一種用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)及其使用方法，屬于機械加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
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[0002]機械加工中，對加工件進行加工的設(shè)備主要是臥式車床和立式車床。實際在加工過程中，對于加工對象比較復雜的情況，加工過程中無法實現(xiàn)對切削、排肩、刀具的形狀等細節(jié)的有效觀察，因此也就無法快速有效的進行加工操作。
[0003]臥式車床在加工工件內(nèi)壁時存在觀察難的問題；立式車床，特別是大型立式車床在加工大型工件時，觀察難度更大。操作者要不停的在設(shè)備上爬上爬下，非常辛苦，給操作帶來了極大的不便的同時，危險性也很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)。該觀察系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，不需要人與加工機床近距離接觸就能實現(xiàn)對加工過程有效的觀察，從而實現(xiàn)機械加工的安全高效的進行，保證加工件的質(zhì)量可靠。
[0005]本發(fā)明還提供一種用上述的觀察系統(tǒng)的操作使用方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)，包括萬向桿、攝像頭和顯示器；所述的攝像頭通過萬向桿固定設(shè)置在車床刀架上；所述攝像頭與顯示器連接。通過調(diào)整萬向桿，使攝像頭正對著安裝在車床刀架上的刀具，在顯示器上就可以清楚地顯示刀具對加工件的加工情況，實現(xiàn)對刀具和加工件的監(jiān)控；所述攝像頭與刀具均固定設(shè)置在所述車床刀架上，攝像頭和刀具隨著車床刀架的活動實現(xiàn)同步活動，進而實現(xiàn)攝像頭對刀具工作全過程的實時觀察監(jiān)控，以指導操作。
[0008]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述萬向桿的頂端設(shè)置有電機，所述攝像頭固定設(shè)置在電機的輸出軸上；所述攝像頭上設(shè)置有紅外線接收裝置，所述紅外線接收裝置控制電機轉(zhuǎn)動。刀具對加工件的加工部位會產(chǎn)熱，紅外線接收裝置識別加工部位的熱量，實現(xiàn)對加工部位的精確定位，從而控制電動機轉(zhuǎn)動，使攝像頭進一步精確的對準加工部位。
[0009]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述攝像頭與顯示器通過無線傳輸連接。通過無線傳輸連接減少了鋪設(shè)線路的繁雜，不僅簡潔了設(shè)備，也防止了線路對加工過程的影響。
[0010]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述萬向桿包括具有球形頭的第一連接桿和具有球形腔的第二連接桿，所述第一連接桿和第二連接桿通過球形頭和球形腔配合成的球形接頭連接，在球形腔上貫通設(shè)置有螺栓頂絲，所述螺栓頂絲與球形腔通過螺紋連接。此處設(shè)計的優(yōu)點在于:通過調(diào)整萬向桿的第一連接桿和第二連接桿的連接，使攝像頭正對需要觀察的位置，然后利用螺栓頂絲進一步固定球形頭，固定萬向桿的操作角度。
[0011]進一步優(yōu)選的，所述球形接頭的個數(shù)是2個，2個球形接頭串聯(lián)連接。增加球形連接頭的個數(shù)可以提高所述萬向桿的靈活性。
[0012]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述萬向桿通過帶磁性的磁性底座吸附固定在所述車床刀架上，在車床刀架上設(shè)置有與所述磁性底座大小、形狀相應(yīng)的凹槽；所述磁性底座嵌入設(shè)置在凹槽內(nèi)。此處設(shè)計的優(yōu)點在于，安裝時，磁性底座的形狀及與凹槽的配合，其依靠自身的磁性實現(xiàn)吸附、卡嵌在所述凹槽里，提高萬向桿與車床刀架固定的緊固程度；通過磁性連接，便于萬向桿與車床刀架的拆裝或維護。
[0013]進一步優(yōu)選的，所述凹槽是有磁性的凹槽。帶有磁性的凹槽與所述磁性底座相互吸引，進一步提高了萬向桿與車床刀架固定的緊密程度。
[0014]進一步優(yōu)選的，在所述凹槽的邊緣上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)卡片，所述旋轉(zhuǎn)卡片的一端通過軸與凹槽邊緣固定連接。此處設(shè)計的優(yōu)點在于，當將所述磁性底座與所述磁性凹槽匹配重合后，將所述旋轉(zhuǎn)卡片沿軸旋轉(zhuǎn)，使其另一端將所述磁性底座壓實，更進一步增加其穩(wěn)定性。
[0015]一種利用上述觀察系統(tǒng)進行機械加工的方法，包括步驟如下:
[0016](I)在車床加工之前，將攝像頭通過萬向桿固定設(shè)置在車床刀架上，通過調(diào)整萬向桿調(diào)整攝像頭的角度，使攝像頭正好對準刀具位置；
[0017](2)將攝像頭連接到顯示器上，開啟觀察系統(tǒng)；
[0018](3)開始加工操作，通過顯示器觀察刀具的加工情況；實現(xiàn)安全、快捷的加工過程。
[0019]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，在步驟(I)中，所述攝像頭通過電機與萬向桿連接；所述攝像頭上設(shè)置有紅外線接收裝置，所述紅外線接收裝置控制電機轉(zhuǎn)動；紅外線接收裝置識別加工部位的熱量，進而控制電動機帶動攝像頭轉(zhuǎn)動對準所述加工部位。實現(xiàn)了攝像頭對加工部位的實時精準監(jiān)控。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
[0021]1、根據(jù)本發(fā)明所述的用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)，所述攝像頭與所述刀具均固定設(shè)置在所述車床刀架上，攝像頭和刀具隨著車床刀架的活動實現(xiàn)同步活動，進而實現(xiàn)攝像頭對刀具工作全過程的實時觀察監(jiān)控，以指導操作。
[0022]2、根據(jù)本發(fā)明所述的用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)中的攝像頭通過萬向桿設(shè)置在車床刀架上，萬向桿可以方便的調(diào)整攝像頭的角度，適應(yīng)不同的刀具位置，操作方便實用。
[0023]3、根據(jù)本發(fā)明所述的用于圓筒內(nèi)壁機械加工的觀察系統(tǒng)的萬向桿采用磁性底座吸附在車床刀架上，拆裝簡單，當不需要使用時也可以輕松拿下，這樣既操作方便也省去時間和人力物力。
[0024]4、根據(jù)本發(fā)明所述的用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)，通過顯示器就可以清楚地看到刀具的加工過程和動態(tài)，不需要人工直接觀察，不僅保證觀察者的安全、省去觀察的時間，而且可清楚地看到人不容易觀察到細節(jié)，提尚加工效率和加工質(zhì)量，提尚廣品品質(zhì)。
[0025]5、根據(jù)本發(fā)明所述的用于機械加工過程中的觀察系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，可操作性高。
【附圖說明】
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[0026]圖1為本發(fā)明所述觀察系統(tǒng)用于機械加工過程的使用狀態(tài)圖；
[0027]圖2為本發(fā)明所述觀察系統(tǒng)用于機械加工過程的局部放大圖；
[0028]圖3為本發(fā)明所述萬向桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為本發(fā)明所述車床刀架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]其中，1、萬向桿；2、攝像頭；3、傳輸線；4、顯示器；5、加工件；6、車床床身；7、車床刀架；8、刀具；9、第一連接桿；10、第二連接桿；11、球形