数控机床探高、防碰撞一体化传感机构制造技术

一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构，其特征是它包括防碰撞环（1）和探高触头（2），防碰撞环（1）安装在球关节连接杆（4）伸出基座（8）的一端上，球关节连接杆（4）的另一端与安装在基座（8）中的球关节（11）相连，探高触头（2）安装在探高杆（3）的一端上，探高杆（3）的另一端穿过球关节连接杆（4）和球关节（11）与柔性联轴器（9）的一端相连，柔性联轴器（9）的另一端与气缸（10）的输出轴相连，气缸（10）安装在基座（8）的上部；在基座（8）中、球关节连接杆（4）的周围安装有感应开关（6）和弹性复位环（5）。本发明专利技术结构简单，工作安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
数控机床探高、防碰撞一体化传感机构
本专利技术涉及一种传感技术，尤其是一种数控机床Z轴位置检测控制技术，具体地说是一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构。
技术介绍
目前，数控机床Z轴运动控制主要依靠编码器或位置微动开关进行控制，无法实现准确控制。为了解决这一问题，人们普遍使用复杂的数控编程技术，耗费大量的人力物力，反复进行模拟调试，对于单件小批量加工而言，不仅对技术人员要求高，而且人工成本也相当的大，会造成成本的增加，另一个方法是利用靠模进行加工，这也需要设计加工复杂的靠模，这样会带来做不同用途的靠模而增加成本。此外，在数控机床的加工运行中，由于加工会造成部分工件的材料分离而分布在加工区域，会产生在加工过程中因碰撞而造成损坏的可能性。因此，设计一种具有通用性的低成本探高、防碰撞传感机构意义十分巨大。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对数控机床Z轴高度控制较为繁琐，以及加工头易碰撞的问题，设计一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构。本专利技术的技术方案是：一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构，其特征是它包括防碰撞环1和探高触头2，防碰撞环1安装在球关节连接杆4伸出基座8的一端上，球关节连接杆4的另一端与安装在基座8中的球关节11相连，探高触头2安装在探高杆3的一端上，探高杆3的另一端穿过球关节连接杆4和球关节11与柔性联轴器9的一端相连，柔性联轴器9的另一端与气缸10的输出轴相连，气缸10安装在基座8的上部；在基座8中、球关节连接杆4的周围安装有感应开关6和弹性复位环5。>所述的探高杆3上加装有复位弹簧7。所述的气缸的顶部、中间和下部均安装有用于感知气缸活塞位置的位置感应器。所述的弹性复位环5位于基座8下端开口端面上，且其外径大于基座上的球关节连接杆4安装孔的孔径。所述的基座8，由上下两部分相连而成，球关节11和球关节连接杆4位于下部分中，柔性联轴器9位于上部分中。本专利技术的有益效果：本专利技术结构、控制简单，制造方便，无需复杂的编程即可实现探高和防撞一体化。本专利技术通用性强，可适用于一切需要进行探高及防碰撞检测控制的场合应用。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术探高工作过程示意图。图3是本专利技术防撞工作过程示意图。图中：1-防碰撞环，2-探高触头，3-探高杆，4-球关节连接杆，5-弹性复位环，6-感应开关，7-复位弹簧，8-基座，9-柔性联轴器，10-气缸，11-球关节，12-工件。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1所示。一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构，它包括防碰撞环1、探高触头2、探高杆3、球关节连接杆4、弹性复位环5、感应开关6、复位弹簧7、基座8、柔性联轴器9、气缸10、球关节11，如图1所示，基座8由上下两部分相连而成，球关节11和球关节连接杆4位于下部分中，柔性联轴器9位于上部分中，防碰撞环1安装在球关节连接杆4伸出基座8的一端上，球关节连接杆4的另一端与安装在基座8中的球关节11相连，探高触头2安装在探高杆3的一端上，探高杆3上加装有复位弹簧7，探高杆3的另一端穿过球关节连接杆4和球关节11与柔性联轴器9的一端相连，柔性联轴器9的另一端与气缸10的输出轴相连，气缸10安装在基座8的上部；在基座8中、球关节连接杆4的周围安装有感应开关6和弹性复位环5。所述的气缸的顶部、中间和下部均安装有用于感知气缸活塞位置的位置感应器（可采用微动开头、光电感应开关等加以实现）。具体实施时，弹性复位环5的位置可设置在基座8下端开口端面上，且其外径大于基座上的球关节连接杆4安装孔的孔径。本专利技术的探高工作原理如图2所示：1.CNC在发出到探高指令后，首先移动Z轴上升到安全高度，并检测A位置信号，A点有信号后开始通过气缸10得气后下压，推动柔性联轴器9压下探高杆3，使探高触头2向下伸出，越过防碰撞环1一定距离，在气缸推动下到B感应器位置；2.B位置感应器得信号后，CNC便控制机床Z轴向下降，同时带着本专利技术的探高器下降，当探高触头2碰到工件之后，Z轴继续下行，探高触头2受压则向上移动，这时防碰撞环1逐渐接近工件12。当防碰撞环1到达工件一定距离时，同时气缸上行至C点感应器得信号工作，Z轴停止下行，同时气缸10上行；3.气缸10上行后，复位弹簧7推动探高杆3使探高触头2继续向上运动，复位弹簧7到达自由状态时，气缸10上行至上始点A，感应器得信号后完成全部探高动作。本专利技术的防碰撞工作原理如图3所示：1.机床在工作时，当防碰撞环1碰到高于防碰撞环1所设定高度的障碍物时，防碰撞环1会带动球关节连接杆4克服弹性复位环5的阻力，带动球关节11产生角偏移。这时环状感应开关6的感应信号发生变化并感应发出信号，并机床报警停机；2.移除防碰撞环1所碰到的障碍，弹性复位环5使球关节11自然复位，此时感应开关6解除信号，机床取消报警。本专利技术未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构，其特征是它包括防碰撞环（1）和探高触头（2），防碰撞环（1）安装在球关节连接杆（4）伸出基座（8）的一端上，球关节连接杆（4）的另一端与安装在基座（8）中的球关节（11）相连，探高触头（2）安装在探高杆（3）的一端上，探高杆（3）的另一端穿过球关节连接杆（4）和球关节（11）与柔性联轴器（9）的一端相连，柔性联轴器（9）的另一端与气缸（10）的输出轴相连，气缸（10）安装在基座（8）的上部；在基座（8）中、球关节连接杆（4）的周围安装有感应开关（6）和弹性复位环（5）。/n

【技术特征摘要】
20200602 CN 20201048723871.一种数控机床探高、防碰撞一体化传感机构，其特征是它包括防碰撞环（1）和探高触头（2），防碰撞环（1）安装在球关节连接杆（4）伸出基座（8）的一端上，球关节连接杆（4）的另一端与安装在基座（8）中的球关节（11）相连，探高触头（2）安装在探高杆（3）的一端上，探高杆（3）的另一端穿过球关节连接杆（4）和球关节（11）与柔性联轴器（9）的一端相连，柔性联轴器（9）的另一端与气缸（10）的输出轴相连，气缸（10）安装在基座（8）的上部；在基座（8）中、球关节连接杆（4）的周围安装有感应开关（6）和弹性复位环（5）。


2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈波，马骏，刘新海，
申请(专利权)人：南京大地水刀股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32