专利名称：数控机床自动对刀仪的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种数控机床用附助设备，具体地说是设计了一种用于数控机床对刀的仪器，自动对刀仪。
数控机床的对刀，即是求出数控机床上所有的刀具的刀尖在各个轴(坐标多)方向上长度的差，从而控制其切削加工。目前国外生产的对刀仪按其原理主要有二类利用光学原理和利用电学原理而制成的。其中采用光学原理的对刀仪，是以一个附有刻度的高倍光学放大镜为主体，用肉眼观察刀尖与工件的距离。这种对刀仪其缺点是用肉眼观察存在视力上的误差，并且影响对刀速度。而采用电学原理的设备，是用一个专用的探头，固定在机床上，使刀尖与其接触，要求数控机床必须具备专用的接口，且该方法对刀精度差，速度慢。此外，目前公知的对刀仪，其价高昂，因此很难在实际生产中广泛采用。
本实用新型的目的是提供一种用于数控机床对刀的对刀仪，该对刀仪具有对刀速度快，精度高，易操作，适用面广，且构造简单，设备造价低等特点。
本实用新型的数控自动对刀仪，由对刀数据采样器、数据锁存器、数据处理器及执行器几部分构成，其中数据锁存器、数据处理及执行器几部分均可采用目前采用的部件或功能块来完成，其特征在于数据采样器由数控机床的待加工的工件和刀具组成，刀具与刀库绝缘，即刀具与加工的工件绝缘，工件(机床床体)与刀具分别连有导线构成数据采样器信号采集的终端。附
图1为本实用新型的电气结构框图。图中1.对刀数据采样器；2.数据锁存器；3.数据处理器；4.执行器。
本实用新型的工作过程如下1.将工件固定在卡盘上，车刀固定在刀库(或转塔中)，在车刀与刀库(或转塔)之间保持绝缘(耐压一般应大于24V)，工件(机床床体)和车刀分别引出两条接线与数据锁存器的输入端相连结。2.将对刀仪的各电气功能部件相连，组成一控制电路，并与数控机床执行部分联结；3.将电气部分的状态开关转到回零位置，使X轴、Z轴回零，并按相应的键使X＝0，Z＝0。再将状态开关转到点动状态，并令主轴转动；4.令车刀尖从参考点(零点)向工件方向进给；当刀尖碰到工件一点瞬时，使采样器构成一电气回路，采样器得到电信号，该电信号进入锁存器，经处理后送入执行器中，令刀具立刻停止进给，此时光屏上将显示出一坐标值，就是由参考点(零点)时刀尖到工件的在这个轴(坐标)方向上的距离；5.采用上述同样的方法，经数据处理即可测定出刀具在X，Y，Z轴方向的位置，完成对刀；6.为防止刀尖磁化，在对刀完成后将刀具与刀库短接。
下面通过实例对本实用新型的结构给予进一步地说明。附图2可作为本实用新型数控机床自动对刀仪的一个具体的实施例。
在附图2中5.卡盘；6.工件；7.刀库；8.车刀；9.绝缘层；10.导线；11.双稳态触发器模块；12.固态继电器；13.执行器。
在附图2所示的数控机床自动对刀仪中，车刀8与刀库7间加有绝缘层9，以保持车刀8与工件间的绝缘。工件6固定在卡盘5中，并分别由工件6和车刀8引出两条导线(信号输出)与作为数据锁存器的双稳态触发器模块的输入端相接。在本实例中的数据锁存器，其特征在于是采用具有双稳态触发器特性的模块11构成，它有二个输入端及二个输出端，以及电源端(Vcc，0V)。其中一个输入端为采样信号输入口，另一个输入端为复置键接口，一个输出端为θ，另一输出端为θ。当采样信号输入口接受到一个脉冲时，输出口状态即改变为另一种稳态。当按复置键可以恢复到初始状态，使具有锁存功能。在本实例中的数据处理器及执行器中，其特征在于它有一固态继电器12，即由晶体管等器件组成的电子继电器。正常情况下，输出为常闭，当数据锁存器输出口状态改变时，要求晶体管继电器输出为断开，并将其输出口串联到数控机床的点动按键电路(执行部分)，因此就可以控制数控机床坐标轴的进给或停止。本实用新型的使用过程如前述的工作过程相同。
本实用新型的特点为1.对刀的速度快，精度高，易操作，且构造简单，造价低廉。2.适用面广，可应用在任何类型的数控机床上，能大幅度地提高数控机床的工作效率。
权利要求1.一种数控机床自动对刀仪，由对刀数据采样器、数据锁存器、数据处理器及执行器几部分构成，其特征在于数据采样器由工件和刀具组成，刀具与刀库绝缘，即刀具与加工的工件绝缘，刀具与工件分别连有导线构成数据采样器信号采集的终端。
2.按照权利要求1所述的数控机床自动对刀仪，其特征在于数据锁存器(2)采用具有双稳态触发器模块(11)构成。
3.按照权利要求1所述的数控机床自动对刀仪，其特征在于数据处理器(3)与执行器(4)中采用一固态继电器(12)，即由晶体管等器件组成的电子继电器。
专利摘要一种数控机床自动对刀仪由对刀数据采样器、数据锁存器、数据处理器及执行器几部分构成，该数据采样器是由刀具与工件作为采样器信号采集的终端，在刀具与刀库之间是绝缘的。其数据锁存器可采用具有双稳态触发器模块，而数据处理器与执行器中采用一固态继电器，即由晶体管等器件组成的电子继电器。本对刀仪对刀速度快，精度高，易操作，适用面广，且造价低廉，可适于应用在任何类型的数控机床上。
文档编号B23Q15/20GK2229856SQ9422856
公开日1996年6月26日 申请日期1994年5月16日 优先权日1994年5月16日
发明者关世钟 申请人:关世钟