[发明专利]一种基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置

说明书

本发明公开了一种基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置。本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置置于机床外部，通过竖杆、横杆和转接头Ⅰ实现显微视场粗调，通过X向调节旋钮和Z向调节旋钮实现X、Z方向的显微视场微调；通过长工作距离显微镜和CCD采集刀具图像，并将刀具图像通过视频数据线传输至外接的显示器上，以观察刀具试切画面。本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置可实现微米级的精密对刀，具有结构简单、操作简便、对刀精度高、应用范围广的优点。

技术领域

本发明属于机械领域，具体涉及一种基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置。

背景技术

刀具的安装和准确对刀是实现精密微加工的前提。在精密微加工过程中，精确对刀的目的是获得形状、尺寸精度和表面质量都符合要求的工件，但在精密微加工时，因肉眼无法直接观察而无法实现精确对刀，这是由于一方面所使用的刀具刀尖圆弧为微米级，肉眼无法判断刀具切削状态，另一方面微小零件的尺寸多为毫米级，刀具安装及对刀误差可能远远超出零件允许误差范围，因此，需要辅助对刀装置来实现数微米量级的精密对刀。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置。

本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置, 其特点是：所述的机械辅助对刀装置包含X方向移动模块、Z方向移动模块、底座、竖杆、横杆、转接头Ⅰ、X向调节旋钮、Z向调节旋钮、长工作距离显微镜、CCD、转接头Ⅱ、锁紧螺钉；所述的Z方向移动模块固定在X方向移动模块上表面，底座固定在Z方向移动模块的上表面，底座上固定有竖杆，竖杆通过转接头Ⅰ固定有横杆，横杆的一端为固定端，横杆的另一端为悬空端，横杆的固定端上安装有转接头Ⅱ，转接头Ⅱ通过锁紧螺钉锁紧横杆，转接头Ⅱ的一个固定端面安装有长工作距离显微镜，长工作距离显微镜的顶端固定有CCD，CCD实时拍摄长工作距离显微镜采集的刀具图像；X方向移动模块上安装有X向调节旋钮，旋转X向调节旋钮带动长工作距离显微镜沿X方向移动；Z方向移动模块 上安装有Z向调节旋钮，旋转Z向调节旋钮带动长工作距离显微镜沿Z方向移动；调节转接头Ⅰ的固定位置，实现长工作距离显微镜沿竖杆上下移动和绕竖杆旋转。

所述的X方向移动模块在X向移动的分辨率小于等于10μm，Z方向移动模块在Z向移动的分辨率小于等于10μm。

所述的长工作距离显微镜的工作范围为35mm~150mm。

本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置置于机床外部，通过竖杆、横杆和转接头Ⅰ实现显微视场粗调，通过X向调节旋钮和Z向调节旋钮实现X、Z方向的显微视场微调；通过长工作距离显微镜和CCD采集刀具图像，并将刀具图像通过视频数据线传输至外接的显示器上，以观察刀具试切画面。

本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置可实现微米级的精密对刀，具有结构简单、操作简便、对刀精度高、应用范围广的优点。

附图说明

图1为本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置的主视图；

图2为本发明的基于显微视觉的外置式机械辅助对刀装置的俯视图；

图中，1.X方向移动模块 2.Z方向移动模块 3.底座 4.竖杆 5.横杆 6.转接头Ⅰ 7.X向调节旋钮 8. Z向调节旋钮 9.长工作距离显微镜 10.CCD 11.转接头Ⅱ 12.锁紧螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本发明。