一種數控車床激光對刀儀及對刀方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及數控加工技術領域，特別涉及一種數控車床激光對刀儀及對刀方法。
【背景技術】
[0002]數控車床是機電一體化的典型產品，具有加工精度高，加工質量穩定可靠的特點，被廣泛的應用到各個行業中，普及率逐漸提高。
[0003]數控車床要實現多把車刀的自動快速加工，就必須提前完成車刀的對刀環節，即建立機床坐標系和工件坐標系之間的聯系；其中對于數控車床加工，工件坐標系的原點一般都選擇在工件右端面的中心。
[0004]目前數控車床常見的對刀方法有:專用對刀儀對刀，這種方法是借助專門的對刀儀器來找準車刀刀位點相對工件的位置，成本較高，一般只有全功能數控車才配備；自動對刀，這種方法是利用數控車床本身具有車刀檢測功能，可以提高對刀的效率和精度，但是安裝自動對刀系統，機床成本高，并且數控車床應具有車刀自動檢測輔助功能，只有高檔型數控車床才具備；試切法對刀，此種對刀方法是目前最為常用的一種，無需特殊對刀工具，且操作者基本都可以實施，但是存在的缺點是操作繁瑣、效率低、精度不太高；由于對刀過程中車刀直接接觸工件，對于操作新手會經常出現崩刀、工件報廢，甚至人身危險等問題。

【發明內容】

[0005](一 )要解決的技術問題
[0006]本發明要解決的技術問題是:為解決現有數控車床對刀設備成本較高，試切對刀效率低、精度低、新手操作容易發生意外的問題。
[0007]( 二)技術方案
[0008]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種數控車床激光對刀儀，包括:底座、第一連桿、第二連桿及第三連桿，所述第一連桿的一端與所述底座連接，另一端與所述第二連桿的第一端連接，所述第三連桿的中部與所述第二連桿連接；所述第二連桿平行于所述底座的底面，所述第二連桿的第二端設有激光發射器；所述第三連桿垂直于所述底座的底面，所述第三連桿的兩端均設有激光發射器；所述激光發射器的發射方向與其所在連桿的中心線重合。
[0009]其中，所述底座的底面設有測量槽，所述測量槽與所述第二連桿發出的光線、第三連桿發出的光線共面。
[0010]其中，所述第一連桿與所述底座的底面相互垂直。
[0011 ] 其中，所述第三連桿與所述第二連桿滑動連接。
[0012]其中，所述第一連桿的長度可調，所述第一連桿上標有刻度尺，所述刻度尺用于顯示所述第一連桿的中心線與所述底座的底面之間的垂直距離。
[0013]其中，所述底座設有用于將其與工件連接的固定裝置。
[0014]利用上述數控車床激光對刀儀的對刀方法，包括以下步驟:
[0015]S1:將工件固定在車床上；
[0016]S2:將所述數控車床激光對刀儀的底座安裝在所述工件的待車端面上；調節所述底座的位置，使第二連桿水平設置且與所述工件的軸線相交，并且第三連桿的中心線與所述工件的外圓周對齊；
[0017]S3:記錄所述第二連桿的中心線與所述待車端面之間的距離L ;
[0018]S4:打開所述第二連桿及第三連桿上的激光發射器；
[0019]S5:沿Z軸方向移動車刀，當所述第二連桿發出的光線被所述車刀阻擋時，停止移動車刀，記錄車刀在Z軸方向的坐標值Zl，Z軸方向對刀結束；
[0020]S6:沿Z軸的正方向移動車刀，停止移動后記錄車刀在Z軸方向的坐標值Z2 ；
[0021]S7:沿X軸方向移動車刀，當所述第三連桿發出的光線被所述車刀阻擋時，停止移動車刀，記錄車刀在X軸方向的坐標值XI，X軸方向對刀結束；
[0022]S8:計算對刀結果a軸:Z2-Z1-L ；X軸:X1。
[0023](三)有益效果
[0024]上述技術方案具有如下優點:本發明一種數控車床激光對刀儀，通過采用底座、三根連桿以及三個激光發射器組成的簡單的設備，即可實現對刀，對刀設備制造成本低，可適用于各種車床，適用范圍光，便與推廣；對刀時車到不與工件接觸，保證安全；由于激光發射器發出的光線為直線，光束方向不會發生變化，因此對刀精度高；對刀儀結構簡單，操作方便，對于新手來說也沒有什么難度。
[0025]本發明還公布了一種利用上述數控車床激光對刀儀的對刀方法，該方法操作簡便，精度高，車刀不與工件接觸，保證安全。
【附圖說明】
[0026]圖1是本發明所述數控車床激光對刀儀的結構示意圖；
[0027]圖2是本發明實施例所述X軸方向的對刀示意圖；
[0028]圖3是本發明實施例所述Z軸方向的對刀示意圖。
[0029]其中，1、底座；2、第一連桿；3、第二連桿；4、第三連桿；5、工件；6、車刀。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0031]在本發明中，為便于描述，將工件5的軸線方向記為Z軸方向，將垂直Z軸的水平方向記為X軸方向，并將遠離工件5的方向記為正方向。
[0032]實施例一:
[0033]如圖1所示，本發明公布了一種數控車床激光對刀儀，包括:底座1、第一連桿2、第二連桿3及第三連桿4，所述第一連桿2的一端與所述底座I連接，另一端與所述第二連桿3的第一端連接，所述第三連桿4的中部與所述第二連桿3連接；所述第二連桿3平行于所述底座I的底面，所述第二連桿3的第二端設有激光發射器；所述第三連桿4垂直于所述底座I的底面，所述第三連桿4的兩端均設有激光發射器；所述激光發射器的發射方向與其所在連桿的中心線重合。使用時，將底座I與工件5的待車端面連接，調整底座I的位置，使得第二連桿3的中心線水平且與工件5的軸線相交，并且第三連桿4與工件5的外圓周對齊，記錄第二連桿3的中心線與底座I底面的距離L ;然后移動車刀6，當車刀6擋住第二連桿3上的激光發射器發出的光線時，車刀6在Z軸的坐標值減去L即為工件5待車端面在Z軸的坐標值；當車刀6擋住第三連桿4上的激光發射器發出的光線時，記錄車刀6在X軸的坐標，兩個坐標組合即為車刀6與工件5開始接觸處的坐標。由于對刀時，車刀6與工件5待車端面有L距離，即對刀過程中車刀6不與工件5接觸，不會發生意外；而且該數控車床激光對刀儀結構簡單，制造成本低，可以防范推廣使用，而且其操作方便，對刀速度快。
[0034]三個激光發射器均設有開關，優選通過同一個開關進行控制。該開關優選設置在第二連桿3或第三連桿4上，避免線纜過長影響操作。
[0035]實施例二:
[0036]本實施例與實施例一基本相同，區別在于所述底座I的底面設有測量槽，所述測量槽與所述第二連桿3發出的光線、第三連桿4發出的光線共面。只需將該測量槽與工件5端面處的經過工件5中心的水平線對齊，即完成第二連桿3的位置調整；然后沿著水平方向移動底座1，調整好第三連桿4即可；該測量槽的設置，進一步降低了對刀難度，對刀速度更快。
[0037]實施例三:
[0038]本實施例與實施例一基本相同，區別在于，所述第一連桿2與所述底座I的底面相互垂直。只保持第二連桿3水平，然后需參照第一連桿2即可確定第一連桿2與第三連桿4的位置，方便調整底座I的位置。
[0039]實施例四:
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