一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置

本技术涉及测量装置，具体涉及一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置。

背景技术：

1、刀具磨损问题无论是在切削加工理论还是在生产实践中都是国内外十分重视的课题尤其是随着科学技术日新月异的发展，各种新的刀具材料和新的工件材料不断的涌现，对于这些新材料在切削过程中的刀具磨损特性是必须加以研究的，在研究刀具磨损时，应该确定怎样合理选择刀具磨损的测量部位和测量基准。在球头铣刀刀具磨损检测方面主要使用非接触式测量设备，如超景深显微镜、扫描电子显微镜等其他机器视觉测量设备。由于球头铣刀特殊的空间曲线刃，对其磨损量位置的确定带来了诸多不便。依据传统方法无法确定精确的磨损位置，而依据加工经验确定的磨损位置又无法满足需求。

2、现有技术公开了申请号202111219649.9的一种球头铣刀切削刃磨损光学显微测量装置及操作方法，其结构包括底座、镜头，底座上设置有x、y、z轴直线运动单元，且两两相互垂直设置，z轴直线固定b轴转动运动单元，b轴转动运动单元固定c轴转动运动单元，c轴转动运动单元固定铣刀柄固定机构，底座通过支撑柱固定镜头，用以球头铣刀切削刃进行拍照，将球头铣刀切削刃起始位置与x轴平行，并转动b、c轴转动运动单元，以及调整y、z轴直线运动单元的位移，将球头铣刀切削刃调整角度和高度后，使球头铣刀切削刃拍照部位始终相对于镜头位置不发生变化，实现刀具磨损的带刀柄测量，但该现有技术在对球头铣刀磨损带位置测量时步骤过于繁琐，整个装置比较复杂，操作执行上具有一定困难。

3、综上所述，在机械加工过程中，球头铣刀进行工作后，会出现不同程度的磨损现象，当要测量磨损位置时往往只是找到一个大致的角度进行测量，很难保证得到数据的准确性，并且测量的过程比较复杂，导致工作效率较低的问题。

技术实现思路

1、本实用新型为解决在机械加工过程中，球头铣刀进行工作后，会出现不同程度的磨损现象，当要测量磨损位置时往往只是找到一个大致的角度进行测量，很难保证得到数据的准确性，并且测量的过程比较复杂，导致工作效率较低的问题，而提出一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置。

2、本实用新型的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其组成包括磁吸底座1、红外线载体连接座2、顶丝3、“点”型红外发射器4、超景深显微镜5、量角仪指针6、量角仪面板7、旋转轴8、定位螺栓9、刀具夹持器11、机架12、支撑柱13和红外高度调节杆14；

3、机架12的水平工作台中部设有磁吸底座1，磁吸底座1的上表面一端设有支撑柱13，支撑柱13的外表面上部设有量角仪面板7，量角仪面板7通过定位螺栓9与支撑柱13固定连接，量角仪面板7的圆心处通过旋转轴8与量角仪指针6转动连接，量角仪指针6正面下部设有方形通孔，旋转轴8的一端端面上设有方形凸起，且量角仪指针6上的方形通孔与旋转轴8一端面上的方形凸起配合连接，并通过螺钉固定，且旋转轴8的另一端部依次穿过量角仪面板7和支撑柱13之后，通过z型连接杆与刀具夹持器11固定连接，磁吸底座1的上表面另一端设有红外高度调节杆14，红外高度调节杆14上设有红外线载体连接座2，且红外线载体连接座2与红外高度调节杆14滑动连接，红外线载体连接座2的侧面中部设有沉孔，该沉孔的内部设有“点”型红外发射器4，红外线载体连接座2的另一侧面设有螺纹孔，该螺纹孔的内部设有顶丝3，机架12竖直支臂的顶端设有超景深显微镜5；

4、进一步的，所述的磁吸底座1包括底板和圆形磁铁，底板的下表面均匀的分布有五个圆形磁铁；

5、进一步的，所述的机架12的水平工作台上表面与磁吸底座1的下表面磁吸固定连接；

6、进一步的，所述的红外线载体连接座2的下表面中部设有通孔；

7、进一步的，所述的红外线载体连接座2侧面上的螺纹孔与红外线载体连接座2下表面的通孔连通设置；

8、进一步的，所述的量角仪面板7为半圆形；

9、进一步的，所述的量角仪面板7侧面沿圆弧边缘处设有刻度线；红外高度调节杆14的外表面沿长度方向设有刻度线；

10、进一步的，所述的支撑柱13的顶面中部设有螺纹孔，该螺纹孔的内部设有锁紧螺栓；

11、进一步的，所述的锁紧螺栓的底部与旋转轴8的外表面接触；

12、进一步的，在该装置使用前，首先进行同心调节，打开“点”型红外发射器4，所照射出的光束正对旋转轴8的中心点，并将球头铣刀10固定在刀具夹持器11上，利用红外高度调节杆14上设有红外线载体连接座2，且红外线载体连接座2与红外高度调节杆14滑动连接，红外线载体连接座2的侧面中部设有沉孔，红外线载体连接座2的另一侧面设有螺纹孔，该螺纹孔的内部设有顶丝3，对“点”型红外发射器4向上调节一个刀具半径的高度，并旋紧顶丝3，实现对“点”型红外发射器4高度的固定；此时调节球头铣刀10顶端中心的最高点至红外光束以上，并将支撑柱13顶面的锁紧螺栓旋紧，从而固定球头铣刀10的倾斜角度，则完成同心调节；

13、最后，根据量角仪面板7上量角仪指针6所指的角度即为球头铣刀刃线磨损的角度位置，接下来便可利用量角仪面板7通过定位螺栓9与支撑柱13固定连接，量角仪面板7的圆心处通过旋转轴8与量角仪指针6转动连接，且旋转轴8的端部依次穿过量角仪面板7和支撑柱13之后，通过z型连接杆与刀具夹持器11固定连接，通过调节刀具夹持器11上球头铣刀10的摆放角度，再结合超景深显微镜5，便可以测量想要测量的球头铣刀10刃线磨损的位置。

14、本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

15、本实用新型克服了现有技术的缺点，采用磁吸底座可以快速与机架的水平工作台进行固定安装；并且在使用的过程中，利用红外高度调节杆上设有红外线载体连接座，且红外线载体连接座与红外高度调节杆滑动连接，红外线载体连接座的侧面中部设有沉孔，红外线载体连接座的另一侧面设有螺纹孔，该螺纹孔的内部设有顶丝；可根据不同高度的球头铣刀，将“点”型红外发射器的高度调节到合适位置；

16、再结合利用量角仪面板通过定位螺栓与支撑柱固定连接，量角仪面板的圆心处通过旋转轴与量角仪指针转动连接，且旋转轴的端部依次穿过量角仪面板和支撑柱之后，通过z型连接杆与刀具夹持器固定连接，通过调节刀具夹持器上球头铣刀的摆放角度，配合超景深显微镜，便可对球头铣刀刃线磨损位置进行定位；使用此种装置对球头铣刀的刃线磨损位置进行定位，其定位的精准性较高，并且操作简单，从而大大的提高了工作效率。

技术特征：

1.一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：它包括磁吸底座(1)、红外线载体连接座(2)、顶丝(3)、“点”型红外发射器(4)、超景深显微镜(5)、量角仪指针(6)、量角仪面板(7)、旋转轴(8)、定位螺栓(9)、刀具夹持器(11)、机架(12)、支撑柱(13)和红外高度调节杆(14)；

2.根据权利要求1中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的磁吸底座(1)包括底板和圆形磁铁，底板的下表面均匀的分布有五个圆形磁铁。

3.根据权利要求2中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的机架(12)的水平工作台上表面与磁吸底座(1)的下表面磁吸固定连接。

4.根据权利要求1中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的红外线载体连接座(2)的下表面中部设有通孔。

5.根据权利要求4中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的红外线载体连接座(2)侧面上的螺纹孔与红外线载体连接座(2)下表面的通孔连通设置。

6.根据权利要求1中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的量角仪面板(7)为半圆形。

7.根据权利要求6中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的量角仪面板(7)侧面沿圆弧边缘处设有刻度线；红外高度调节杆(14)的外表面沿长度方向设有刻度线。

8.根据权利要求1中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的支撑柱(13)的顶面中部设有螺纹孔，该螺纹孔的内部设有锁紧螺栓。

9.根据权利要求8中所述的一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，其特征在于：所述的锁紧螺栓的底部与旋转轴(8)的外表面接触。

技术总结
一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，涉及测量装置技术领域。为解决测量刀具磨损位置时，往往只是找到一个大致的角度进行测量，很难保证得到数据的准确性，并且测量的过程比较复杂，导致工作效率较低的问题。在使用过程中，根据不同高度的球头铣刀，将“点”型红外发射器的高度进行调节；再结合利用量角仪面板通过定位螺栓与支撑柱固定连接，量角仪面板的圆心处通过旋转轴与量角仪指针转动连接，且旋转轴的端部依次穿过量角仪面板和支撑柱之后，通过Z型连接杆与刀具夹持器固定连接，通过调节刀具夹持器上球头铣刀的摆放角度，配合超景深显微镜，便可以对球头铣刀刃线磨损位置进行定位。本技术适用于刀具刃线测量技术领域。

技术研发人员：张安山,倪健松,苏有朋,魏旭东,夏伟,李荣义
受保护的技术使用者：哈尔滨理工大学
技术研发日：20230313
技术公布日：2024/1/15