一種淬火加工位移跟蹤裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工件的淬火加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于淬火加工的位移跟蹤裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，數(shù)控高頻淬火機(jī)床所采用的感應(yīng)器淬火加工位移跟蹤裝置，通常是由探測頭、位移傳感器、支架、氣缸和直線導(dǎo)軌等構(gòu)成。機(jī)床控制系統(tǒng)可以根據(jù)位置跟蹤裝置提供的檢測參數(shù)，精確控制和跟蹤工件的淬火加工面與機(jī)床感應(yīng)器之間的距離。
[0003]然而，對于直徑不規(guī)則的環(huán)狀工件，由于工件的外圓表面不規(guī)則，當(dāng)淬火加工位移跟蹤裝置的探測頭與旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀工件的外圓表面直接滑動接觸時(shí)，易產(chǎn)生側(cè)向的摩擦力使探測頭與工件之間造成卡滯。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述問題，本實(shí)用新型提出了一種淬火加工位移跟蹤裝置，包括位移傳感器和探測頭。在位移傳感器和探測頭之間設(shè)有活動連接組件?；顒舆B接組件以隨探測頭的移動而移動的方式與探測頭連接，探測頭為旋轉(zhuǎn)球頭式探測頭。
[0005]在這種情況下，由于淬火加工位移跟蹤裝置的探測頭，由傳統(tǒng)的滑動接觸的探測頭改為了滾動接觸的旋轉(zhuǎn)球頭式探測頭，因此消除了探測頭與旋轉(zhuǎn)環(huán)狀工件表面接觸時(shí)的側(cè)向摩擦力。并且，活動連接組件以隨探測頭的移動而移動的方式與探測頭連接，保證了將探測頭測得的參數(shù)傳遞到位移傳感器，有效防止了探測頭與旋轉(zhuǎn)工件之間的卡滯現(xiàn)象。
[0006]進(jìn)一步地，位移傳感器設(shè)置于固定活動連接組件的固定箱的一側(cè)，探測頭設(shè)置于固定箱的另一側(cè)。即，探測頭與位移傳感器隔著固定箱設(shè)置。由此，實(shí)現(xiàn)了將位移傳感器與探測頭分離，將位移傳感器安裝在了遠(yuǎn)離淬火液噴嘴的位置。上述安裝方式可有效防止淬火液進(jìn)入位移傳感器，避免了控制系統(tǒng)發(fā)生故障。
[0007]進(jìn)一步地，活動連接組件包括活動式設(shè)置于固定箱中的浮動臂，浮動臂的一端通過感應(yīng)支架與位移傳感器連接；浮動臂的另一端通過曲臂與探測頭連接。更具體地，固定箱內(nèi)設(shè)有導(dǎo)軌，浮動臂活動式設(shè)置于導(dǎo)軌上。在浮動臂的一側(cè)的導(dǎo)軌上設(shè)有壓縮彈簧，在浮動臂的另一側(cè)的導(dǎo)軌上設(shè)有緩沖墊。由此，對于不規(guī)則的環(huán)狀工件的加工面的形狀變化量，可通過探測頭探測后通過浮動臂線性傳遞給位移傳感器。壓縮彈簧與緩沖墊的對應(yīng)設(shè)置，既可以保證淬火加工位移跟蹤裝置的探測頭與環(huán)狀工件的加工面之間緊密接觸，又可防止因壓縮彈簧的反作用力而引起對浮動壁的沖擊，保證了浮動臂的穩(wěn)定性，進(jìn)而保證了探測頭測得的數(shù)據(jù)的傳遞的穩(wěn)定性。
[0008]進(jìn)一步地，導(dǎo)軌包括圓柱導(dǎo)軌和直線導(dǎo)軌，圓柱導(dǎo)軌設(shè)置于直線導(dǎo)軌的兩側(cè)。壓縮彈簧設(shè)置于圓柱導(dǎo)軌上，緩沖墊設(shè)置于直線導(dǎo)軌上。即，圓柱導(dǎo)軌設(shè)置于固定箱箱內(nèi)的兩端，直線導(dǎo)軌設(shè)置于固定箱箱內(nèi)的中間位置。圓柱導(dǎo)軌和直線導(dǎo)軌均為多個，壓縮彈簧分別設(shè)置于各圓柱導(dǎo)軌上，緩沖墊設(shè)置于直線導(dǎo)軌上。由此，可以保持彈性力與緩沖力的均衡，進(jìn)而使浮動臂的運(yùn)動更穩(wěn)定。
[0009]進(jìn)一步地，曲臂的一端與浮動臂連接，曲臂的另一端活動式穿過限位座后與探測頭連接。限位座固定連接于固定箱的外側(cè)，并設(shè)有與固定箱的側(cè)壁相平行的限位孔。即，曲臂與探測頭相連接的部分活動式穿過限位座中的限位孔，限位座與固定箱固定連接，限位座中的限位孔相對于固定箱的側(cè)壁呈平行設(shè)置。由此，可以保證曲臂在限位孔的作用下只能以平行于固定箱的側(cè)壁的方式運(yùn)動，進(jìn)而使探測頭測得的參數(shù)可以更好地由曲臂線性傳遞到浮動壁，最后傳遞到位移傳感器。
[0010]進(jìn)一步地，探測頭包括固定桿和高硬度鋼球，在固定桿的一端設(shè)有容納高硬度鋼球的凹球面和能與凹球面相配合的蓋板。由此，蓋板可以防止高硬度鋼球脫落。優(yōu)選地，高硬度鋼球與固定桿的凹球面及蓋板之間設(shè)有一定的間隙。由此，當(dāng)高硬度鋼球與旋轉(zhuǎn)工件表面接觸時(shí)，可以靈活轉(zhuǎn)動，進(jìn)而可有效減小側(cè)向力避免卡滯現(xiàn)象。
[0011]進(jìn)一步地，固定桿的另一端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母。由此，可以對探測頭進(jìn)行上下左右微調(diào)。進(jìn)一步地提高了淬火加工位移跟蹤裝置的測量方便性和準(zhǔn)確性。最后，固定有淬火加工位移跟蹤裝置的固定箱通過螺栓固定于淬火感應(yīng)器上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:(I)消除了探測頭與旋轉(zhuǎn)環(huán)狀工件表面接觸時(shí)的側(cè)向摩擦力，防止了探測頭與旋轉(zhuǎn)工件之間的卡滯現(xiàn)象；(2)有效防止了淬火液進(jìn)入位移傳感器，避免了控制系統(tǒng)發(fā)生故障；(3)機(jī)床控制系統(tǒng)可以根據(jù)位置跟蹤裝置提供的檢測參數(shù)，精確控制和跟蹤工件的淬火加工面與機(jī)床的淬火感應(yīng)器之間的距離。
【附圖說明】
[0013]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來對本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的淬火加工位移跟蹤裝置的主視圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的淬火加工位移跟蹤裝置的右視圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的淬火加工位移跟蹤裝置的俯視圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的淬火加工位移跟蹤裝置的探測頭的剖面圖。
[0018]在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1所示，淬火感應(yīng)器的淬火加工位移跟蹤裝置100，包括位移傳感器13和探測頭9。在位移傳感器13和探測頭9之間設(shè)有活動連接組件?；顒舆B接組件以隨探測頭9的移動而移動的方式與探測頭9相連接。探測頭9為能與工件滾動接觸的旋轉(zhuǎn)球頭式探測頭，優(yōu)選地，探測頭為高硬度鋼球18。在這種情況下，探測頭9由傳統(tǒng)的與工件滑動接觸式的探測頭改為了滾動接觸式的探測頭，消除了探測頭9與工件，如不規(guī)則的旋轉(zhuǎn)環(huán)狀工件，表面接觸時(shí)的側(cè)向摩擦力。并且，活動連接組件以隨探測頭9的移動而移動的方式與探測頭9連接，既能保證探測頭9與待測工件表面的緊密接觸，又能將探測頭9測得的參數(shù)線性傳遞到位移傳感器13。由此，進(jìn)一步防止了探測頭與工件之間的卡滯現(xiàn)象。
[0021]在一個具體的實(shí)施例中，淬火感應(yīng)器的淬火加工位移跟蹤裝置100包括長方體狀的固定箱2。在固定箱2的內(nèi)部和外圍均可以設(shè)置相應(yīng)的部件，例如活動連接組件設(shè)置于固定箱2的內(nèi)部，位移傳感器13和探測頭9與活動連接組件連接并分別設(shè)置于固定箱2的相對外側(cè)。更具體地，如圖1至3所示，位移傳感器13設(shè)置在傳感器固定座14上，傳感器固定座14固定連接于固定箱2的上壁外側(cè)。探測頭9與位移傳感器13隔著固定箱2設(shè)置于固定箱2的下壁的外側(cè)。在這種情況下，由于將位移傳感器13與探測頭9隔著固定箱2設(shè)