数控机床测头的制作方法
【专利摘要】本实用新型的数控机床侧头，包括内罩，所述内罩内部固定地设置具有电路开关功能的探针和铜珠，并在探针和铜珠之间设置有能与铜珠相互接触或相对离开而形成电路开关的活动的铜棒，所述铜棒与探针分别设置有使铜棒与探针之间产生相对运动的同极相互排斥的磁性件；它还包括透镜座，外盖；内罩设于所述外盖内且与其固定连接，所述透镜座上端与外盖固定连接；所述透镜座用透明材质制成，内部设有红外线发射器。由于在铜棒和探针之间设置磁性件，当铜棒发生位移后需复位时，在磁铁排斥力作用下，准确复位，且磁铁的寿命长，使得对刀仪寿命也长。同时采用透明材质制成的透镜座内设有红外线发射器，红外线可以穿过透镜座传输，方便与数控机床的信号对接。
【专利说明】
数控机床测头
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及数控机床技术领域，具体涉及数控机床上用的侧头。
【【背景技术】】
[0002]数控机床测头是一款安装在机床主轴上的用于直接对刀具或工件的尺寸及位置进行测量的装置。传统测头的内部结构与专利文献CN2923170Y所述的相同或类似，S卩接触头套装弹簧，接触头下部的探头的下方设置有非接触式传感器，接触头及其探头发生垂直位移时，通过传感器将位置信号输出，机床根据测头信号记录测头所处的坐标进而计算出刀具或工件的尺寸及位置。由于测头的弹簧有一定的使用寿命，使用久之会造成弹性下降，增大测量精确度误差率，给机床加工作业带来不良影响。同时，为了让机床上的红外线接收器能接收到数控机床侧头内红外线发射器发射的红外线信号，红外线发射器在数控机床侧头上的安装位置要不被遮挡，造成红外线发射器周围零部件的结构复杂，导致数控机床侧头的零部件和安装工序多。
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【发明内容】
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[0003]为了解决现有技术存在的弹簧零件易失效而影响测量精度的缺陷，简化数控机床侧头红外线发射机的安装工序，本实用新型提供一种能够提升测量精度且能延长使用寿命的数控机床测头。
[0004]本实用新型采用如下技术方案，构造数控机床侧头，它包括内罩，所述内罩内部固定地设置具有电路开关功能的探针和铜珠，并在探针和铜珠之间设置有能与铜珠相互接触或相对离开而形成电路开关的活动的铜棒，所述铜棒与探针分别设置有使铜棒与探针之间产生相对运动的同极相互排斥的磁性件；
[0005]它还包括透镜座，外盖；内罩设于所述外盖内且与其固定连接，所述透镜座上端与外盖固定连接;所述透镜座用透明材质制成，内部设有与数控机床上红外线接收器相匹配的红外线发射器，红外线发射器发射的红外线信号能穿过透镜座传输给红外线接收器。
[0006]优选的，所述内罩底部连接一用于安装探针的探针座，且在探针座的中心设置磁性件。
[0007]优选的，所述内罩顶部套设一用于安装铜棒的铜棒座，且在铜棒座底面设置磁性件。
[0008]优选的，所述探针座具有容纳铜棒座的盲腔，并在盲腔的侧部开设容纳铜棒的卡槽。
[0009]优选的，所述铜棒座连接于所述外盖内顶面。
[0010]本实用新型的有益技术效果是:与传统技术相比，本实用新型由于在铜棒和探针之间设置磁性件，利用磁铁的N、S极的排斥原理，使铜棒与探针之间形成相互排斥空间，当铜棒发生位移后需复位时，在磁铁的稳定地线性排斥力作用下，准确复位，且由于磁铁的寿命长，不需要频繁更换，使得对刀仪寿命也长。同时采用透明材质制成的透镜座内设有红外线发射器，红外线可以穿过透镜座传输，方便与数控机床的信号对接，也简化了数控机床侧头零部件的结构和安装。
【【附图说明】】
[0011]图1实施例一中的数控机床测头一个角度的剖面示意图；
[0012]图2实施例一中的数控机床测头一个角度的结构分解示意图。
【【具体实施方式】】
[0013]为了使本专利的技术方案和技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本专利的【具体实施方式】进行详细描述。
[0014]实施例一:
[0015]如图1和图2，本实施例中的数控机床测头，包括万向测针I，压盖螺母2，外盖3，内罩4，铜珠座5，铜珠6，铜棒座7，铜棒8，强力磁片9，卡槽17，探针座10，强力磁柱11，探针12，接触弹簧13，电路板14，透镜座15和刀柄连接件16。
[0016]探针座10安装于刀柄连接件16上，且与内罩4固定连接。探针座10的内部具有圆筒形盲腔，在盲腔的侧壁分别均布开设3条开口的卡槽17。探针座10的外底平面设置电路板14。探针座10的内底面中心设置强力磁柱11，探针座10的底侧部周围设置若干只探针12。探针12套装有接触弹簧13，起调节装配位置作用，减少加工件的精度误差。探针12起着相当于电线的电路导通作用，当然探针12与接触弹簧13配合也起着联接件装配时调节位置的作用。
[0017]铜珠座5固定安装于探针座10上端(盲腔的开口端)，铜珠座5的底部周围设置圆周分布的铜珠6。铜珠座5的中心具有通孔，在该通孔放置可活动的铜棒座7。铜棒座7的下侧部均匀间隔安装三根铜棒8，铜棒8轴线与铜棒座7轴线相互垂直，铜棒8分别与卡槽17相互间隙配合。铜棒座7的底平面设置一与强力磁柱11极性相同的强力磁片9。强力磁柱11与强力磁片9具有间隙距离。
[0018]铜棒座7的顶端与万向测针I固定连接，当万向测针I有前后左右偏摆或者上下位移时会带动铜棒座相应运动。
[0019]内罩4为探针座10和铜珠座5及两者装配的零件罩盖。外盖3的顶平面设置压盖螺母2，使外盖3将内罩4及铜棒座7罩盖。
[0020]透镜座15上端与外盖3固定连接，下端与刀柄连接件16固定连接，内部设有红外线发射器，其与电路板14电连接，当电路板14接通电源时，红外线发射器会通过透镜座15向外部安装于机床上的红外线接收器发射红外线信号。透镜座15采用例如亚克力之类的透明材质制成，方便了数控机床侧头内其他零部件的安装固定，也便于红外线信号的直接传输。
[0021]测头的检测信号是通过固定在铜棒座7的三根铜棒8与铜珠6的接触或离开，与电路板14上线路触点固定的弹簧加顶针与铜珠6的接触形成一个开关信号，当工件接触到万向测针I后，三根铜棒8任意一根离开铜珠6就形成开路原理从而给控制系统输出一个开关信号，任意方向接触都可导致输出开关信号，电路14板上是将这三根铜棒8六个铜珠6触点形成的开关串联起来的。
[0022]数控机床测头用于工件的尺寸及位置测量原理是:当测头运行至工件上方或附近时，测头开始缓慢移动，当万向测针I的红宝石圆球接触到工件后发生偏摆运动是，外盖3也下行，向下压铜棒座7，使铜棒座7的铜棒8离开铜珠座的铜珠6，此时，电路板14给数控机床输入一个检测信号，数控机床会自动记录当前的坐标值，完成检测过程。等待进一步的数据处理。
[0023]以上所述仅为本专利的优选实施例而已，并不用于限制本专利，对于本领域的技术人员来说，本专利可以有各种更改和变化。凡在本专利的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利的保护范围之内。
【主权项】
1.数控机床测头，其特征在于:它包括内罩，所述内罩内部固定地设置具有电路开关功能的探针和铜珠，并在探针和铜珠之间设置有能与铜珠相互接触或相对离开而形成电路开关的活动的铜棒，所述铜棒与探针分别设置有使铜棒与探针之间产生相对运动的同极相互排斥的磁性件； 它还包括透镜座，外盖；内罩设于所述外盖内且与其固定连接，所述透镜座上端与外盖固定连接;所述透镜座用透明材质制成，内部设有与数控机床上红外线接收器相匹配的红外线发射器，红外线发射器发射的红外线信号能穿过透镜座传输给红外线接收器。2.如权利要求1所述的数控机床测头，其特征在于:所述内罩底部连接一用于安装探针的探针座，且在探针座的中心设置磁性件。3.如权利要求1所述的数控机床测头，其特征在于:所述内罩顶部套设一用于安装铜棒的铜棒座，且在铜棒座底面设置磁性件。4.如权利要求3所述的数控机床测头，其特征在于:所述探针座具有容纳铜棒座的盲腔，并在盲腔的侧部开设容纳铜棒的卡槽。5.如权利要求4所述的数控机床测头，其特征在于:所述铜棒座连接于所述外盖内顶面。
【文档编号】B23Q17/22GK205438016SQ201620268354
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】黄勇
【申请人】深圳市台控自动化有限公司