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）。本实用新型专利技术结构简单，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。本技术的有益效果：本技术结构、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是本技术的结构示意图。图2是本技术探高工作过程示意图。图3是本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 20202097467381.一种数控机床探高、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：新型
国别省市：江苏;32