專利名稱:立式磨床機后測量裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及使用磨床加工的零件的測量裝置,具體地說是一種立式磨床機后測量裝置。
背景技術:
大型立式磨床的加工尺寸控制問題一直是一個難點,大部分制造商都采用砂輪進給定程控制尺寸,采用定程磨削加工,對機床的運動傳動鏈要求很高,機床精度壽命保持性差,同時為了加工出合格尺寸精度的產品,工人需反復多次采用傳統(tǒng)的機械表人工測量,由于零件尺寸較大,測量很不方便,勞動強度很大并且不容易測量準確,還要針對不同的加工件定制不同的檢具,成本較高。也有少數(shù)廠家嘗試采用加工后測量,但由于位置較緊張,往往采用汽缸驅動測頭, 測量速度較快,但運動機構剛性差,汽缸精度差,測量運動精度不高,重復定位精度差,引起測不準,效果不理想,只能用于測量精度要求較低的場合。當對測量要求較高時往往達不到要求,容易造成廢品。
發(fā)明內容本實用新型針對上述現(xiàn)有技術的不足,提供一種立式磨床機后測量裝置,該裝置采用加工后測量,測量精度高、效率高。按照本實用新型提供的技術方案,一種立式磨床機后測量裝置,包括底座,所述底座上固定有豎向設置的由伺服電機驅動的導軌絲杠組件,所述導軌絲杠組件包括導向直線導軌及滾珠絲杠副,所述滾珠絲杠副的螺母座上固定有測量座,所述測量座上固定有測頭, 所述測頭及所述伺服電機分別與所述磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接。所述測量座與所述導軌絲杠組件之間設置有光柵尺,所述光柵尺與所述磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接。所述測量座內安裝有測量聯(lián)結套,所述測量聯(lián)結套的下端安裝有測量固定器,所述測量固定器上固定有三聯(lián)支架,所述三聯(lián)支架上固定有所述測頭。所述測頭采用紅寶石測頭。所述底座固定在所述磨床的上下往復滑板上。所述底座上設置有防護罩。本實用新型與已有技術相比具有以下優(yōu)點本實用新型將伺服電機與導軌絲杠組件相接合,并與磨床的數(shù)控系統(tǒng)相連接,通過伺服驅動精確定位,剛度高、精度高,同時能將測量數(shù)據(jù)記錄在機床數(shù)據(jù)庫內以便統(tǒng)計;本實用新型將測頭固定在三聯(lián)支架上,可實現(xiàn)多表面測量,對于各種形狀的加工零件、各種需測量表面都能通過一套裝置來實現(xiàn),效率高; 本實用新型采用測量定中心及配有校準測量點,保證了測量重復定位精確。
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖。圖2是圖1的俯視圖。圖3是圖1的左視圖,其中拆去了防護罩。圖4是本實用新型安裝于磨床上的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖中的實施例對本實用新型作進一步的說明。圖1 圖4中,包括伺服電機1、定位子2、防護罩3、聯(lián)結板4、測量座5、光柵尺6、 光柵尺連接板7、底座8、電機聯(lián)接板9、聯(lián)軸器10、導軌絲杠組件11、測量聯(lián)結套12、測量固定器13、三聯(lián)支架14、測頭15、機后測量裝置16、上下往復滑板17、進給滑板18、砂輪磨削主軸19、橫梁20、待加工測量零件21、回轉工作臺22、定中心芯軸23、定中心測量點24、端面測量基準點25、內表面測量點26、端面尺寸測量點27、外表面測量點28、校準測量點四寸。如圖1 圖3所示,本實用新型是一種立式磨床機后測量裝置16,包括通過螺栓固定在磨床的上下往復滑板17上的底座8,底座8與上下往復滑板17之間還設置有用來定位的定位子2。在底座8上固定有豎向設置的由伺服電機1驅動的導軌絲杠組件11,伺服電機1通過聯(lián)軸器10直接帶動導軌絲杠組件11。導軌絲杠組件11包括集成在一起的導向直線導軌及滾珠絲杠副,外型尺寸緊湊。伺服電機1及導軌絲杠組件11均采用市售標準產品,例如伺服電機1采用西門子AC交流伺服電機,導軌絲杠組件11采用THK智能導軌絲杠組合單元。導軌絲杠組件11中的滾珠絲杠副的螺母座上固定有聯(lián)結板4,聯(lián)結板4上固定有測量座5,測量座5上固定有測頭15,測頭15及伺服電機1分別與磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接。在測量座5與導軌絲杠組件11之間還可以設置有光柵尺6,光柵尺6的移動部分通過光柵尺連接板7固定在測量座5上,光柵尺6的固定部分固定在導軌絲杠組件11的固定部分上。光柵尺6與磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接,用來校正導軌絲杠組件11的誤差。測頭15在測量座5上的固定方式如下在測量座5的導向孔內安裝有測量聯(lián)結套 12,其上下位置可在測量座5內按需調整,測深孔時可向下調,測淺孔時向上調。測量聯(lián)結套12的下端安裝有測量固定器13。在測量固定器13的定位孔內固定有三聯(lián)支架14,三聯(lián)支架14上固定有測頭15。測頭15最好采用紅寶石測頭。三個紅寶石測頭15可分別測量零件的內表面、外表面及端面。測量固定器13、三聯(lián)支架14及紅寶石測頭15也均為市售產品,例如MARP0SS品牌的產品。在底座8上還可以設置有起防護作用的防護罩3,防護罩3將伺服電機1及導軌絲杠組件11罩住。如圖4所示,本實用新型使用時,機后測量裝置16安裝在磨床的上下往復滑板17 上,可以隨上下往復滑板17由橫梁20在X軸上作左右伺服運動,隨進給滑板18上的Z軸和砂輪磨削主軸19 一起作上下往復運動。待加工測量零件21安裝在機床回轉工作臺22 上,可以隨工作臺22進行回轉運動。機后測量裝置16的測頭15可以單獨進行上下Zl軸伺服運動以讓開砂輪及進行深孔測量。本實用新型通過機床X軸、Z軸及本實用新型的Zl軸的精確運動,采用三軸聯(lián)動使測量點移到所需測量表面來進行機后測量,再通過數(shù)控系統(tǒng)CPU的運算顯示當前零件實際尺寸及與要求尺寸的差值。本實用新型的測量原理及實現(xiàn)方式如下大型立磨由于加工零件較大,磨架工作行程受限制一般無法實現(xiàn)雙點測量,而只能進行單邊測量,同時單邊測量運動行程較短,可以提高測量效率。如圖4所示,機床在第一次測量前,先在回轉工作臺22的上端面的工件回轉中心安裝定中心芯軸23,并用機械表測量校準。再將測量桿通過X軸、Z軸及Zl軸運動到芯軸 23兩側進行測量,找出待加工測量零件21中心點位置0點,并將該位置記憶在數(shù)控系統(tǒng)中, 定為測量原點位置,然后將芯軸23從機床上拆除。接著,再將測量點移到校準測量點四處, 記下該位置到原點0的X軸距離L。校準測量點四位置調整好后不允許再變動,其作用是 一旦機床出故障0點偏移后,可以通過該點重新找到0點,也可以通過該點來修正0點。測量待加工測量零件21內外表面尺寸時,先將測點移到需測量位置,即內表面測量點26或外表面測量點觀處,測點發(fā)開關信號到系統(tǒng)內CPU,系統(tǒng)記憶其相對0點的運動位移a,這樣其內徑尺寸就為Φ(1’ =2*a,如要求尺寸為Φ d,則所需剩余加工尺寸余量單邊 X,=(Φ(1,_Φ(1)/2。測量待加工測量零件21端面尺寸時,先將測點移到端面測量基準點25處,CPU記下在該處Zl軸位置值Bi,再將測點移到需測量位置,即端面尺寸測量點27處,CPU記下在該處Zl軸位置值B2,這樣其厚度尺寸就為H=B2-B1,如要求尺寸為H’,則所需剩余加工尺寸余量 B’ =H-H’。本實用新型將伺服電機與導軌絲杠組件相接合,并與磨床的數(shù)控系統(tǒng)相連接,通過伺服驅動精確定位,剛度高、精度高,同時能將測量數(shù)據(jù)記錄在機床數(shù)據(jù)庫內以便統(tǒng)計; 本實用新型將測頭固定在三聯(lián)支架上,可實現(xiàn)多表面測量,對于各種形狀的加工零件、各種需測量表面都能通過一套裝置來實現(xiàn),效率高;本實用新型采用測量定中心及配有校準測量點,保證了測量重復定位精確。本實用新具有結構簡單,緊湊,加工制造成本較低且較易實施,性能又穩(wěn)定、精度高以及防水性能好、使用壽命長等特點,既保證了高效率,又保證了高精度和靈活多功能性。
權利要求1.一種立式磨床機后測量裝置,其特征是包括底座(8),所述底座(8)上固定有豎向設置的由伺服電機(1)驅動的導軌絲杠組件(11 ),所述導軌絲杠組件(11)包括導向直線導軌及滾珠絲杠副,所述滾珠絲杠副的螺母座上固定有測量座(5),所述測量座(5)上固定有測頭(15),所述測頭(15)及所述伺服電機(1)分別與所述磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接。
2.按照權利要求1所述的立式磨床機后測量裝置,其特征是所述測量座(5)與所述導軌絲杠組件(11)之間設置有光柵尺(6 ),所述光柵尺(6 )與所述磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接。
3.按照權利要求1所述的立式磨床機后測量裝置,其特征是所述測量座(5)內安裝有測量聯(lián)結套(12),所述測量聯(lián)結套(12)的下端安裝有測量固定器(13),所述測量固定器 (13)上固定有三聯(lián)支架(14),所述三聯(lián)支架(14)上固定有所述測頭(15)。
4.按照權利要求3所述的立式磨床機后測量裝置,其特征是所述測頭(15)采用紅寶石測頭。
5.按照權利要求1所述的立式磨床機后測量裝置,其特征是所述底座(8)固定在所述磨床的上下往復滑板(17)上。
6.按照權利要求1所述的立式磨床機后測量裝置,其特征是所述底座(8)上設置有防護罩(3)。
專利摘要本實用新型涉及一種立式磨床機后測量裝置,包括底座,所述底座上固定有豎向設置的由伺服電機驅動的導軌絲杠組件,所述導軌絲杠組件包括導向直線導軌及滾珠絲杠副,所述滾珠絲杠副的螺母座上固定有測量座,所述測量座上固定有測頭,所述測頭及所述伺服電機分別與所述磨床的數(shù)控系統(tǒng)電連接。本實用新型將伺服電機與導軌絲杠組件相接合,并與磨床的數(shù)控系統(tǒng)相連接,通過伺服驅動精確定位,剛度高、精度高,并保證了測量重復定位精確。
文檔編號B24B49/02GK202079486SQ20112014801
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權日2011年5月11日
發(fā)明者謝振華 申請人:無錫市明鑫數(shù)控磨床有限公司