專利名稱：研磨棒尺寸自動化測量模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及軸類零件加工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種研磨棒尺寸自動化測量模組。
背景技術(shù)：
精密軸類零件的制作，通常是先加工出一種棒狀的毛坯料，再通過切削等工藝，進一步加工出零件的各種特征尺寸。這種毛坯料稱為研磨棒，其自身的尺寸精度首先要達到一定的技術(shù)指標(biāo)，這樣才能保證后續(xù)工藝滿足零件特征尺寸的加工精度要求。將研磨棒加工為精密軸類零件的過程，通常是在含有平移軸(沿進給方向運動的水平軸)以及固定在平移軸上、用于夾持棒料的旋轉(zhuǎn)軸(沿軸向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸)的磨床上完成的。還可以利用安裝在計算機中的數(shù)控模塊與機械裝置進行連接，從而對上述平移軸、旋轉(zhuǎn)軸的運動過程進行預(yù)先設(shè)定和遠(yuǎn)程操作。研磨棒是通過無心磨床對外表面進行磨削加工而制成的，其精度指標(biāo)包括棒料截面的直徑和圓度。在棒料的不同區(qū)域，存在截面直徑、圓度的微小變化，當(dāng)這種變化超出公差允許的范圍時即形成超差，不允許直接用于后續(xù)加工；特別是在棒料自身長度較長的情況下，出現(xiàn)超差的概率也相應(yīng)增加。因此在將研磨棒加工為精密軸類零件之前，需要預(yù)先對棒料不同區(qū)域的截面進行直徑、圓度檢測，以確保其尺寸偏差波動控制在允許的誤差范圍之內(nèi)。在相關(guān)技術(shù)中，采用接觸式測量工具對研磨棒的尺寸指標(biāo)進行預(yù)檢。然而在使用這些工具時存在以下問題:其一，抽檢點有限，檢測覆蓋面不足，測量結(jié)果準(zhǔn)確度低；其二，測量結(jié)果受人為、主觀因素影響較大；其三，多次接觸提高棒料損傷甚至報廢的概率；其四，工序繁瑣，勞動強度大，效率低，成本高。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有的采用接觸式工具檢測研磨棒直徑和圓度所導(dǎo)致的測量結(jié)果不準(zhǔn)確、棒料報廢率高，以及成本高、效率低的上述缺陷和問題，本實用新型的目的是提供一種安裝在現(xiàn)有設(shè)備上的、以非接觸方式自動運行的、測量速度更快、結(jié)果更準(zhǔn)確的研磨棒尺寸自動化測量模組。為達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種研磨棒尺寸自動化測量模組，其特征在于，包括:測頭、計算模塊，所述測頭位于磨床中用于夾持棒料的旋轉(zhuǎn)軸沿棒料進給方向的遠(yuǎn)端，其由底座，以及對稱安裝在其上的信號發(fā)生器、信號接收器組成，所述計算模塊與磨床中用于控制棒料進給的數(shù)控模塊連接，通過輸入端口外接信號接收器，所述數(shù)控模塊與信號發(fā)生器連接。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述計算模塊的輸入端口與信號接收器通過網(wǎng)線連接。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述計算模塊安裝在計算機中。[0010]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述信號發(fā)生器、信號接收器的垂直高度大于研磨棒的直徑。本實用新型所提供的研磨棒尺寸自動化測量模組，可安裝在現(xiàn)有加工設(shè)備上使用，通過控制研磨棒的進給和旋轉(zhuǎn)、讀取光信號的覆蓋長度變化而實現(xiàn)對于研磨棒直徑與圓度的非接觸式自動測量，并由計算機程序計算、分析測量結(jié)果。該模組充分利用現(xiàn)有資源、無需另置設(shè)備，與人工手動測量相比，其測量速度更快、測量點覆蓋面更廣、讀數(shù)更客觀，且可避免損傷棒料，以及簡化工序、解放人力資源。因此，該自動化測量模組能夠提高研磨棒尺寸測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，并有利于控制成本、提高效率、降低報廢率。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例的研磨棒尺寸自動化測量模組應(yīng)用于磨床中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施例的研磨棒尺寸自動化測量模組中的測頭的結(jié)構(gòu)及工作原理示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型的附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。如圖1所示，在磨床上安裝有沿棒料進給方向運動的平移軸1001，所述平移軸1001上設(shè)置有用于夾持棒料的、沿軸向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸1002，在計算機2001中安裝有用于控制棒料進給的數(shù)控模塊2002，其分別與所述平移軸1001、旋轉(zhuǎn)軸1002連接，其原有的連接方式在圖1中以虛線表示。如圖1所示，本實用新型實施例提供的一種研磨棒尺寸自動化測量模組，包括:測頭1、計算模塊2，所述測頭I安裝在磨床上，其位于旋轉(zhuǎn)軸1002沿棒料進給方向的遠(yuǎn)端，由底座11以及對稱安裝在其上的信號發(fā)生器12、信號接收器13組成，所述計算模塊2安裝在計算機2001中，其與數(shù)控模塊2002連接，并通過輸入端口 21外接信號接收器13，所述數(shù)控模塊2002還與信號發(fā)生器12連接。如圖1所示，所述計算模塊2的輸入端口 21與信號接收器13通過網(wǎng)線3連接。如圖2所示，所述信號發(fā)生器12、信號接收器13對稱地安裝在測頭I的底座11上，其垂直高度均大于研磨棒的直徑。圖2中的箭頭表示由信號發(fā)生器12向信號接收器13所發(fā)射的光信號。圖2中的黑色實心圓表示穿過測頭I的研磨棒。本實用新 型所提供的研磨棒尺寸自動化測量模組，只需安裝在將研磨棒加工為精密軸類零件的現(xiàn)有設(shè)備上即可使用，無需另行購置儀器、設(shè)備，因此能夠以較低的開銷換取整體成本的顯著下降。該模組與傳統(tǒng)的手工測量儀器相比，在科學(xué)化程度和自動化程度上都具有較為明顯的優(yōu)勢，更能夠適應(yīng)大規(guī)模、批量化的生產(chǎn)模式。以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍 為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種研磨棒尺寸自動化測量模組，其特征在于，包括:測頭、計算模塊，所述測頭位于磨床中用于夾持棒料的旋轉(zhuǎn)軸沿棒料進給方向的遠(yuǎn)端，其由底座，以及對稱安裝在其上的信號發(fā)生器、信號接收器組成，所述計算模塊與磨床中用于控制棒料進給的數(shù)控模塊連接，通過輸入端口外接信號接收器，所述數(shù)控模塊與信號發(fā)生器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種研磨棒尺寸自動化測量模組，其特征在于，所述計算模塊的輸入端口與信號接收器通過網(wǎng)線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種研磨棒尺寸自動化測量模組，其特征在于，所述計算模塊安裝在計算機中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種研磨棒尺寸自動化測量模組，其特征在于，所述信號發(fā)生器、信號接收器的 垂直高度大于研磨棒的直徑。
專利摘要本實用新型提供一種研磨棒尺寸自動化測量模組，包括測頭，其位于磨床中用于夾持棒料的旋轉(zhuǎn)軸沿進給方向的遠(yuǎn)端，由底座以及對稱安裝在其上的信號發(fā)生器、信號接收器組成；計算模塊，其與磨床中的數(shù)控模塊連接，通過輸入端口外接信號接收器，所述數(shù)控模塊與信號發(fā)生器連接。該模組可安裝在現(xiàn)有設(shè)備上使用，通過控制研磨棒的進給和旋轉(zhuǎn)、讀取光信號的覆蓋長度變化而實現(xiàn)對棒料直徑與圓度的非接觸式自動測量。該模組利用現(xiàn)有資源、無需另置設(shè)備，與人工手動測量相比，其測量速度更快、測量點覆蓋面更廣，且可避免損傷棒料，以及簡化工序、解放人力資源。因此，該模組能夠提高研磨棒尺寸測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，并有利于控制成本、提高效率、降低報廢率。
文檔編號B24B49/02GK203141309SQ201320110938
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者崔華 申請人:昆山允可精密工業(yè)技術(shù)有限公司