刀具自動檢測系統技術方案

本發明專利技術提供了一種刀具自動檢測系統，包括底座、取放機械手臂、擺放裝置、檢測裝置，其特征在于，擺放裝置安裝于底座中間，由若干組刀具擺放盤組成；檢測裝置位于底座一端，由電機、檢測底座、支撐機構、聯動機構與測試機構組成；取放機械手臂沿水平軸線安裝在底座另一端，由X向、Y向、Z向直線軸手臂組成，解決了以往刀具測量方法中存在的效率低、接觸式測量過程對刀具自身精度有影響、表面復雜曲面特征難以有效測量、抽檢難以全面檢測刀具精度等問題，具有測量效率高、測量精度高、全自動測量節省人工成本等多個性能特點，為精密刀具測量提供了更為優化的綜合解決方案。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及制造工具檢測的
，特別涉及一種針對精密刀具形位公差的自動檢測系統。
技術介紹
隨著數控機床技術的飛速發展，采用五軸聯動的刀具磨床來進行加工、修磨刀具的應用越來越普遍，隨著加工工藝的要求逐漸提高，加工過程中或是加工后對刀具形位公差檢測，以判定所加工刀具是否具備客戶要求已經成為刀具質量控制的關鍵工序。由于刀具本身為數控機床用來加工精密零件的工具，因此，只有自身精度達到了要求，才能加工出合格的精密零件，在精密零件加工精度要求越來越高的情況下，對所采用的刀具自身精度提出更高要求。 傳統應用于刀具檢測的測量檢測技術，大多由人工通過采用機械或是電子游標卡尺進行抽檢測量，由于刀具的批量生產中，同一規格單批次數量大，僅通過人工抽檢方式，難免會出現因超差不符合要求的刀具未被檢測到，而且檢測效率也極為低下；另外由于刀具表面及所加工的特征精度高，表面光潔度大，傳統方法需要將測量工具與刀具表面接觸，對刀具加工表面會造成有一定損傷，從而又會再一次影響刀具自身精度；并且，刀具上的加工特征多具有較為復雜的曲面形貌，傳統測量方法難以測量復雜曲面的形貌特征。綜上所述，傳統測量方法，難以適應現代化大規模生產要求和刀具自身精度要求。
技術實現思路
針對現有應用于刀具檢測的測量技術難以適應現代化大規模生產要求和刀具自身精度要求的上述缺陷和問題，本專利技術實施例的目的是提供一種刀具自動檢測系統，自動對刀具形貌特征進行測量，并通過采用影像測頭，通過CCD和光源配合，在不與刀具表面接觸的情況下，快速拍攝刀具表面的加工形貌特征，通過機器視覺和圖像處理技術，將拍攝的加工形貌特征與刀具理論外形尺寸進行對比，從而得到所測量刀具的具體形位公差。為了達到上述目的，本專利技術實施例提供如下技術方案一種刀具自動檢測系統，包括底座、取放機械手臂、擺放裝置、檢測裝置，其特征在于，擺放裝置安裝于底座中間，由若干組刀具擺放盤組成；檢測裝置位于底座一端，由電機、檢測底座、支撐機構、聯動機構與測試機構組成；取放機械手臂沿水平軸線安裝在底座另一端，由X向、Y向、Z向直線軸手臂組成。作為本技術方案的優選，所述的X向直線軸手臂與Z向直線軸手臂進行可旋轉式固定連接，且X向直線軸手臂上與擺放裝置、監測裝置相鄰的頂端，安裝有平行二指夾鉗與旋轉關節，另一端安裝有伺服電機；Z向直線軸手臂的頂端安裝有伺服電機，且末端與Y向直線軸手臂可移動式連接；γ向直線軸手臂頂端安裝有伺服電機，且頂端可旋轉式的固定在底座上。作為本技術方案的優選，所述的檢測裝置的支撐機構包括刀具支架、支撐架與支撐座，聯動機構由連桿、壓輪、搖桿臂、轉軸、傳送皮帶、主動與從動齒輪組成，測試機構由影像測試頭、測試支架組成。作為本技術方案的優選，所述的檢 測裝置的刀具支架頂端呈V字型。作為本技術方案的優選，所述的擺放裝置由三組刀具擺放盤組成。作為本技術方案的優選，所述的刀具擺放盤上鉆有與被檢刀具相配合的刻孔。本專利技術嘗試公開的刀具自動檢測系統，解決了以往刀具測量方法中存在的效率低、接觸式測量過程對刀具自身精度有影響、表面復雜曲面特征難以有效測量、抽檢難以全面檢測刀具精度等問題，具有測量效率高、測量精度高、全自動測量節省人工成本等多個性能特點，為精密刀具測量提供了更為優化的綜合解決方案。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本專利技術實施例的刀具自動檢測系統的結構示意圖。圖2為本專利技術實施例的刀具自動檢測系統的檢測裝置的結構示意圖。具體實施例方式下面將結合本專利技術的附圖，對本專利技術的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。如圖I所示，本一種刀具自動檢測系統，包括底座I、取放機械手臂、擺放裝置、檢測裝置，其特征在于，擺放裝置安裝于底座中間，由若干組刀具擺放盤21、22、23組成；檢測裝置位于底座一端，由電機31、檢測底座32、支撐機構、聯動機構與測試機構組成；取放機械手臂沿水平軸線安裝在底座另一端，由X向、Y向、Z向直線軸手臂41、42、43組成。如圖I所示，作為本技術方案的優選，所述的X向直線軸手臂41與Z向直線軸手臂43進行可旋轉式固定連接，且X向直線軸手臂41上與擺放裝置、監測裝置相鄰的頂端，安裝有平行二指夾鉗411與旋轉關節412，另一端安裝有伺服電機413 ；Z向直線軸手臂43的頂端安裝有伺服電機431，且末端與Y向直線軸手臂可移動式連接；Y向直線軸手臂42頂端安裝有伺服電機421，且頂端可旋轉式的固定在底座I上。如圖2所示，作為本技術方案的優選，所述的檢測裝置的支撐機構包括刀具支架331、支撐架332與支撐座333，聯動機構由連桿341、壓輪342、搖桿臂343、轉軸344、傳送皮帶345、主動與從動齒輪346、347組成，測試機構由影像測試頭351、測試支架352組成。如圖2所示，作為本技術方案的優選，所述的檢測裝置的刀具支架331頂端呈V字型，以防止被檢測刀具滾動滑落。如圖I所示，作為本技術方案的優選，所述的擺放裝置由三組刀具擺放盤21、22、23組成，分別放置待檢測刀具51、檢測合格刀具52、檢測不合格刀具53。如圖I所示，作為本技術方案的優選，所述的刀具擺放盤上鉆有與被檢刀具相配合的刻孔，以用來放置待檢測或檢測完成的刀具。工作時，取放機械手臂的每個直線軸手臂均由各自伺服電機帶動工作，Y向直線軸手臂相對于底座做角度轉動，從而帶動X向與Z向直線軸手臂進行左右位移，X向直線軸手臂以與Z向直線軸手臂的交點為中心做旋轉來完成上下位移的動作，X向直線軸手臂頂端的平行二指夾鉗和旋轉關節從裝有待檢刀具的刀具擺放盤上抓取待檢刀具，并將其送到檢測裝置的V字型刀具支架上。與此同時，由檢測裝置的電機帶動皮帶、主動與從動齒輪轉動，使轉軸帶動搖桿臂向下運動，從而通過其頂端的壓輪將待檢刀具進行壓緊固定。固定好后，影像測試頭對刀具加工特征進行攝像并進行測量檢驗，直至完成。完成后檢測裝置的電機再次帶動皮帶、主動與從動齒輪回轉，轉軸帶動搖桿臂向上抬起，此時連桿受搖桿臂作用同時將壓輪向上拉起，使檢測完成的刀具處于自由狀態。此時再驅動取放機械手臂的各個伺服電機，以同樣的方式將刀具從V字型刀具支架上取下，如果測量結果通過與控制系統中的刀具理論形貌特征對比符合加工精度要求，則機械手將其放置在裝有檢測合格刀具擺放盤中，如果不合格則要其放置在不合格刀具擺放盤中。以上所述，僅為本專利技術的具體實施方式，但本專利技術的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本
的技術人員在本專利技術揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本專利技術的保護范圍之內。因此，本專利技術的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。權利要求1.一種刀具自動檢測系統，包括底座、取放機械手臂、擺放裝置、檢測裝置，其特征在于，擺放裝置安裝于底座中間，由若干組刀具擺放盤組成；檢測裝置位于底座一端，由電機、本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種刀具自動檢測系統，包括底座、取放機械手臂、擺放裝置、檢測裝置，其特征在于，擺放裝置安裝于底座中間，由若干組刀具擺放盤組成；檢測裝置位于底座一端，由電機、檢測底座、支撐機構、聯動機構與測試機構組成；取放機械手臂沿水平軸線安裝在底座另一端，由X向、Y向、Z向直線軸手臂組成。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙春花，
申請(專利權)人：昆山允可精密工業技術有限公司，
類型：發明
國別省市：