專利名稱:機(jī)床的工具測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)床的工具測量裝置,特別涉及對配備于機(jī)床主軸上的工具的磨損或破損程度進(jìn)行測量的機(jī)床的工具測量裝置。
背景技術(shù):
一般來說,在機(jī)床中存在主軸以垂直方向放置而對固定在工作臺上的工件進(jìn)行加工的立式加工中心(VERTICAL MACHINING CENTER)、和主軸以水平方向放置的臥式加工中心。這種立式或臥式加工中心,如果長時(shí)間使用相同的工具來對被加工物進(jìn)行加工,則工具末端會磨損或破損,由此會產(chǎn)生被加工品的加工誤差或出現(xiàn)欠切(Under cut)等結(jié)果。為了改善這樣的問題點(diǎn),開發(fā)有如下所述的工具測量裝置測量初始工具的長度,比較存儲在數(shù)值控制部(NC)中的數(shù)據(jù)與使用中再測量的值來修改其長度差,或者檢測工具的破 損而告知使用者。如圖I和圖2所示,現(xiàn)有工具測量裝置110是在工作臺T上部的規(guī)定位置上固定結(jié)合,在工具測量裝置110檢測工具的位置上配置用于吹散異物的空氣噴嘴160。如圖2所示,現(xiàn)有的工具測量裝置110,為了測量移動(dòng)的工具的磨損或破損程度而位于主軸101的作業(yè)區(qū)域(W)內(nèi),因此存在如下的使用上受限的問題不能在整個(gè)作業(yè)區(qū)域(W)內(nèi)使用被加工物,為了確保作業(yè)空間,需要裝卸工具測量裝置110等。另外,存在工具測量裝置110在作業(yè)空間內(nèi)與工具或被加工物沖突而可能導(dǎo)致破損的問題。另一方面,現(xiàn)有的工具測量裝置110直接暴露在外部,從而存在作業(yè)時(shí)粘上芯片或異物而產(chǎn)生測量誤差的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決如上所述的現(xiàn)有機(jī)床的工具測量裝置中存在的問題而完成的,其目的在于,提供在未測量時(shí)將主軸的整個(gè)移動(dòng)空間確保為作業(yè)區(qū)域,能夠防止與主軸或工件沖突的機(jī)床的工具測量裝置。另外,本發(fā)明的另一目的在于,提供能夠使由芯片或異物等引起的測量誤差最小化的機(jī)床的工具測量裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于具有工具測量器件,其檢測在機(jī)床的主軸上安裝的工具的磨損或破損;移動(dòng)構(gòu)件,其安裝在上述機(jī)床的工作臺上,使上述工具測量器件向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部或工具的作業(yè)區(qū)域外部移動(dòng);以及移動(dòng)構(gòu)件控制部,其控制上述移動(dòng)構(gòu)件。工具的作業(yè)區(qū)域是指在工作臺(T)上工具測量裝置到達(dá)與工具接近的區(qū)域而能夠測量工具的磨損或破損程度的區(qū)域,工作臺上的剩余位置屬于工具的作業(yè)區(qū)域外部范圍。優(yōu)選的是,上述移動(dòng)構(gòu)件還具有結(jié)合支架,其安裝在上述工作臺上;以及輸送單元,其配置在上述結(jié)合支架的一側(cè),使上述工具測量器件向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部、外部進(jìn)行往返移動(dòng)。更優(yōu)選的是,還具有支撐支架,其與上述輸送單元的一側(cè)結(jié)合,支撐上述工具測量器件;引導(dǎo)部件,其滑動(dòng)結(jié)合上述支撐支架,以使上述支撐支架相對于上述結(jié)合支架進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng);電磁閥,其根據(jù)上述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制供給到上述輸送單元的流體;以及速度控制部,其根據(jù)上述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制上述輸送單元的速度。上述移動(dòng)構(gòu)件控制部 可以使用數(shù)值控制部。上述輸送單元可以使用氣缸器件。另外,本發(fā)明可以具有蓋,該蓋設(shè)置在上述工具的作業(yè)區(qū)域外部,在上述工具測量器件進(jìn)入到工具的作業(yè)區(qū)域外部時(shí)蓋住工具測量器件。優(yōu)選的是,還具有門,該門以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與上述蓋的一側(cè)鉸鏈結(jié)合。根據(jù)如上所述的本發(fā)明的機(jī)床的工具測量裝置,具有如下所述的效果在未測量時(shí)將主軸的整個(gè)移動(dòng)空間確保為作業(yè)區(qū)域,能夠防止與主軸或工件沖突,能夠使由芯片或異物等引起的測量誤差最小化。
圖I是示出現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)床的工具測量裝置的俯視圖;圖2是圖I的一側(cè)視圖;圖3和圖4是示出本發(fā)明的一實(shí)施例的機(jī)床的工具測量裝置的立體圖;圖5是示出在圖3中所示的機(jī)床的工具測量裝置的俯視圖;圖6是圖5的一側(cè)視圖;圖7是在圖3中所示的機(jī)床的工具測量裝置的工作狀態(tài)圖;圖8是示出本發(fā)明的其他一實(shí)施例的機(jī)床的工具測量裝置的立體圖;圖9是圖8的一側(cè)視圖;圖10和圖11是在圖8中所示的門的工作狀態(tài)的俯視圖。符號說明10 :工具測量裝置 20 :結(jié)合支架30 :氣缸器件31 :氣缸主體32 :氣缸桿 35:電磁閥36:速度控制部40 :支撐支架41 :結(jié)合孔50:引導(dǎo)部件60:空氣噴射器件61 :空氣供給線 70 :蓋80:門 81 :鉸鏈軸85 :鉸鏈銷 86 :鏈條
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。參照圖3至圖7,本發(fā)明的一實(shí)施例的機(jī)床的工具測量裝置包括工具測量器件10,其檢測在機(jī)床的主軸上安裝的工具的磨損或破損;移動(dòng)構(gòu)件,其安裝在上述機(jī)床的工作臺T上,向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部或工具的作業(yè)區(qū)域外部移動(dòng)上述工具測量器件10 ;以及移動(dòng)構(gòu)件控制部,其控制上述移動(dòng)構(gòu)件。上述移動(dòng)構(gòu)件包括結(jié)合支架20,其安裝在上述工作臺T上;輸送單元,其配置在上述結(jié)合支架20的一側(cè),使上述工具測量器件10向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部、外部進(jìn)行往返移動(dòng);電磁閥35,其根據(jù)上述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制供給到上述輸送單元的流體;速度控制部36,其根據(jù)上述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制上述輸送單元的速度;支撐支架40,其與上述輸送單元的一側(cè)結(jié)合,支撐上述工具測量器件10 ;以及引導(dǎo)部件50,其滑動(dòng)結(jié)合上述支撐支架40,以使上述支撐支架40相對于上述結(jié)合支架20進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng)。上述結(jié)合支架20固定結(jié)合在固定工件的工作臺T的一側(cè),其形狀是向工作臺T的外側(cè)突出形成的,從而能夠使氣缸器件30位于工作臺T的上部的向外側(cè)錯(cuò)開的位置。在本實(shí)施例中,輸送單元是使上述工具測量器件10向工作臺T的上部進(jìn)行直線往返移動(dòng)的氣缸器件30。此處,上述輸送單元是使工具測量器件10進(jìn)行直線移動(dòng)的單元,除了氣缸器件30以外當(dāng)然也可以采用齒條和小齒輪或滾珠絲桿等,也可以除了直線移動(dòng)構(gòu)·件以外具備能夠以規(guī)定的角度旋轉(zhuǎn)的臂,在該旋轉(zhuǎn)臂上安裝工具測量器件10而從作業(yè)區(qū)域W的外部向作業(yè)區(qū)域W的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。上述氣缸器件30,氣缸主體31配置在上述結(jié)合支架20的一側(cè),且位于工具作業(yè)區(qū)域W的外部,氣缸桿32的前端能夠從工具的作業(yè)區(qū)域的外部向內(nèi)部出入。在本實(shí)施例中,氣缸主體31是位于向工作臺T的外側(cè)錯(cuò)開的位置,氣缸桿32的前端向工作臺T的內(nèi)部出入。關(guān)于上述氣缸器件30,通過電磁閥35來控制流體的供給,通過速度控制部36來控制速度。在本實(shí)施例中,作為流體使用空氣,由此能夠在上述空氣噴射器件60和氣缸器件30中都使用空氣供給源。上述電磁閥35根據(jù)上述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制供給到上述氣缸器件30的流體,從而使氣缸桿32進(jìn)行伸縮或伸長動(dòng)作。上述速度控制部36根據(jù)上述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制向上述氣缸器件30供給的流體的供給速度,從而控制氣缸桿32的移動(dòng)速度。此處,本實(shí)施例中的移動(dòng)構(gòu)件控制部是數(shù)值控制部(NC5Numerical Control)。除此之外,當(dāng)然也可以選擇具備撥動(dòng)開關(guān)或觸摸開關(guān)的控制裝置,此時(shí)作業(yè)人員能夠通過對附著在控制裝置上的開關(guān)進(jìn)行操作來控制氣缸桿32的伸長和松弛以及移動(dòng)速度。在上述氣缸桿32的前端上固定結(jié)合有支撐支架40,在該支撐支架40的一側(cè)上固定結(jié)合有工具測量器件10。上述支撐支架40起到支撐工具測量器件10的作用,通過氣缸桿32的伸縮動(dòng)作來移動(dòng)并支撐工具測量器件10,一側(cè)通過引導(dǎo)部件50而以能夠滑動(dòng)移動(dòng)的方式支撐。上述引導(dǎo)部件50是在與氣缸桿32的移動(dòng)方向平行的方向上配置在上述結(jié)合支架20的一側(cè)的LM引導(dǎo)件,以能夠滑動(dòng)移動(dòng)的方式嵌入并支撐上述支撐支架40,從而支撐工具測量器件10的負(fù)荷并使氣缸桿32的伸縮動(dòng)作順利地進(jìn)行。如圖7所示,如果氣缸器件30的氣缸桿32伸長,則工具測量器件10與支撐支架40—起向工作臺T的上部(作業(yè)區(qū)域內(nèi))移動(dòng)而能夠測量工具的狀態(tài)。此時(shí),上述引導(dǎo)部件50以能夠滑動(dòng)移動(dòng)支撐支架40的方式支撐支撐支架40并進(jìn)行引導(dǎo)。
在上述支撐支架40的一側(cè)固定結(jié)合有去除工具的異物的空氣噴射器件60。上述空氣噴射器件60配置在與工具測量器件10相鄰的位置,從而在氣缸桿32進(jìn)行伸縮動(dòng)作時(shí),與工具測量器件10 —起一體地移動(dòng)并吹散工具或工具測量器件10的異物。在上述空氣噴射器件60上連接有空氣供給線61,上述空氣供給線61以能夠伸長的方式配置,從而在空氣噴射器件60通過支撐支架40而移動(dòng)時(shí)能夠伸長并向空氣噴射器件60供給空氣。另一方面,參照圖8至圖11,在上述結(jié)合支架20的一側(cè)具備覆蓋上述移動(dòng)構(gòu)件的蓋70和門80。上述蓋70覆蓋氣缸器件30的上部和側(cè)面,從而保護(hù)移動(dòng)構(gòu)件不受到加工時(shí)產(chǎn)生的芯片的影響,并配置在工具測量器件10的側(cè)面,從而阻止向工具測量器件10引入的芯片。另外,上述蓋70具備能夠使氣缸桿32出入的出入口,能夠使工具測量器件10向作 業(yè)區(qū)域W內(nèi)出入。在上述蓋70的一側(cè)以能夠以鉸鏈軸81為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的方式鉸鏈結(jié)合有門80,從而開閉工具測量器件10出入的入口。上述門80通過鏈條86與上述支撐支架40的一側(cè)連接,從而與該支撐支架40 —起一體地移動(dòng)。S卩,如圖4所示,在上述支撐支架40的一側(cè)形成有結(jié)合孔41,在該結(jié)合孔41上以能夠旋轉(zhuǎn)的方式結(jié)合有鉸鏈銷85,鏈條86的一端與上述鉸鏈銷85結(jié)合,鏈條86的另一端與門80固定結(jié)合。如上所述,上述鏈條86通過鉸鏈銷85與門80和支撐支架40連接,從而在支撐支架40前進(jìn)后退時(shí)與門80 —起工作。另一方面,上述結(jié)合孔41形成為長孔,上述鉸鏈銷85能夠沿著結(jié)合孔41的長度方向來進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng)。因此,在上述支撐支架40通過氣缸器件30進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)時(shí),鉸鏈銷85沿著結(jié)合孔41進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng),由此門80能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。即,上述支撐支架40進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng),上述門80以鉸鏈軸81為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,上述鉸鏈銷85沿著結(jié)合孔41來移動(dòng),從而上述鉸鏈銷85位于支撐支架40的移動(dòng)路徑上,由此上述門80與支撐支架40連動(dòng)。如圖10所示,在上述支撐支架40向作業(yè)區(qū)域的外部后退而進(jìn)入到蓋70的內(nèi)部的狀態(tài)下,門80關(guān)閉工具測量器件10的出入口,如圖11所示,當(dāng)上述支撐支架40通過氣缸器件30的動(dòng)作而向作業(yè)區(qū)域的內(nèi)部前進(jìn)時(shí),門80通過鏈條86而沿著支撐支架40移動(dòng)并以上述鉸鏈軸81為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而開放工具測量器件10的出入口。當(dāng)上述門80關(guān)閉時(shí),能夠阻止在作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的芯片等異物向工具測量器件10側(cè)引入,當(dāng)上述工具測量器件10想要向作業(yè)區(qū)域移動(dòng)時(shí),門80與支撐支架40 —起行動(dòng)而開放,從而工具測量器件10能夠?qū)ぞ哌M(jìn)行測量。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于具有 工具測量器件(10),其檢測在機(jī)床的主軸上安裝的工具的磨損或破損; 移動(dòng)構(gòu)件,其安裝在所述機(jī)床的工作臺(T)上,使所述工具測量器件(10)向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部或工具的作業(yè)區(qū)域外部移動(dòng);以及移動(dòng)構(gòu)件控制部,其控制所述移動(dòng)構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于, 所述移動(dòng)構(gòu)件還具有 結(jié)合支架(20),其安裝在所述工作臺(T)上;以及 輸送單元,其配置在所述結(jié)合支架(20)的一側(cè),使所述工具測量器件(10)向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部、外部進(jìn)行往返移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于, 該工具測量裝置還具有 支撐支架(40),其與所述輸送單元的一側(cè)結(jié)合,支撐所述工具測量器件(10); 引導(dǎo)部件(50 ),其滑動(dòng)結(jié)合所述支撐支架(40 ),以使所述支撐支架(40 )相對于所述結(jié)合支架(20)進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng); 電磁閥(35),其根據(jù)所述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制供給到所述輸送單元的流體;以及 速度控制部(36),其根據(jù)所述移動(dòng)構(gòu)件控制部的指令來控制所述輸送單元的速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于, 所述移動(dòng)構(gòu)件控制部是數(shù)值控制部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于, 所述輸送單元是氣缸器件(30 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于, 該工具測量裝置還具有蓋(70),該蓋(70)設(shè)置在所述工具的作業(yè)區(qū)域的外部,在所述工具測量器件(10)進(jìn)入到工具的作業(yè)區(qū)域外部時(shí),該蓋(70)蓋住工具測量器件(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)床的工具測量裝置,其特征在于, 該工具測量裝置還具有門(71),該門(71)以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與所述蓋(70)的一側(cè)鉸鏈結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)床的工具測量裝置,具有工具測量器件,其檢測在機(jī)床的主軸上安裝的工具的磨損或破損;移動(dòng)構(gòu)件,其安裝在上述機(jī)床的工作臺(T)上,使上述工具測量器件向工具的作業(yè)區(qū)域內(nèi)部或工具的作業(yè)區(qū)域外部移動(dòng);以及移動(dòng)構(gòu)件控制部,其控制上述移動(dòng)構(gòu)件,從而在未測量時(shí)將主軸的整個(gè)移動(dòng)空間確保為作業(yè)區(qū)域,并能夠防止與主軸的沖突。
文檔編號B23Q17/09GK102950509SQ201210305570
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者韓奉洙 申請人:斗山英維高株式會社