一种车床刀塔行走补偿检测装置的制作方法

本发明涉及检测设备的，特别是涉及一种车床刀塔行走补偿检测装置。

背景技术：

1、随着机械加工行业的不断发展，对加工精度的要求也越来越高，在现代制造业中，车床作为最基本的金属切削机床之一，在加工过程中起着至关重要的作用，车床的主要功能是通过旋转工件来完成各种切削操作，如钻孔、铰孔、攻丝、切槽等，为了提高生产效率和加工质量，车床的自动化程度也在不断提高，其中刀塔（或称刀架）作为实现刀具快速更换、刀具位置快速调节的关键部件，其位置精度直接影响到最终产品的质量。

2、在车床完成装配后，为了对刀塔移动位置进行准确定位和测量，需要对刀塔进行补偿计算，即车床自动控制刀塔移动位置与刀塔规定移动位置之间的差异，将该差异值补偿入车床数控系统中，从而能够准确将刀塔移动至指定位置，提高车床精度。

3、常用的补偿测量方式是利用激光测距的方式对刀塔在x轴和y轴上的移动位置进行测量，而此种测量方式需要先使激光射线与刀塔移动轨迹平行，即在测量x轴时，需要使激光沿x轴方向，在测量y轴时，需要使激光沿y轴方向，这样才能够实现精准测量，而在实际操作中，激光射线的方向会与其规定方向存在偏差，因此该测量方式会存在较大测量误差，并且在调整激光方向时，需要花费大量时间进行重复操作，导致其测量方式极为不便。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种车床刀塔行走补偿检测装置，其所采用的具体技术方案是：

2、根据本发明的第一方面，提供一种车床刀塔行走补偿检测装置，包括工作台1、第一导电球2、第二导电球3、电池组4和电容检测仪5，工作台1用于支撑第一导电球2、电池组4和电容检测仪5，第二导电球3上设置有紧固结构，所述紧固结构用于将第二导电球3固定在刀塔本体26上；

3、其中，第一导电球2、第二导电球3、电池组4和电容检测仪5电连接，第一导电球2和第二导电球3分别连接电池组4的正负极，从而使第一导电球2和第二导电球3组成电容结构，电容检测仪5用于检测第一导电球2和第二导电球3之间的电容强度，穿过第一导电球2中心点并垂直于刀塔本体26移动轨迹所在面的直线与刀塔本体26移动轨迹所在面之间的交点设为基准点，当刀塔本体26围绕所述基准点进行弧形运动时，第二导电球3与第一导电球2之间距离恒定，电容检测仪5检测第一导电球2与第二导电球3之间电容强度恒定。

4、进一步地，所述工作台1上设置有控制器6，所述控制器6用于调节施加在第一导电球2和第二导电球3之间的电压强度。

5、进一步地，所述紧固结构包括吸筒7、螺纹管8、活塞9和第一螺纹杆10，所述螺纹管8连通安装在吸筒7上，活塞9滑动位于吸筒7内，第一螺纹杆10穿过螺纹管8并相互螺纹连接，第一螺纹杆10的一端与第二导电球3固定连接，第一螺纹杆10的另一端与活塞9固定连接；

6、其中，第一螺纹杆10上设置有扳手11。

7、进一步地，所述工作台1上设置有调节结构，所述调节结构用于调节第一导电球2在工作台1上的位置。

8、进一步地，所述调节结构包括棱管13，棱管13通过多个支撑板14固定在工作台1上，棱管13内滑动设置有棱柱15，棱柱15与第一导电球2固定连接，工作台1上设置有电机16，电机16的输出端设置有第二螺纹杆17，第二螺纹杆17位于棱管13内侧，并且第二螺纹杆17螺装插入棱柱15内。

9、进一步地，所述工作台1上设置有卡接结构，当检测装置闲置时，卡接结构对吸筒7进行固定；

10、所述卡接结构包括转动安装在工作台1上的两个弧形扣板18，两个弧形扣板18组成完整圆形，两个弧形扣板18的一端通过弹片20连接，两个弧形扣板18的另一端均设置有导向板19，两个导向板19呈v型分布；

11、其中，所述弧形扣板18上设置有挡沿。

12、进一步地，所述检测装置还包括直角底板21，工作台1转动安装在直角底板21上，并且直角底板21与工作台1组成开口水平的u型，所述直角底板21底部设置有多个万向轮22。

13、进一步地，所述直角底板21上设置有把手23，把手23的两端均设置有u型卡架24，u型卡架24的两端均水平滑动穿过直角底板21，并且工作台1卡在u型卡架24内侧，把手23与直角底板21之间通过板簧25连接。

14、本发明的有益效果为：

15、相较于传统的激光测距方法，新方案通过检测电容强度的变化来进行位置补偿，不需要复杂的激光对准程序，简化了校准步骤，减少了操作时间和难度；通过检测电容强度来判断刀塔位置，避免了由于激光方向偏差导致的测量误差，提高了测量精度；由于采用电容式检测，对于安装位置和精度的要求相对较低，使得该装置更容易应用于不同的车床设备中，增强了系统的适应性；该装置的安装和使用较为简便，只需要将特定部件固定即可开始工作，降低了操作门槛，同时也便于日常的维护保养；该装置可以集成到车床的数控系统中，实现自动化的补偿测量，减少了人工干预的需求，提升了整体的自动化水平；综上所述，这种新型的车床刀塔行走补偿检测装置不仅解决了传统测量方法中存在的问题，还提供了更高的精度、更强的适应性以及更好的用户体验。

技术特征：

1.一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，包括工作台（1）、第一导电球（2）、第二导电球（3）、电池组（4）和电容检测仪（5），工作台（1）用于支撑第一导电球（2）、电池组（4）和电容检测仪（5），第二导电球（3）上设置有紧固结构，所述紧固结构用于将第二导电球（3）固定在刀塔本体（26）上；

2.根据权利要求1所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述工作台（1）上设置有控制器（6），所述控制器（6）用于调节施加在第一导电球（2）和第二导电球（3）之间的电压强度。

3.根据权利要求2所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述紧固结构包括吸筒（7）、螺纹管（8）、活塞（9）和第一螺纹杆（10），所述螺纹管（8）连通安装在吸筒（7）上，活塞（9）滑动位于吸筒（7）内，第一螺纹杆（10）穿过螺纹管（8）并相互螺纹连接，第一螺纹杆（10）的一端与第二导电球（3）固定连接，第一螺纹杆（10）的另一端与活塞（9）固定连接；

4.根据权利要求3所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述工作台（1）上设置有调节结构，所述调节结构用于调节第一导电球（2）在工作台（1）上的位置。

5.根据权利要求4所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述调节结构包括棱管（13），棱管（13）通过多个支撑板（14）固定在工作台（1）上，棱管（13）内滑动设置有棱柱（15），棱柱（15）与第一导电球（2）固定连接，工作台（1）上设置有电机（16），电机（16）的输出端设置有第二螺纹杆（17），第二螺纹杆（17）位于棱管（13）内侧，并且第二螺纹杆（17）螺装插入棱柱（15）内。

6.根据权利要求5所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述工作台（1）上设置有卡接结构，当检测装置闲置时，卡接结构对吸筒（7）进行固定；

7.根据权利要求6所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括直角底板（21），工作台（1）转动安装在直角底板（21）上，并且直角底板（21）与工作台（1）组成开口水平的u型，所述直角底板（21）底部设置有多个万向轮（22）。

8.根据权利要求7所述的一种车床刀塔行走补偿检测装置，其特征在于，所述直角底板（21）上设置有把手（23），把手（23）的两端均设置有u型卡架（24），u型卡架（24）的两端均水平滑动穿过直角底板（21），并且工作台（1）卡在u型卡架（24）内侧，把手（23）与直角底板（21）之间通过板簧（25）连接。

技术总结
本发明涉及检测设备的技术领域，特别是涉及一种车床刀塔行走补偿检测装置，包括工作台、第一导电球、第二导电球、电池组和电容检测仪，工作台用于支撑第一导电球、电池组和电容检测仪，第二导电球上设置有紧固结构，所述紧固结构用于将第二导电球固定在刀塔本体上；其中，第一导电球、第二导电球、电池组和电容检测仪电连接，第一导电球和第二导电球分别连接电池组的正负极，从而使第一导电球和第二导电球组成电容结构，电容检测仪用于检测第一导电球和第二导电球之间的电容强度；相较于传统的激光测距方法，新方案通过检测电容强度的变化来进行位置补偿，不需要复杂的激光对准程序，简化了校准步骤，减少了操作时间和难度。

技术研发人员：左海英,刘敏,汤志芳,罗增锌,李志清
受保护的技术使用者：山东辰榜数控装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/18