一种铣床用工件调整的测量装置的制作方法

本实用新型涉及铣床技术领域，具体为一种一种铣床用工件调整的测量装置。

背景技术：

铣床是一种主要用于金属切削的机床，于1818年由包括埃里·惠特尼在内的数位美国机械工程师共同发明。以铣刀作为刀具加工工件表面这种方法叫做铣削，铣削时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀做旋转的切削运动，辅以工作台做进给运动。铣床用来切削平面，或者用特殊形状的铣刀铣出成型表面、螺旋槽或齿轮的齿形等。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。

精密加工技术的迅速发展和零件加工的精度不断提高，对数控机床的工件的加工精度也提出了更高的要求，因此，对机床的状态进行监控和对机床精度进行定期测试时非常必要的，一遍及时发现和解决问题，提高加工精度，现代的铣床控制系统都具有误差补偿数据，机床在使用一段时间后，机床精度会裂化，有必要对加工的工件进行校正，专利申请号：92204762.6，发明专利名称为：T型机床误差检测具，该差检具在安装过程中非常复杂。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足, 本实用新型提供一种铣床用工件调整的测量装置，通过先进且高效的气电检测，能有效的精心工件的准确测量和调整。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铣床用工件调整的测量装置，包括主轴架和工作台，其特征在于：所述主轴架底部中心安装有铣头，所述铣头右侧设有随行机构，且所述随行机构连接在主轴架底面，所述随行机构包括微动丝杠、位移传感器和力矩接触点，所述随行机构底部设有伸缩探杆，所述伸缩探杆连接有气电传感器，且所述气电传感右侧壁设有稳压气流接口，所述气电传感器连接有控制驱动电路，所述控制驱动电路包括前置放大器、控制电路、功率放大器和信号处理器，所述前置放大器将测量信号传送到信号处理器和控制电路，所述控制电路将控制功率放大器驱动直流力矩电机工作，所述工作台的两侧设有侧挡板，所述工作台前侧面设有导轨，且所述侧挡板通过位置钮固定在导轨中。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述工作台顶部固定有工件，且所述工件固定在两侧挡板之间，且所述侧挡板设计为弧状曲面。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述随行机构通过微动丝杠的螺纹杆安装在主轴架的底部。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述直流力矩电机通过电信号驱动力矩接触点内的齿轮转动，驱使伸缩探杆的运动。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述气电传感器是由反射式气动传感器和压力传感器组成。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述位移传感器由差动变压器式位移传感器与振荡器和检测电路组成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该实用新型通过在铣头侧设置测量系统，可实现在进行铣床作业时，并提供相应的工件检测，通过微动丝杠连接的随行机构在工作时，可调节测量整体和工件的接触距离，从而实现不同大小的工件的调整，由于气电式传感器采用稳压气流接口提供稳压气流，喷射在工件面上，在工作台两侧设置侧挡板可避免受到两侧外力的干扰，同时可通过位置在在导轨上调节侧挡板的位置。

在进行测量工作时，被测工件和气电式传感器之间间隙设定为确定的值，当被测量工件的表面发生变化时，传感器与工件表面的距离也将改变，气电传感器输出的电压信号随之改变，经过前置放大器的放大后送入控制驱动电路，驱动电路再根据信号处理器的处理值的反馈信号，驱动直流力矩电机带动力矩接触点的齿轮转动，使得伸缩探杆的伸展或收缩，从而气电传感器和工件的接近和远离，保持和工件表面的间隙距离不变，因此实现对工件的表面测量，同时位移传感器测量气电传感器测量传感器的运动位置，将信号传递给信号处理器，从而得出工件的尺寸。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型传感器结构示意图。

图中：1-主轴架；2-随行机构；3-伸缩探杆；4-气电传感器；5-工件；6-铣头；7-侧挡板；8-位置钮；9-导轨；10-工作台；201-位移传感器；202-微动丝杠；203-前置放大器；204-控制电路；205-功率放大器；206-直流力矩电机；207-信号处理器；208-力矩接触点；401-稳压气流接口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

如图1和图2所示，本实用新型提供一种技术解决方案：一种铣床用工件调整的测量装置，包括主轴架1和工作台10，其特征在于：所述主轴架1底部中心安装有铣头6，所述铣头6右侧设有随行机构2，且所述随行机构2连接在主轴架1底面，所述随行机构2包括微动丝杠202、位移传感器201和力矩接触点208，所述随行机构2底部设有伸缩探杆3，所述伸缩探杆3连接有气电传感器4，且所述气电传感4右侧壁设有稳压气流接口401，所述气电传感器4连接有控制驱动电路，所述控制驱动电路包括前置放大器203、控制电路204、功率放大器205、直流力矩电机206和信号处理器207，所述前置放大器203将测量信号传送到信号处理器207和控制电路204，所述控制电路204将控制功率放大器205驱动直流力矩电机206工作，所述工作台10的两侧设有侧挡板7，所述工作台10前侧面设有导轨9，且所述侧挡板7通过位置钮8固定在导轨9中。

优选的是，所述工作台10顶部固定有工件5，且所述工件5固定在两侧挡板7之间，且所述侧挡板7设计为弧状曲面；所述随行机构2通过微动丝杠202的螺纹杆安装在主轴架1的底部；所述直流力矩电机206通过电信号驱动力矩接触点208内的齿轮转动，驱使伸缩探杆3的运动；所述气电传感器4是由反射式气动传感器和压力传感器组成；所述位移传感器201由差动变压器式位移传感器与振荡器和检测电路组成。

反射式气动传感器：反射式光电传感器是把发射器和接收器装入同一个装置内，在其前方装一块反光板，利用反射原理完成光电控制作用的光电传感器。可以用来检测地面明暗和颜色的变化，也可以探测有无接近的物体。

压力传感器：是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用。另有医用压力传感器。

差动变压器式位移传感器：随着我国国民经济的高速发展，自动化程度的不断提高，传感器的用量越来越大，开发高新技术位移传感器产品具有广阔的前景。该产品具有精度高，动态特性好，工作可靠，使用方便等特点。差动变压器式位移传感器（LVDT）可广泛应用于航天航空、机械、建筑、纺织、铁路、煤炭、冶金、塑料、化工以及科研院校等国民经济各行各业，用来测量伸长、振动、物体厚度、膨胀等的高技术产品。

本实用新型的主要特点在于，该实用新型通过在铣头侧设置测量系统，可实现在进行铣床作业时，并提供相应的工件检测，通过微动丝杠连接的随行机构在工作时，可调节测量整体和工件的接触距离，从而实现不同大小的工件的调整，由于气电式传感器采用稳压气流接口提供稳压气流，喷射在工件面上，在工作台两侧设置侧挡板可避免受到两侧外力的干扰，同时可通过位置在在导轨上调节侧挡板的位置。

在进行测量工作时，被测工件和气电式传感器之间间隙设定为确定的值，当被测量工件的表面发生变化时，传感器与工件表面的距离也将改变，气电传感器输出的电压信号随之改变，经过前置放大器的放大后送入控制驱动电路，驱动电路再根据信号处理器的处理值的反馈信号，驱动直流力矩电机带动力矩接触点的齿轮转动，使得伸缩探杆的伸展或收缩，从而气电传感器和工件的接近和远离，保持和工件表面的间隙距离不变，因此实现对工件的表面测量，同时位移传感器测量气电传感器测量传感器的运动位置，将信号传递给信号处理器，从而得出工件的尺寸。

随行机构，是由机械式的传动部件和直流力矩电动机组成，机械部分为齿轮-齿条副以及精密滚动轴承支撑的滚动导轨，其作用是将伺服电机的旋 转运动变为气电式传感器跟随工件尺寸变化的直线运动。

控制驱动电路，控制驱动电路由前置放大电路，控制电路、P W M( 脉 冲 宽 度调 制 )式功率放大器组成。基 本 功能是:( 1 ) 根据气电式传感器输出的对应于测量间隙量的电压信号,产生控制驱动直流力矩电机的信号;( 2 )设有一数字逻辑信号控制接口,以根据状态控制信号使装置进人或退出随动测量状态。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。