一种新型断刀检测机构的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种新型断刀检测机构。


背景技术：

2.机床在使用过程中，刀具会出现破损、断裂现象，特别钻孔和攻丝刀具，一旦出现折断或损坏的现象，继续使用将会对工件造成损坏，目前对刀具破损检测方式主要是人工检测或购买专用的检测装置。但是目前人工检测方式耗时长，影响工作效率，同时增加工作人员的额外工作量，若使用雷尼绍和美德龙等厂家的专用检测装置，虽然检测效果不错，但是其价格昂贵，成本较高，不利于推广使用。
3.实用新型cn210603070u一种刀具破损检测装置，为我司前期申请的一项专利，通过弹簧片和接近开关来检测刀具长度，由伺服电机驱动移动，长期以往伺服电机容易出现丢步等现象，并且刀具和弹簧片接触，弹簧片弯曲，接近开关才会有信号，此时通过伺服电机的转动圈数来计算位移距离，其测量精度不够准确。并且皮带的涨紧度也会显著影响检测结果。


技术实现要素：

4.本实用新型解决的问题是：现有技术中断刀检测机构测量精度不高，提供一种高精度的新型断刀检测机构。
5.本实用新型通过如下技术方案予以实现，一种新型断刀检测机构，包括第一安装板、第一驱动机构、第一滑台、第二滑台、挡板、弹性部件、直线位移传感器，所述第一安装板安装在刀库附近，所述第一安装板的平面和刀具的轴线平行，所述第一安装板上滑动设置有第一滑台，所述第一安装板上固定安装有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端和第一滑台连接，所述第二滑台和第一滑台滑动连接，所述第一滑台和第二滑台的滑动方向均和刀具的轴线平行，所述第二滑台靠近刀具的一端安装有挡板，所述挡板中心位于刀库中换刀位的刀具的轴线上，所述第一滑台和第二滑台之间安装有弹性部件和直线位移传感器。
6.进一步地，所述第一安装板上安装有第一直线导轨，所述第一滑台上安装有和第一直线导轨配套的第一滑块，所述第二滑台上安装有第二直线导轨，所述第一滑台上安装有和第二直线导轨配套的第二滑块。
7.进一步地，所述第一安装板上垂直设置有第二安装板，所述第一驱动机构固定安装在第二安装板上，所述第一驱动机构的输出端和第一滑台直连。
8.进一步地，所述第一滑台上安装有第三安装板，所述第三安装板设有镂空结构供第二滑块及第二滑台穿过，所述第二滑台远离刀具的一端安装有第四安装板，所述弹性部件安装在第三安装板和第四安装板之间。
9.进一步地，所述直线位移传感器的壳体固定在第三安装板上，其检测杆固定安装在第四安装板上。
10.进一步地，所述第一安装板上安装有第一接近开关和第二接近开关，在第一驱动机构驱动第一滑台位于两个极限行程位置时，第一接近开关和第二接近开关分别有信号。
11.进一步地，所述挡板前端可拆卸的安装有垫板，所述垫板的材质为铜或尼龙。
12.进一步地，所述第一驱动机构为气缸、电缸、油缸中的一种。
13.进一步地，所述弹性部件为弹簧。
14.本实用新型的有益效果是：
15.1、本实用新型通过第一驱动机构驱动第一滑台向前滑动，第二滑台也跟随第一滑台整体向前滑动，第二滑台前端的垫块首先会与刀具的端部发生接触，第二滑台受到阻挡停止前移，气缸继续驱动第一滑台向前移动，此时第三安装板和第四安装板之间的距离变大，直至气缸伸长至极限行程时，直线位移传感器记录位移距离，与控制系统中预先输入的位移距离做比对，误差较大时则发出断刀警报，采用直线位移传感器作为测量工具，精度可以达到0.1mm以内，可以更加准确的判断刀具是否发生断刀现象。
16.2、本实用新型中第一滑台和第二滑台采用滑动连接，并且两者之间安装有弹簧，因此第二滑台向前移动，和刀具发生接触后，可以瞬间停止，并且冲击力较小，不会对刀具造成损伤，并且挡板前还安装有硬度较小的垫板，可以进一步保护刀具。
附图说明
17.图1为处于初始状态的新型断刀检测机构的结构示意图；
18.图2为处于中间状态的新型断刀检测机构的结构示意图；
19.图3为处于检测状态的新型断刀检测机构的结构示意图。
20.图中：1第一安装板；2第一驱动机构；3第一滑台；4第二滑台；5挡板；6弹性部件；7直线位移传感器；8刀具；9第一直线导轨；10第二直线导轨；11第一滑块；12第二滑块；13第二安装板；14第三安装板；15第四安装板；16第一接近开关；17第二接近开关；18垫板。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.如图1-3所示，一种新型断刀检测机构，包括第一安装板1、第一驱动机构2、第一滑台3、第二滑台4、挡板5、弹性部件6、直线位移传感器7，所述第一安装板1安装在刀库附近，所述第一安装板1的平面和刀具8的轴线平行，所述第一安装板1上滑动设置有第一滑台3，所述第一安装板1上固定安装有第一驱动机构2，所述第一驱动机构2的输出端和第一滑台3连接，所述第二滑台4和第一滑台3滑动连接，所述第一滑台3和第二滑台4的滑动方向均和刀具8的轴线平行，所述第二滑台4靠近刀具8的一端安装有挡板5，所述挡板5中心位于刀库中换刀位的刀具8的轴线上，所述第一滑台3和第二滑台4之间安装有弹性部件6和直线位移传感器7。
23.在实际应用中，所述第一安装板1上安装有第一直线导轨9，所述第一滑台3上安装有和第一直线导轨9配套的第一滑块11，所述第二滑台4上安装有第二直线导轨10，所述第
一滑台3上安装有和第二直线导轨10配套的第二滑块12。
24.在实际应用中，所述第一安装板1上垂直设置有第二安装板13，所述第一驱动机构2固定安装在第二安装板13上，所述第一驱动机构2的输出端和第一滑台3直连。
25.在实际应用中，所述第一滑台3上安装有第三安装板14，所述第三安装板14设有镂空结构供第二滑块12及第二滑台4穿过，所述第二滑台4远离刀具8的一端安装有第四安装板15，所述弹性部件6安装在第三安装板14和第四安装板15之间。
26.在实际应用中，所述直线位移传感器7的壳体固定在第三安装板14上，其检测杆固定安装在第四安装板15上，可以充分利用第三安装板14和挡板之间的空间，结构更加紧凑。
27.在实际应用中，所述第一安装板1上安装有第一接近开关16和第二接近开关17，在第一驱动机构2驱动第一滑台3位于两个极限行程位置时，第一接近开关16和第二接近开关17分别有信号，因此第一驱动机构2动作完成后，通过检验第一接近开关16和第二接近开关17是否有信号，来确认动作是否到位，避免了第一驱动机构2动作不到位，而产生错误的断刀检测结果。
28.在实际应用中，所述挡板5前端可拆卸的安装有垫板18，所述垫板18的材质为铜或尼龙，在检测过程中垫板18和刀具发生接触，垫板18采用质地较软的材质，对刀具起到保护的作用。
29.在实际应用中，所述第一驱动机构2为气缸、电缸、油缸中的一种，本实施例中，作为优选的，所述第一驱动机构2为气缸。
30.在实际应用中，所述弹性部件6为弹簧。
31.本实用新型的工作原理：
32.本实用新型工作时分为三个状态，分别为：初始状态、中间状态和检测状态。
33.当刀库完成换刀后，换下的刀具8刚好正对着挡板5和垫板18，此时处于初始状态，然后气缸驱动第一滑台3向前滑动，第二滑台4也跟随第一滑台3整体向前滑动，在此过程中，垫块18首先会与刀具8的端部发生接触，来到图2所示的中间状态，第二滑台4受到阻挡，停止前移，气缸继续驱动第一滑台3向前移动，此时第三安装板和14第四安装板15之间的距离变大，直至气缸伸长至极限行程时，来到图3所示的检测状态，第二接近开关17检测气缸动作是否到位，第二接近开关17有信号后，直线位移传感器7记录位移距离，与控制系统中预先输入的位移距离做比对，误差较大时则发出断刀警报，检查合格后，气缸缩回，第二滑台4受弹簧弹力作用相对第一滑台3向前移动，完成复位，等待下一次换刀时再次进行断刀检测。
34.本实用新型中第一滑台3和第二滑台4采用滑动连接，并且两者之间安装有弹簧，因此第二滑台4向前移动，和刀具8发生接触后，可以瞬间停止，并且冲击力较小，不会对刀具8造成损伤，并且挡板5前还安装有硬度较小的垫板18，可以进一步保护刀具8。
35.本实用新型采用直线位移传感器7作为测量工具，精度可以达到0.1mm以内，可以更加准确的判断刀具8是否发生断刀现象。
36.综上所述，本实用新型所述的一种新型断刀检测机构具有误判率低、检测方便、测量精度高的优点。
37.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式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加以实施，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内。