专利名称：机床对刀装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种刀具检测装置，尤其是指一种能够自动对刀的机床对刀装置。
背景技术：
现有技术的数控机床采用的主要对刀方法有利用铣刀试切削和借助光电寻边器 两种。铣刀试切削对刀方法的对刀方法为首先在机床主轴上安装铣刀，操作人员用手 轮移动机床直接与工件相切并观察试切区域，确认刀具接触工件一边后停止，该对刀方法 亦可称为试切寻边法。在数控铣刀中采用试切法分中对刀过程如下(长方体毛坯为例) 用试切法找到毛坯一边后，在面板相对坐标中清零(获得暂时基准)，刀具移动到毛坯另一 边进行试切寻边，此时，获得面板上相对坐标数值等于毛坯该方向总长加上刀具直径长度。 用手轮把机床移动到该数值的一半，机床到达毛坯分中位置。再将面板中的机械坐标输入 到参数_坐标设置-G54处，则完成对刀。借助光电寻边器对刀法的对刀方法为将光电寻边器安装在主轴上，光电寻边器 内装有灯泡并在中间有绝缘胶圈断开电回路，当寻边器与金属毛坯接触时，通过主轴到机 床床身到工作台再到毛坯的电回路接通，使寻边器中的灯泡发亮，达到寻边效果。无论是的利用铣刀试刀削对到法还是利用光电寻边器对刀法，都需要操作人员凭 借经验控制机床进行寻边，对操作人员的操作经验要求高，容易出现工件过切甚至撞到机 床等问题。其中试切寻刀法比光电寻边器切削工件精度更易受刀具精度和操作人员技术水 平影响，但光电寻边器则不能用于非导电材料。另外，当需加工零件外形不规则时对刀过程 和考虑因素更复杂。因此，需要提供一种新型的机床对刀装置，其能够克服以上技术问题，且操作简 单，精度高，效率高。
实用新型内容本实用新型提供一种机床对刀装置，其减少了对刀操作者的工作量，同时，不仅简 化了对刀操作的流程，提高了对刀工作效率，且使对刀操作一致性加强，对刀精确度高。本实用新型是这样实现的一种机床对刀装置，其包括有机床主轴基座，工作台，辅助对刀块，以及用以采集 待加工工件的点云数据的扫描仪，其中该辅助对刀块设置于该机床工作台，且该扫描仪连 接计算机，用以信号传输，该计算机用以处理该点云数据。优选的是，该工作台上设有工作台零点。进一步的，该辅助对刀块的中心位置为工作台零点，以确定该工作台零点的机械 坐标值。优选的是，该主轴基座还包括有支架，该三维扫描仪安装于该支架上。[0013]进一步的，该支架上活动连接有调节板，该三维扫描仪安装于该调节板上。进一步的，该三维扫描仪的背部设有呈凸状结构受卡部，该调节板上设有与该受 卡部配合的U形槽。优选的是，该调节板与该支架枢轴连接。本实用新型还可用于检测工件的尺寸，当工件加工完成后，工作台移动到扫描位 置进行三维扫描，得出已加工工件的表面点云文件，在软件上测量各点位置距离则能实现 在线尺寸检测。与现有技术相比，本实用新型的技术效果本实用新型机床对刀装置，其有效的提高了工件的对刀效率，对刀精确度，且可应 用于检测工件的尺寸。
图1为本实用新型机床对刀装置的结构示意图；图2为本实用新型机床对刀装置的对刀零点的机械坐标值与工作台零点及待加 工工件的对刀零点的关系图；图3为本实用新型中支架的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明图1为本实用新型机床对刀装置的结构示意图。如图1所示，本实用新型的一个 实施例揭示了一种数控机床对刀装置，其包括有数控机床主轴基座1、工作台2、辅助对刀 块3、以及用于采集代加工工件的点云数据的扫描仪4。其中，该辅助对刀块3设置于该机 床工作台2上，且该三维扫描仪4连接计算机10，用以信号传输，该计算机10用以处理该点 云数据。该工作台1上设有工作台零点，在本实施例中，优选该辅助对刀块3的中心位置为 工作台零点，其用以确定该工作台零点的机械坐标值。图3为本实用新型中支架的结构示意图。如图3所示，该主轴基座1还包括有支 架5，该支架5呈L形结构，并活动连接有调节板6。该三维扫描仪4的背部设有受卡部7， 该受卡部呈凸状结构，该调节板6上设有与该受卡部7配合的U形槽8。该调节板6与该支 架5的枢轴连接，该三维扫描仪4通过该调节板6安装于该支架5上。在本实用新型重，优 选在该支架5上设有两个螺丝孔，该支架5和该数控机床采用螺丝或螺栓固定。如图1及图2所示，在该数控机床的对刀装置工作时，首先，在数控机床的工作台 2添加辅助对刀块3，然后用试切法把刀具11刀位点移动到辅助对刀块3中心位置点，该辅 助对刀块3的中心位置即为工作台零点point2，并得到工作台零点的机械坐标值Dl ；此后， 移动待加工工件9到三维扫描仪4下方进行扫描后，通过数据线把待加工9的点云数据传 到计算机10里，此时，可通过计算机10处理点云则得到精准的待加工工件9的数字模型， 在图形化的数字模型中选择待加工工件的对刀零点point3，在选择好对刀零点point3 ；最 后，可由工作台零点的机械坐标距离Dl减去工作台零点point2与对刀零点point3间的距 离D2，得到对刀零点的机械坐标值D3。最后把对刀零点的机械坐标输入数控机床面板-参数_工件坐标G54中即完成整个对刀。通过计算机10处理点云得到精准的工件数字模型、 及对刀零点的机械坐标输入数控机床面板_参数-工件坐标G54的计算方法，已属于现有 技术，本实用新型在此不再赘述。数控机床每次开机均需要进行机械回零，该回零位置为机床机械坐标位置。数控 机床工作台2移动到任何位置均有与其相对应的机床机械坐标值。常规数控对刀就是把刀 具刀位点移动到工件对刀位置点之后，将该位置的机床机械坐标值输入数控机床面板_参 数-工件坐标G54中即完成整个对刀。由上可得只需找出刀具刀位点与工件对刀位置点重 合时的机械坐标值即可完成对刀。优选的是，为提交对刀精度，在首次对刀后，要在长方形工件上加工一个台阶圆孔 12，用三维扫描仪4扫描并计算出台阶圆孔是否位于长方形中心，如果出现误差则进行相 应补偿。本实用新型可进一步用于尺寸检测，当工件加工完成后，工作台2移动到三维扫 描仪4扫描位置进行三维扫描，得出已加工工件的表面点云文件，在软件上测量各点位置 距离则能实现在线尺寸检测。以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不 违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种机床对刀装置，其包括有机床主轴基座，工作台，其特征在于，还包括有辅助 对刀块，以及用以采集待加工工件的点云数据的扫描仪，其中该辅助对刀块设置于该机床 工作台，且该扫描仪连接计算机。
2.如权利要求1所述的机床对刀装置，其特征在于，该工作台上设有工作台零点。
3.如权利要求1所述的机床对刀装置，其特征在于，该主轴基座还包括有支架，该三维 扫描仪安装于该支架上。
4.如权利要求3所述的机床对刀装置，其特征在于，该支架上活动连接有调节板，该三 维扫描仪安装于该调节板上。
5.如权利要求4所述的机床对刀装置，其特征在于，该三维扫描仪的背部设有受卡部， 该调节板上设有与该受卡部配合的U形槽。
6.如权利要求5所述的机床对刀装置，其特征在于，该受卡部呈凸状结构。
7.如权利要求3所述的机床对刀装置，其特征在于，该支架上设有螺丝孔，该支架和该 机床采用螺丝或螺栓固定。
8.如权利要求4所述的机床对刀装置，其特征在于，该调节板与该支架枢轴连接。
9.如权利要求1所述的机床对刀装置，其特征在于，该机床为数控机床。
专利摘要本实用新型公开了一种机床对刀装置，其包括有机床主轴基座，工作台，辅助对刀块，以及用以采集待加工工件的点云数据的扫描仪，其中该辅助对刀块设置于该机床工作台，且该扫描仪连接计算机，用以信号传输，该计算机用以处理该点云数据。
文档编号B23Q15/22GK201922312SQ201020556328
公开日2011年8月10日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日
发明者叶淑仪, 吕长芬, 张欣, 林春晓, 梁润荣, 郑永康, 高健坚 申请人:广东工业大学, 郑永康