9，吹气管9的吹气口对准接触式传感器设置，吹气管9用于对接触式传感器8的触头表面进行清理。
[0033]
可选地，断刀检测装置还包括支座10，支座10设置在固定基板1上，板式连杆6的底部绕中心轴转动连接在支座10上，起到支撑板式连杆6的作用，使得结构更加科学与合理。
[0034]
可选地，如图1所示，固定基板1上设有第一通孔、第二通孔和第三通孔，接触式传感器8、吹气管9和连接支架7分别穿设在第一通孔、第二通孔和第三通孔上，且防护罩3能够将接触式传感器8、吹气管9和连接支架7罩设在防尘空间内，从而避免灰尘与铁屑影响到接触式传感器8、吹气管9和连接支架7等结构件。
[0035]
结合如图1至图2所示的具体实施例中，具有结构简单，成本较低，有效解决了在机加工过程中因一把刀具断打造成以后工步所有刀具异常损坏的风险，实现了刀具快速断打检测与高精度测量要求，并且避免了在非工作状态时检测元件容易掉落铁屑与灰尘从而影响检测精度的问题；同时在防护罩3打开状态应用了气密传感器到位检测单元，实现防错作用。
[0036]
在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0037]
此外，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”等指示的方位或者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。
[0038]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，“相连”、“连接”、“安装”、“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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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属于在本实用新型中的具体含义。
[0039]
此外，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，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0040]
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。