一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，包括有滑板底座、固定于滑板底座顶端的补偿步进电机、顶端与补偿步进电机输出轴固定连接的丝杠、连接于丝杠上的升降滑板、固定于升降滑板上的铣刀电机、固定连接于铣刀电机输出轴上的铣刀、固定于滑板底座底端上的固定安装板、固定于固定安装板上测量步进电机和编码器、以及弹性传动皮带、测量摆杆和控制器，步进电机的输出轴通过弹性传动皮带带动编码器的转轴同步转动，测量摆杆的内端固定连接于编码器的转轴上，补偿步进电机、测量步进电机、编码器均与控制器连接。本实用新型专利技术可自动实现铣刀磨损的快速测量和调试操作，解决光学元件生产中铣刀调试困难造成生产效率低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置
本技术涉及光学元件加工领域，具体是一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置。
技术介绍
目前在光学球面铣磨中，加工前首先要根据产品需求的球面度来调试设备。但是在生产过程中，随着刀具的磨损，球面度也在随着变化，当球面度变化大于生产标准范围，必须重新调试刀具位置来补偿磨损量，由于微小的磨损量，调试到位非常困难，需要多次反复调试，和对球面度反复测量才能完成。每套产品生产过程中都要调整多次，不但增加操作人员的劳动强度，特别在自动化生产流水线上是制约生产效率的一大难题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，自动实现铣刀磨损的快速测量和调试操作，解决光学元件生产中铣刀调试困难造成生产效率低的问题。本技术的技术方案为：一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，包括有滑板底座、固定于滑板底座顶端的补偿步进电机、顶端与补偿步进电机输出轴固定连接的丝杠、连接于丝杠上的升降滑板、固定于升降滑板上的铣刀电机、固定连接于铣刀电机输出轴上的铣刀、固定于滑板底座底端上的固定安装板、固定于固定安装板上测量步进电机和编码器、以及弹性传动皮带、测量摆杆和控制器，所述的滑板底座上设置有升降导轨，所述的升降滑板滑动连接于升降导轨上沿升降导轨进行升降移动，所述的测量步进电机输出轴和编码器转轴均为水平设置且相互平行，所述的弹性传动皮带缠绕于步进电机的输出轴和编码器的转轴上从而使得步进电机的输出轴通过弹性传动皮带带动编码器的转轴同步转动，所述的编码器位于铣刀的侧方，测量摆杆的内端固定连接于编码器的转轴上且测量摆杆的内端朝向编码器转轴的圆心，所述的补偿步进电机、测量步进电机、编码器均与控制器连接。所述的控制器包括有单片机IC1，分别与单片机IC1连接的编码器读取电路、显示屏、通讯电路、按键电路、测量步进电机驱动电路和补偿步进电机驱动电路。所述的编码器读取电路包括有RS485芯片IC3、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、稳压二极管D3和稳压二极管D4，所述的RS485芯片IC3与单片机IC1的P1.0引脚、P1.1引脚、P1.2引脚对应连接，所述的电阻R6的一端、电阻R7的一端、电阻R9的一端相互连接并与RS485芯片IC3的一引脚连接，所述的电阻R8的一端、电阻R7的另一端、电阻R10的一端相互连接并与RS485芯片IC3的一引脚连接，所述的电阻R6的另一端、RS485芯片IC3的电源端、编码器的电源端均与电源正极连接，所述的电阻R8的另一端、RS485芯片IC3的接地端、编码器的接地端均接地，编码器的A1信号输出接口、稳压二极管D3的正极均与电阻R9的另一端连接，编码器的B1信号输出接口、稳压二极管D4的正极均与电阻R10的另一端连接，稳压二极管D3的负极和稳压二极管D4的负极连接。所述的通讯电路包括有RS485芯片IC2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、稳压二极管D1、稳压二极管D2和通讯接口J1，所述的RS485芯片IC2与单片机IC1的P3.0引脚、P3.1引脚、P3.2引脚对应连接，所述的电阻R1的一端、电阻R2的一端、电阻R4的一端相互连接并与RS485芯片IC2的一引脚连接，所述的电阻R3的一端、电阻R2的另一端、电阻R5的一端相互连接并与RS485芯片IC2的一引脚连接，所述的电阻R1的另一端、RS485芯片IC2的电源端均与电源正极连接，所述的电阻R3的另一端、RS485芯片IC2的接地端均接地，通讯接口J1的B端口、稳压二极管D1的正极均与电阻R4的另一端连接，通讯接口J1的A端口、稳压二极管D2的正极均与电阻R5的另一端连接，稳压二极管D1的负极和稳压二极管D2的负极连接。所述的按键电路包括有测量补偿启动按键SQ1、编码器复位测量按键SQ2、测量启动按键SQ3、铣刀下降启动按键SQ4和铣刀上升启动按键SQ5，所述的测量补偿启动按键SQ1、编码器复位检测按键SQ2、测量启动按键SQ3、铣刀下降启动按键SQ4、铣刀上升启动按键SQ5的一端分别与单片机IC1的引脚一一对应连接，测量补偿启动按键SQ1、编码器复位检测按键SQ2、测量启动按键SQ3、铣刀下降启动按键SQ4、铣刀上升启动按键SQ5的另一端均接地。所述的测量步进电机驱动电路包括有与单片机IC1连接的测量步进电机驱动器QD1，所述的测量步进电机与测量步进电机驱动器QD1的驱动端连接。所述的补偿步进电机驱动电路包括有与单片机IC1连接的补偿步进电机驱动器QD2，所述的补偿步进电机与补偿步进电机驱动器QD2的驱动端连接。本技术的优点：本技术通过编码器带动的测量摆杆测量铣刀初始铣磨面的位置，设定编码器零点，当需要进行测量补偿时，再通过编码器带动的测量摆杆测量铣刀铣磨面的位置，当编码器的测量值不为零时，即进行补偿操作，通过编码器的测量值确定铣刀铣磨面的磨损值，然后驱动补偿步进电机带动铣刀进行升降移动实现铣刀铣磨面的补偿调试。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术测量摆杆的连接结构图。图3是本技术的控制原理框图。图4是本技术单片机IC1的引脚接线图。图5是本技术编码器读取电路的电路图。图6是显示屏的引脚接线图。图7是本技术通讯电路的电路图。图8是本技术按键电路的电路图。图9是本技术测量步进电机驱动电路的电路图。图10是本技术补偿步进电机驱动电路的电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。见图1和图2，一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，包括有滑板底座1、固定于滑板底座1顶端的补偿步进电机2、顶端与补偿步进电机2输出轴固定连接的丝杠3、连接于丝杠3上的升降滑板4、固定于升降滑板4上的铣刀电机5、固定连接于铣刀电机5输出轴上的铣刀6、固定于滑板底座1底端上的固定安装板7、固定于固定安装板7上测量步进电机8和编码器9、以及弹性传动皮带10、测量摆杆11和控制器，滑板底座1上设置有升降导轨，升降滑板4滑动连接于升降导轨上沿升降导轨进行升降移动，测量步进电机8输出轴和编码器9转轴均为水平设置且相互平行，弹性传动皮带10缠绕于步进电机8的输出轴和编码器9的转轴上从而使得步进电机8的输出轴通过弹性传动皮带10带动编码器9的转轴同步转动，编码器9位于铣刀6的侧方，测量摆杆11的内端固定连接于编码器9的转轴上且测量摆杆11的内端朝向编码器9转轴的圆心，补偿步进电机2、测量步进电机8、编码器9均与控制器连接。见图3-图10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，其特征在于：包括有滑板底座、固定于滑板底座顶端的补偿步进电机、顶端与补偿步进电机输出轴固定连接的丝杠、连接于丝杠上的升降滑板、固定于升降滑板上的铣刀电机、固定连接于铣刀电机输出轴上的铣刀、固定于滑板底座底端上的固定安装板、固定于固定安装板上测量步进电机和编码器、以及弹性传动皮带、测量摆杆和控制器，所述的滑板底座上设置有升降导轨，所述的升降滑板滑动连接于升降导轨上沿升降导轨进行升降移动，所述的测量步进电机输出轴和编码器转轴均为水平设置且相互平行，所述的弹性传动皮带缠绕于步进电机的输出轴和编码器的转轴上从而使得步进电机的输出轴通过弹性传动皮带带动编码器的转轴同步转动，所述的编码器位于铣刀的侧方，测量摆杆的内端固定连接于编码器的转轴上且测量摆杆的内端朝向编码器转轴的圆心，所述的补偿步进电机、测量步进电机、编码器均与控制器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，其特征在于：包括有滑板底座、固定于滑板底座顶端的补偿步进电机、顶端与补偿步进电机输出轴固定连接的丝杠、连接于丝杠上的升降滑板、固定于升降滑板上的铣刀电机、固定连接于铣刀电机输出轴上的铣刀、固定于滑板底座底端上的固定安装板、固定于固定安装板上测量步进电机和编码器、以及弹性传动皮带、测量摆杆和控制器，所述的滑板底座上设置有升降导轨，所述的升降滑板滑动连接于升降导轨上沿升降导轨进行升降移动，所述的测量步进电机输出轴和编码器转轴均为水平设置且相互平行，所述的弹性传动皮带缠绕于步进电机的输出轴和编码器的转轴上从而使得步进电机的输出轴通过弹性传动皮带带动编码器的转轴同步转动，所述的编码器位于铣刀的侧方，测量摆杆的内端固定连接于编码器的转轴上且测量摆杆的内端朝向编码器转轴的圆心，所述的补偿步进电机、测量步进电机、编码器均与控制器连接。


2.根据权利要求1所述的一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，其特征在于：所述的控制器包括有单片机IC1，分别与单片机IC1连接的编码器读取电路、显示屏、通讯电路、按键电路、测量步进电机驱动电路和补偿步进电机驱动电路。


3.根据权利要求2所述的一种适用于光学球面铣磨机器人的铣刀磨损测量补偿装置，其特征在于：所述的编码器读取电路包括有RS485芯片IC3、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、稳压二极管D3和稳压二极管D4，所述的RS485芯片IC3与单片机IC1的P1.0引脚、P1.1引脚、P1.2引脚对应连接，所述的电阻R6的一端、电阻R7的一端、电阻R9的一端相互连接并与RS485芯片IC3的一引脚连接，所述的电阻R8的一端、电阻R7的另一端、电阻R10的一端相互连接并与RS485芯片IC3的一引脚连接，所述的电阻R6的另一端、RS485芯片IC3的电源端、编码器的电源端均与电源正极连接，所述的电阻R8的另一端、RS485芯片IC3的接地端、编码器的接地端均接地，编码器的A1信号输出接口、稳压二极管D3的正极均与电阻R9的另一端连接，编码器的B1信号输出接口、稳压二极管D4的正极均与电阻R10的另一端连接，稳压二极管D3的负极和稳压二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：左振，左敬东，
申请(专利权)人：蚌埠中梁机械科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34