数控机床加工在线测量方法及装置与流程

    技术2026-08-04  22


    本发明涉及数控机床加工,具体为数控机床加工在线测量方法及装置。


    背景技术:

    1、数控加工是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法,在数控车床对工件进行加工时,需要对工件进行测量,判断工件加工是否合格。

    2、现有技术中,通过测头对工件进行测量,而由于测球的测量会存在误差,无法调节测头位置来控制其与工件表面的精准接触,导致测量的坐标数据存在一定的误差,无法保证测量结果的精确,分析结果无法及时得到反馈,难以达到有效测量目标。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供数控机床加工在线测量方法及装置,以解决上述背景技术提出的无法调节测头位置来控制其与工件表面的精准接触,导致测量的坐标数据存在误差的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:数控机床加工在线测量装置,包括加工台和安装在加工台一侧的数控机床本体,所述加工台的中部固定连接有放置台,所述放置台的外部安装有第一调节机构,所述第一调节机构的一侧安装有第二调节机构,所述第二调节机构的一侧安装有旋转机构,所述旋转机构的一侧安装有测量机构,所述测量机构包括第一固定板,所述第一固定板的一侧固定连接有连接板,所述连接板的一端固定连接有定位环,所述定位环的中部滑动连接有移动杆,所述移动杆的一端固定连接有测头,所述移动杆的另一端转动连接有第二转动板,所述第二转动板的一端转动连接有第一转动板,所述第一转动板的一端转动连接有第二电动推杆。

    3、优选的,所述第一转动板的一端转动连接有定位杆,所述定位杆的一端与第一固定板的一侧固定连接。

    4、优选的,所述第二电动推杆的外部转动连接有安装框,所述安装框的一侧固定连接在第一固定板的一侧。

    5、优选的,所述旋转机构包括连接框,所述连接框的一侧固定连接有导向轨,所述导向轨的内部滑动连接有齿条,所述齿条的一侧啮合有第三齿轮,所述第三齿轮的中部固定连接有连接轴,所述连接轴的一端转动连接在连接框的一侧,所述连接轴的另一端与第一固定板的一侧固定连接,所述第一固定板的一侧固定连接有环形滑轨,所述环形滑轨的内部与连接框的一端滑动连接。

    6、优选的,所述齿条的一端固定连接有固定块,所述固定块的一端固定连接有第四电动推杆,所述第四电动推杆的外部固定连接有第二安装座,所述第二安装座的一端与连接框的一侧固定连接。

    7、优选的,所述第二调节机构包括第二固定板,所述第二固定板的一端固定连接有第一安装座,所述第一安装座的一端固定连接有第三电动推杆,所述第三电动推杆的一端穿过第一安装座固定连接有第三固定板。

    8、优选的,所述第三固定板的一侧固定连接有伸缩杆,所述伸缩杆的一端与第一安装座的一端固定连接。

    9、优选的,所述第一调节机构包括第一固定环,所述第一固定环的一侧与第二固定板的一侧固定连接,所述第一固定环的另一侧固定连接有第一电动推杆,所述第一电动推杆的一端固定连接有第二固定环,所述第二固定环的内圈固定连接有安装板,所述安装板的一侧固定连接有转动环,所述转动环的外部固定连接有第一齿轮,所述转动环的内环面转动连接在放置台的端部。

    10、优选的,所述第一齿轮的一侧啮合有第二齿轮,所述第二齿轮的中部固定连接有驱动电机,所述驱动电机的一侧与放置台的一侧固定连接。

    11、数控机床加工在线测量方法,包括以下步骤:

    12、s1、首先通过第一电动推杆工作对测量机构的竖直位置进行调节,驱动电机工作带动转动环和第二固定环转动,调节测量机构在放置台外围的位置;

    13、s2、通过第三电动推杆工作推动第三固定板移动,调节测量机构的水平位置,将测头的位置移动至工件被测量处;

    14、s3、通过第二电动推杆工作带动第一转动板转动,第二转动板移动,移动杆在定位环上做直线运动,可对测头的位置进行微调,控制测头与工件表面进行接触与脱离的调节,获取测量值,确定测量点的坐标。

    15、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    16、1、本发明中,在测头被移动至工件测量处后,通过第二电动推杆工作带动第一转动板与之转动连接处移动,第二转动板运动,移动杆做直线运动,带动测头的位置微调,通过控制测头与工件表面进行三次接触与脱离的微量调节,使得测头与工件表面处于精确接触状态,从而更加精准的获取测量坐标数据,实现数控机床的在线测量,及时反馈分析结果。

    17、2、本发明中,通过第四电动推杆工作带动固定块和齿条移动,可带动啮合的第三齿轮转动,连接轴和第一固定板依次转动,通过齿条移动控制第三齿轮转动九十度,带动测头从水平移动至竖直方向,可对工件的不同位置进行测量。

    18、3、本发明中,通过第一电动推杆工作可推动第一固定环的高度改变,调节测量机构的高度,通过驱动电机工作带动第二齿轮转动,第一固定环随之转动,从而控制测量机构在放置台的外围移动,通过第三电动推杆推动第三固定板移动,带动测量机构做直线运动,可对测头的位置进行调节,可获取工件不同测量处的测量值。



    技术特征:

    1.数控机床加工在线测量装置,包括加工台(2)和安装在加工台(2)一侧的数控机床本体(1),其特征在于:所述加工台(2)的中部固定连接有放置台(3),所述放置台(3)的外部安装有第一调节机构(4),所述第一调节机构(4)的一侧安装有第二调节机构(6),所述第二调节机构(6)的一侧安装有旋转机构(7),所述旋转机构(7)的一侧安装有测量机构(5),所述测量机构(5)包括第一固定板(51),所述第一固定板(51)的一侧固定连接有连接板(53),所述连接板(53)的一端固定连接有定位环(510),所述定位环(510)的中部滑动连接有移动杆(59),所述移动杆(59)的一端固定连接有测头(52),所述移动杆(59)的另一端转动连接有第二转动板(58),所述第二转动板(58)的一端转动连接有第一转动板(56),所述第一转动板(56)的一端转动连接有第二电动推杆(55)。

    2.根据权利要求1所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述第一转动板(56)的一端转动连接有定位杆(57),所述定位杆(57)的一端与第一固定板(51)的一侧固定连接。

    3.根据权利要求2所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述第二电动推杆(55)的外部转动连接有安装框(54),所述安装框(54)的一侧固定连接在第一固定板(51)的一侧。

    4.根据权利要求3所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述旋转机构(7)包括连接框(71),所述连接框(71)的一侧固定连接有导向轨(79),所述导向轨(79)的内部滑动连接有齿条(76),所述齿条(76)的一侧啮合有第三齿轮(78),所述第三齿轮(78)的中部固定连接有连接轴(77),所述连接轴(77)的一端转动连接在连接框(71)的一侧,所述连接轴(77)的另一端与第一固定板(51)的一侧固定连接,所述第一固定板(51)的一侧固定连接有环形滑轨(74),所述环形滑轨(74)的内部与连接框(71)的一端滑动连接。

    5.根据权利要求4所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述齿条(76)的一端固定连接有固定块(73),所述固定块(73)的一端固定连接有第四电动推杆(72),所述第四电动推杆(72)的外部固定连接有第二安装座(75),所述第二安装座(75)的一端与连接框(71)的一侧固定连接。

    6.根据权利要求5所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述第二调节机构(6)包括第二固定板(61),所述第二固定板(61)的一端固定连接有第一安装座(64),所述第一安装座(64)的一端固定连接有第三电动推杆(63),所述第三电动推杆(63)的一端穿过第一安装座(64)固定连接有第三固定板(65)。

    7.根据权利要求6所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述第三固定板(65)的一侧固定连接有伸缩杆(62),所述伸缩杆(62)的一端与第一安装座(64)的一端固定连接。

    8.根据权利要求7所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述第一调节机构(4)包括第一固定环(41),所述第一固定环(41)的一侧与第二固定板(61)的一侧固定连接,所述第一固定环(41)的另一侧固定连接有第一电动推杆(48),所述第一电动推杆(48)的一端固定连接有第二固定环(46),所述第二固定环(46)的内圈固定连接有安装板(44),所述安装板(44)的一侧固定连接有转动环(43),所述转动环(43)的外部固定连接有第一齿轮(42),所述转动环(43)的内环面转动连接在放置台(3)的端部。

    9.根据权利要求8所述的数控机床加工在线测量装置,其特征在于:所述第一齿轮(42)的一侧啮合有第二齿轮(45),所述第二齿轮(45)的中部固定连接有驱动电机(47),所述驱动电机(47)的一侧与放置台(3)的一侧固定连接。

    10.数控机床加工在线测量方法,其特征在于:使用了权利要求1-9中任一项所述的数控机床加工在线测量装置,包括以下步骤:


    技术总结
    本发明公开了数控机床加工在线测量方法及装置,涉及数控机床加工领域,包括加工台和安装在加工台一侧的数控机床本体。本发明中,在测头被移动至工件测量处后,通过第二电动推杆工作带动第一转动板与之转动连接处移动,第二转动板运动,移动杆做直线运动,带动测头的位置微调,通过控制测头与工件表面进行三次接触与脱离的微量调节,使得测头与工件表面处于精确接触状态,从而更加精准的获取测量坐标数据,实现数控机床的在线测量;通过第四电动推杆工作带动固定块和齿条移动,可带动啮合的第三齿轮转动,连接轴和第一固定板依次转动,通过齿条移动控制第三齿轮转动九十度,带动测头从水平移动至竖直方向,可对工件的不同位置进行测量。

    技术研发人员:高兵,尚德宽
    受保护的技术使用者:巢湖宜安云海科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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