用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置及數(shù)控機床的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，包括：機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接。本實用新型同時提供了采用上述零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，包括機床以及安裝在機床上的零件圓心快速找正裝置。本實用新型具有一定的通用性，特別適合圓弧類零件的圓心找正工作，找正動作迅速。
【專利說明】用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置及數(shù)控機床
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械加工【技術(shù)領(lǐng)域】的數(shù)控加工，具體是一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置及數(shù)控機床。
【背景技術(shù)】
[0002]航空及航天領(lǐng)域中有諸多具有圓弧特征的零件，其在數(shù)控加工過程中一般都需要以圓弧的中心作為X、Y坐標(biāo)系的工件坐標(biāo)零點，目前找零點的主要方法為在機床主軸上安裝磁力表架，在磁力表架上安裝百分表或者千分表。對于大于180°的內(nèi)外圓弧,通常用百分表或者千分表在X軸方向上找零件圓弧上的兩個點，兩個數(shù)值相加除以2，即為圓心的X軸坐標(biāo)零點，然后再用同樣的方法找Y軸坐標(biāo)零點；對于小于180°的圓弧，通常采用探頭找圓弧上的三個點，然后根據(jù)公式手動計算的方法尋找零件的零點，這種原始的圓弧找零點方式費時費力，而且找零精度完全依賴于操作人員的技能水平，因此如何找到一種能快速精確地確定零件零點的裝置和方法已成為機加工行業(yè)提速增效的迫切要求。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置及采用該零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，以提高圓弧類零件找零點的速度及精度。
[0004]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，包括:機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接。
[0005]優(yōu)選地，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器之間通過緊固螺釘連接。
[0006]根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，包括機床以及安裝于機床上的零件圓心快速找正裝置，其中，所述零件圓心快速找正裝置包括:機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接，所述激光測距傳感器與機床之間無線連接。
[0007]優(yōu)選地，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器之間通過緊固螺釘連接。
[0008]上述采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，其工作方法包括如下步驟:
[0009]步驟1:將具有圓弧特征的零件安裝在機床的工作臺上，同時保證零件圓弧的回轉(zhuǎn)中心線與機床的主軸平行，并對零件進行夾緊；
[0010]步驟2:啟動機床，將零件圓心快速找正裝置安裝在機床主軸上，對激光測距傳感器進行設(shè)置，對激光測距傳感器測量出的數(shù)據(jù)進行長度補償，使激光測距傳感器測出的數(shù)值為測量點到機床主軸中心的距離；
[0011]步驟3，操縱機床，使零件圓心快速找正裝置下降至激光測距傳感器能夠測量到圓弧曲面為止；
[0012]步驟4:激光測距傳感器開始對圓弧曲面進行測量，并將測量的數(shù)據(jù)無線傳輸至機床進行自動計算，從而自動設(shè)定圓弧類零件的零點，完成圓心找正。
[0013]本實用新型提供的用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置及數(shù)控機床，由于具有以上技術(shù)方案，使其與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的優(yōu)點和積極效果:
[0014]I)本實用新型提供的用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，能夠針對不同圓弧類零件，快速準確地找到零件的圓心；
[0015]2)本實用新型提供的用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)與數(shù)控機床的無線數(shù)據(jù)傳輸。
[0016]本實用新型提供的用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，具有一定的通用性，特別適合圓弧類零件的圓心找正工作，找正動作迅速。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0018]圖1是本實用新型提供的數(shù)控加工用零件圓心快速找正裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型提供的數(shù)控加工用零件圓心快速找正裝置測量整圓內(nèi)圓弧圓心的方法原理圖；
[0020]圖3是本實用新型提供的數(shù)控加工用零件圓心快速找正裝置測量外圓弧圓心的方法原理圖；
[0021]圖4是本實用新型提供的數(shù)控加工用零件圓心快速找正裝置測量非整圓內(nèi)圓弧圓心的方法原理圖。
[0022]圖1中:1為機床刀柄，2為傳感器固定桿，3為緊固螺釘，4為激光測距傳感器?！揪唧w實施方式】
[0023]下面對本實用新型的實施例作詳細說明:本實施例在以本實用新型技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
[0024]實施例1
[0025]如圖1所示，本實施例提供了一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，包括:機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接。
[0026]進一步地，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器之間通過緊固螺釘連接。
[0027]本實用新型的核心思想在于，提供一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，包括機床刀柄、傳感器固定桿、緊固螺釘、激光測距傳感器；所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿；所述機床固定桿與所述激光測距傳感器固定連接；所述激光測距傳感器可與數(shù)控機床之間進行數(shù)據(jù)的無線交換。本實施例解決了數(shù)控加工過程中圓弧類零件圓心找正繁瑣、找正精度低的問題。
[0028]實施例2
[0029]本實施例提供了一種采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，該零件圓心快速找正裝置為實施例1提供的零件圓心快速找正裝置。
[0030]本實施例具體為:
[0031]一種采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，包括機床以及安裝于機床上的零件圓心快速找正裝置，其中，所述零件圓心快速找正裝置包括:機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接，所述激光測距傳感器與機床之間無線連接。
[0032]進一步地，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器之間通過緊固螺釘連接。
[0033]如圖2至4所示，本實施例提供的數(shù)采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，其工作過程包括如下步驟:
[0034]步驟1:將具有圓弧特征的零件安裝在機床的工作臺上，同時保證零件圓弧的回轉(zhuǎn)中心線與機床的主軸平行，并對零件進行夾緊；
[0035]步驟2:啟動機床，將零件圓心快速找正裝置安裝在機床主軸上，對激光測距傳感器進行設(shè)置，對激光測距傳感器測量出的數(shù)據(jù)進行長度補償，使激光測距傳感器測出的數(shù)值為測量點到機床主軸中心的距離；
[0036]步驟3，操縱機床，使零件圓心快速找正裝置下降至激光測距傳感器能夠測量到圓弧曲面為止；
[0037]步驟4:激光測距傳感器開始對圓弧曲面進行測量，并將測量的數(shù)據(jù)無線傳輸至機床進行自動計算，從 而自動設(shè)定圓弧類零件的零點，完成圓心找正。
[0038]上述加工過程的核心思想在于:
[0039](I)將零件圓心快速找正裝置安裝在機床的主軸上，對激光測距傳感器進行設(shè)置，對其測量出的數(shù)據(jù)進行長度補償，使其測出的數(shù)值為測量點到機床主軸中心的距離。
[0040](2)將具有圓弧特征的零件安裝在工作臺上，保證圓弧的回轉(zhuǎn)中心線與機床主軸平行，并對零件進行夾緊；
[0041](3)啟動數(shù)控機床，將零件圓心快速找正裝置安裝在機床主軸上，操縱機床，使零件圓心快速找正裝置下降至激光傳感器掃描的位置為圓弧面為止；
[0042](4)進行測量，并將零件圓心快速找正裝置測量的數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)綑C床中，自動進行計算，并自動設(shè)定圓弧類零件的零點。
[0043]對于整圓內(nèi)圓弧，其圓心的找正方法如圖2所示，機床在圓弧內(nèi)隨機找一機床坐標(biāo)為(xo，Yo)的點，在機床內(nèi)編寫一個使機床主軸旋轉(zhuǎn)360°的程序，然后啟動程序，使零件圓心快速找正裝置在0°、90°、180°、360°分別測量一個距離值，在0°、90°、180°、360°測量的距離值分別為al、bl、a2、b2，測量出的數(shù)值自動傳輸?shù)綑C床內(nèi)部，并進行計
算，則零件的零點為(&。外圓弧圓心的測量方法如圖3所示，
使零件圓心快速找正裝置在圓弧外沿Xtl走一條直線，此時激光傳感器按照機床的最小步距進行取值，則必會有一最小值％，取得此最小值的y坐標(biāo)系坐標(biāo)即為零件圓弧圓心的坐
標(biāo)值，而與J0相距匕(此值可通過機床進行人工設(shè)置)的圓弧距離為a2，則外圓弧圓心
/ 2
為(X。+、bl -a,， 非整圓內(nèi)圓弧圓心的方法的找正方法如圖4所示，使
2(a2 -R1J y0 )。
零件圓心快速找正裝置在圓弧外沿Xtl走一條直線，此時激光傳感器按照機床的最小步距進行取值，則必會有一最大值B1，取得此最小值的J坐標(biāo)系坐標(biāo)即為零件圓弧圓心的坐標(biāo)
值，而與10相距匕(此值可通過機床進行人工設(shè)置)的圓弧距離為a2，則外圓弧圓心為
【權(quán)利要求】
1.一種用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，其特征在于，包括:機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于數(shù)控加工的零件圓心快速找正裝置，其特征在于，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器之間通過緊固螺釘連接。
3.一種采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，其特征在于，包括機床以及安裝于機床上的零件圓心快速找正裝置，其中，所述零件圓心快速找正裝置包括:機床刀柄、傳感器固定桿以及激光測距傳感器，所述機床刀柄夾持所述傳感器固定桿，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器固定連接，所述激光測距傳感器與機床之間無線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的采用零件圓心快速找正裝置的數(shù)控機床，其特征在于，所述傳感器固定桿與所述激光測距傳感器之間通過緊固螺釘連接。
【文檔編號】G05B19/402GK203689093SQ201320772394
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】祝思龍, 宋健, 劉普林, 李建華, 梁星慧, 李壽濤 申請人:上海航天精密機械研究所