[发明专利]一种用于可转位刀片加工在线检测装置及方法

摘要

一种用于可转位刀片加工在线检测装置及方法，涉及磨床。所述用于可转位刀片加工在线检测装置设有上下摄像头，上下摄像头安装于磨床夹具系统中的驱动头所在的机架端面，上下摄像头的安装位置对称于B轴轴线，上下摄像头中心连线垂直于磨床A轴，在机架位置安装吹气装置，在磨床顶尖夹具驱动头与可转位刀片接触的端面上建立装夹坐标系，以端面中心为原点，以磨床A轴作为X轴，以竖直向上作为Y轴，装夹坐标系的原点是可转位刀片的理论装夹中心点。利用摄像机对刀片周边轮廓进行拍照，通过图像处理可测得刀片端面轮廓的直线、圆、椭圆等元素的几何尺寸和在顶尖夹具上的装夹位置偏心距，并能将完整的刀片轮廓及几何参数、位置参数呈现于计算机上。

主权项

1.一种用于可转位刀片加工在线检测方法，其特征在于，所述方法采用用于可转位刀片加工在线检测装置，所述装置设有上摄像头和下摄像头，上摄像头和下摄像头安装于磨床夹具系统中的驱动头所在的机架端面，上摄像头和下摄像头的安装位置对称于驱动头回转中心轴轴线，上摄像头和下摄像头中心连线垂直于磨床A轴，并保证单个摄像头的视野采集范围至少可达驱动头回转中心轴轴线，在机架位置安装吹气装置，在磨床顶尖夹具驱动头与可转位刀片接触的端面上建立装夹坐标系，以端面中心为原点，以磨床A轴作为坐标系的X轴，以竖直向上作为坐标系的Y轴，其中，装夹坐标系的原点是可转位刀片的理论装夹中心点；所述方法包括以下步骤：1)在驱动头所在的机架端面安装上摄像头和下摄像头，上摄像头和下摄像头的安装位置垂直对称于驱动头回转中心轴轴线，上摄像头和下摄像头中心连线垂直于磨床A轴，并保证单个摄像头的视野采集范围至少可达驱动头回转中心轴轴线，在驱动头侧面的机架位置安装吹气装置，在测量前去除刀片上附着的杂物；2)调高对比度，对可转位刀片进行拍摄，通过相机标定，取上摄像头拍摄的装夹坐标系Y值为正的图像，取下摄像头拍摄的Y值为负的图像，沿X轴拼接两部分图像，得到完整的可转位刀片轮廓图像；3)使用二维小波包分解获取图像文件中的边缘高频轮廓信息，并通过相机标定过程中获取的内外参数获取可转位刀片的边缘轮廓物理坐标，由此测量得到刀片轮廓的基本几何特征和刀片在顶尖夹具上的装夹位置偏心距；4)将经处理过的刀片边缘轮廓和装夹位置直观呈现在计算机上，并将所需要的数据传递至刀片磨削模块中。