專利名稱:加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是提供一種加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,特指其顯微檢測組配合激光束的定位裝置,使其得以由激光束的引導(dǎo),快速調(diào)整工件的欲顯微檢測點位置,使顯微檢測能配合外部顯示器,及加工機械上既有的數(shù)據(jù)顯示器順利且快速的檢測加工件的加工誤差,以直接調(diào)整或更換加工工具,修正加工誤差量,以提升加工件加工精度及加工效率。
背景技術(shù):
按,由于產(chǎn)業(yè)競爭激烈,為提高競爭優(yōu)勢,促使各行各業(yè)不段的提高本業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域及精度標(biāo)準(zhǔn),也直接帶動零組件加工精度的要求與提升,為使加工件品能獲得更高精密的加工要求,一體成型加工更是現(xiàn)今高精密加工的表征。
然而,受限于加工機械并不具備有量測功能,而量測儀器也都為單獨成立的個體,因此很多加工組件,都僅能在加工機械上施行簡單的加工后,即需取下至量測儀器上加以進行量測作業(yè),此過程有諸多困擾存在,首先說明的是;該加工件若已加工為完成品,則當(dāng)量測后發(fā)現(xiàn)有加工誤差,則該加工件嚴(yán)重的,則將成為不良品,就算其尚有修正的空間,當(dāng)重新置于加工機械平臺時,其已喪失原加工的基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)點,就算勉強加以調(diào)教也將有所誤差產(chǎn)生,并不符合高精密加工的要求,其次;反復(fù)操作上述的作業(yè),時間上的浪費更不符合加工成本,及加工效率,更不見得能獲得所需的精度。
雖加工機制造業(yè)者不斷的改善其加工機械,也不斷的提升其機械的剛性及強度,甚至發(fā)展到計算機數(shù)值控制加工中心機的推出(簡稱CNC數(shù)值加工機械),也確實對加工件的加工精度,具有相當(dāng)?shù)奶嵘案纳?,然而切削刀具或加工工具的磨耗、對?加工機械及加工件)熱漲冷縮的物理特性、切削或冷卻液的選用,都將是影響精度的進一步關(guān)鍵因素,也為此;如何能改善這最后關(guān)鍵因素,提升加工業(yè)對加工件的加工精度,一直是本案發(fā)明人所努力追求的目標(biāo),期能貢獻一己之力,而能促使國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的快速升級,也終于在先前研發(fā)成功出“加工機械的工件直接檢測裝置”的專利技術(shù),并經(jīng)專利局核準(zhǔn)公告第574954號的專利。
該專利技術(shù),主要是其檢測裝置設(shè)有一可結(jié)合于加工主軸的檢測鏡頭組,由該精密檢測裝置直接檢測工件,得以免除加工件于加工機械及量測儀器間,反復(fù)拆卸量測的不便及時間上的浪費,并可立即檢測后,調(diào)整或更換加工工具,馬上進行修正加工,使其加工更有效率。
惟,其精密的檢測裝置所放大倍數(shù)相當(dāng)高,如果在沒有導(dǎo)引狀態(tài)下,在位移過程中,實無法快速確認(rèn)所欲檢測的位置的定點,常需經(jīng)多次檢視搜尋,故而雖然精密的顯微檢測組精度相當(dāng)高,然在欲快速獲得所要檢測的位置的定點上,發(fā)現(xiàn)尚有改進空間,為精益求精,期使該發(fā)明更為實用,乃近一步改善原專利的相關(guān)結(jié)構(gòu),同時加入激光束的導(dǎo)引定位裝置,并屢為試作,終于發(fā)明出本實用新型的“加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置”。
實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的,即在于改善上述的問題,而在提供一種加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,其中該加工機械的加工過程,無需拆卸或移動加工機械上的加工件,直接利用加工機械主軸上換裝加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,而該加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,主要是包含有激光定位裝置及顯微檢測組,由激光的清晰光束引導(dǎo),得以使操作人員能快速操作加工機械,將機械上的加工件欲檢測點,直接引導(dǎo)至激光束點,進而再關(guān)閉激光束進行顯微檢測,免除原先專利技術(shù)中無激光導(dǎo)引光束的引導(dǎo)下,而須經(jīng)多次不斷的搜尋調(diào)整,進而可節(jié)省檢測時間的浪費,加速顯微檢測效率功效的提升。
本實用新型一種加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,是主要包含有一組可接設(shè)于加工機械的加工主軸的顯微檢測組,及套合于該顯微檢測組上的激光定位裝置,其特征在于,其中該顯維檢測組設(shè)有一具折射激光束之鏡頭組,鏡頭組上方對應(yīng)有一影像處理器,而下緣頸部則套入一雷射定位裝置;激光定位裝置,其內(nèi)設(shè)有一激光固定座,該激光固定座上具有一可發(fā)射激光束的激光組;激光定位裝置側(cè)邊設(shè)有一激活激光組發(fā)出激光束的激光開關(guān)。
其中該顯微檢測組下緣,設(shè)有可套設(shè)激光定位裝置的階級狀頸部,該階級頸部側(cè)邊設(shè)有通孔。
其中,該顯微檢測組內(nèi)設(shè)有撐座,一鎖合塊體及快速接頭,而撐座內(nèi)組設(shè)有影像顯示器,并由影像傳輸線將影像顯示于另設(shè)顯示器上,而顯微檢測組側(cè)邊則鎖設(shè)有微調(diào)撐座的螺栓。
其中,該激光組的激光固定座,設(shè)有可微調(diào)該激光組的激光束的固定螺絲及調(diào)整螺絲。
其中,該激光固定座下方設(shè)有LCD發(fā)光體,并以鎖固環(huán)加以鎖固定位。
其中,該激光組為絕緣套及激光束發(fā)射單元與控光片所組合,并以激光開關(guān)激活激光組發(fā)射激光束。
有關(guān)本實用新型所采用的技術(shù)手段及其功效,以下結(jié)合一較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明于后,相信本實用新型上述的目的、構(gòu)造及特征,當(dāng)可由之得一深入而具體的了解,其中圖1是本實用新型加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置的立體分解圖。
圖2是本實用新型加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置的組合剖示圖。
圖3是本實用新型加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置的其一較佳實施例示意圖。
圖4是本實用新型加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置的另一較佳實施例示意圖。
具體實施方式
本實用新型是提供一種加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置設(shè)計。
茲為使其能進一步了解本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計及技術(shù),謹(jǐn)舉一可行實施例,配合圖式再予說明于后本實用新型的主要構(gòu)件,請參閱圖1的結(jié)構(gòu)分解示意圖,及圖2的相關(guān)結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖,如圖所示,本實用新型的結(jié)構(gòu)設(shè)計上,主要是設(shè)有一組可接設(shè)于加工機械主軸的加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,該加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置1包含有一顯微檢測組10,及一激光定位裝置30,其中;該顯微檢測組10下緣,設(shè)有一可套設(shè)激光定位裝置30的階級狀頸部11,軸心內(nèi)則設(shè)一鏡頭組20,頸部11一側(cè)另設(shè)有供激光組50套置的穿孔12;而該激光定位裝置30中心處,衍生有一圓凸體31,其外徑可套設(shè)一激光固定座40,另激光定位裝置30外緣,則設(shè)有一通孔32,以穿置一激光開關(guān)55,此外;于激光定位裝置30下端內(nèi)環(huán)處,設(shè)有一內(nèi)螺紋34部,以配合一鎖固環(huán)36上的外螺紋361,將具光源作用的L ED發(fā)光體35,螺鎖固定于激光定位裝置30內(nèi);而該激光固定座40除設(shè)有一夾固孔41以固設(shè)一激光組50外,另配合固定螺絲42及調(diào)整螺絲43的交互調(diào)整,用以微調(diào)激光固定座40的適當(dāng)角度,以取得激光組50調(diào)較所發(fā)射光束的角度位置;另,該激光組50為使激光束確實發(fā)揮作用,除固設(shè)于激光固定座40做為調(diào)整外,更直接貫穿套置于激光定位裝置30上的圓凸體31側(cè)邊通孔37,及顯微檢測組10下方頸部11的穿孔12,而貼附于鏡頭組20上的限位孔21處,而直接將光束透過鏡頭組20內(nèi)的角度菱鏡22,而將激光束折射于加工件100的檢測點101上;而該鏡頭組20乃為一中空管體,其管體內(nèi)與相對應(yīng)的限位孔21處,設(shè)有一可用于折射激光束的菱鏡22,并于其上下方處,各設(shè)有一鏡片23、24,另鏡頭組20上端則形成一凸環(huán)體25,而由該凸環(huán)體25可將鏡頭組20,卡抵于該顯微檢測組10內(nèi),并配合一鎖合件60鎖合固定該鏡頭組20;其中該鎖合件60外徑設(shè)有螺紋61,使其得以配合顯微檢測組10的階級圓容室13上的內(nèi)螺紋14而旋鎖迫緊固定該鏡頭組20;而該顯微檢測組10中段除設(shè)有一階級圓容室13外,亦設(shè)有一方形容室15,該方形容室15一側(cè)壁則設(shè)有一通槽16,且在各側(cè)壁間并分別設(shè)有螺孔17,各壁間的螺孔17概是呈相互錯位置,以供鎖設(shè)微調(diào)螺栓18,以對方型容室15所置設(shè)的撐座70,形成抵持限位及調(diào)整作業(yè);而該撐座70于夾角位置,各設(shè)有一頂撐凸塊71,該頂撐凸塊71并設(shè)有螺孔72,以在撐座70內(nèi),置入影像處理器73時,除能頂撐限位之外,并能配合螺栓74鎖于頂撐凸塊71的螺孔72而完成影像處理器73的固設(shè);影像處理器73,是為一CCD型式,于其底部除設(shè)有一CCD影像處理鏡頭80外,于其頂部一側(cè)另設(shè)有一輸出端子(圖未示),該輸出端子可經(jīng)由顯微檢測組10的通槽16而顯示于外,以供插設(shè)一影像輸出線81,以將加工件加工后的狀態(tài),顯示于另設(shè)的顯示器82上;而該顯微檢測組10上端,則開設(shè)有一封合的槽室19可置入一封合塊體191,而以螺栓192將封合塊體191鎖合于該槽室19,以組構(gòu)成一具激光束定位的顯微檢測裝置,同時為能于加工主軸快速接合,特于封合塊體191上端,另設(shè)有一快速接頭193,以固定螺栓194貫穿鎖固于該封合塊體191上端,達到快速接合主軸的目的。
而在激光組50上,主要乃是以絕緣套51絕緣包覆,而其激光發(fā)射單元52的射出方向,另設(shè)有鋁質(zhì)的控光片42,該控光片53乃以其微小孔洞531,控制激光發(fā)射單元52的射出點大小,而激光發(fā)光單元52前緣與該控光片53,尚以一定位絕緣套54固定,并穿伸對應(yīng)貼合于該鏡頭組20的限位孔21處;顯微檢測組10并由該通槽16連通該方形容室15,以供連接相關(guān)電源及顯像裝置與CCD影像處理鏡頭80;請參閱圖3、圖4的實施狀態(tài)參考圖,并配合圖1、圖2的結(jié)構(gòu)示意圖所示,該上揭加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置1的結(jié)構(gòu),主要由其快速接頭193得與加工機90主軸91結(jié)合的設(shè)計,使其在加工件100于機臺93上完成加工作業(yè)后,勿須將加工件100自機臺93取下進行量測,而是可直接將主軸91的加工工具卸下后,將本實用新型加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置1換裝于加工主軸91上,進而直接打開激光開關(guān)55激活激光組50光束,透過鏡頭組20內(nèi)的菱鏡22折射,將光束照射在加工件100上,由光束引導(dǎo),使操作人員更能快速掌握與檢測點101的距離位置,俾以配合機臺93的操作,將加工件100上的檢測點101與激光組50光束點對齊后,即可切換激光開關(guān)55關(guān)閉激光組50光束電源,進而再由CCD影像處理鏡頭80成像,將影像透過影像輸出線81顯示于另設(shè)的顯示器82上,使其得以在機臺93上直接進行加工精度的量測作業(yè),同時再配合加工機90既有的數(shù)字顯示器92所顯示的數(shù)值,兩者間相互比對判讀,即可輕易獲得加工的誤差量,以直接快速的進行后續(xù)加工作業(yè)的修正,是以將可獲得更為精密的加工成效,同時又可免除后續(xù)可能無法實施修正加工等的諸多問題。
綜上所述可知,本實用新型提供一種顯微檢測的激光定位裝置,除保有先前開發(fā)的加工機械的工件直接檢測裝置的各項優(yōu)點外,再透過激光束的明確清晰的引導(dǎo),得以使操作人員能快速操作加工機械,將機械上的加工件欲檢測位置,直接快速引導(dǎo)至激光束點下,再加以關(guān)閉激光束進行顯微檢測,據(jù)此得以提升精密檢測的速度及縮短檢測的時間,整體而言,確具有極佳的產(chǎn)業(yè)利用價值,實具“進步性”及“實用性”,同時遍查國內(nèi)外關(guān)于此類結(jié)構(gòu)的技術(shù)資料、文獻中亦未發(fā)現(xiàn)有相同的構(gòu)造存在在先,故依法提出專利申請。
上述實施例,僅用以舉例說明本實用新型,據(jù)以在不離本實用新型精神的范圍,熟習(xí)此項技術(shù)者憑之而作的各種變形、修飾與應(yīng)用,均應(yīng)包括于本實用新型的范疇。
權(quán)利要求1.一種加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,是主要包含有一組可接設(shè)于加工機械的加工主軸的顯微檢測組,及套合于該顯微檢測組上的激光定位裝置,其特征在于,其中該顯維檢測組設(shè)有一具折射激光束之鏡頭組,鏡頭組上方對應(yīng)有一影像處理器,而下緣頸部則套入一雷射定位裝置;激光定位裝置,其內(nèi)設(shè)有一激光固定座,該激光固定座上具有一可發(fā)射激光束的激光組;激光定位裝置側(cè)邊設(shè)有一激活激光組發(fā)出激光束的激光開關(guān)。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,其特征在于,其中該顯微檢測組下緣,設(shè)有可套設(shè)激光定位裝置的階級狀頸部,該階級頸部側(cè)邊設(shè)有通孔。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述的加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,其特征在于,其中,該顯微檢測組內(nèi)設(shè)有撐座,一鎖合塊體及快速接頭,而撐座內(nèi)組設(shè)有影像顯示器,并由影像傳輸線將影像顯示于另設(shè)顯示器上,而顯微檢測組側(cè)邊則鎖設(shè)有微調(diào)撐座的螺栓。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,其特征在于,其中,該激光組的激光固定座,設(shè)有可微調(diào)該激光組的激光束的固定螺絲及調(diào)整螺絲。
5.依據(jù)權(quán)利要求1所述的加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,其特征在于,其中,該激光固定座下方設(shè)有LCD發(fā)光體,并以鎖固環(huán)加以鎖固定位。
6.依據(jù)權(quán)利要求1或4所述的加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,其特征在于,其中,該激光組為絕緣套及激光束發(fā)射單元與控光片所組合,并以激光開關(guān)激活激光組發(fā)射激光束。
專利摘要一種加工機械上工件直接檢測的激光輔助定位裝置,尤指其在加工機械的加工過程中,不需移動或卸下加工的工件,可徑行直接利用加工機械主軸,裝設(shè)具有顯微檢測及激光束定位裝置,以激光束快速引導(dǎo)至檢測點位置后,即關(guān)閉激光束,再以顯微檢測組,對先前的激光束定位點加以檢測,并配合顯示器及加工機械的數(shù)據(jù)顯示器,以獲得加工誤差值后,再進行后續(xù)的加工量的修正,達到快速定位及檢測的效率,同時可免除加工件位移所產(chǎn)生的誤差,達到精密加工的目的。
文檔編號B23Q17/24GK2799168SQ20052010916
公開日2006年7月26日 申請日期2005年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月24日
發(fā)明者彭炘烽, 彭賢祿 申請人:彭炘烽, 彭賢祿