CN220825479U - 运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统 - Google Patents

Abstract

一种运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统，其是在车床上安装有一传感器，借由车床利用控制器所输入测量路径带动传感器对工件接触测量，传感器将工件轮廓的数据传输到一讯号显示板，由该讯号显示板产生光影显示功能，如此一来让制造与量测整合在车床上进行，有效减少加工时间，减少不良品产生，降低制造成本以及提高业者获利。

Description

运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统

技术领域

本实用新型是关于一种工件轮廓的量测系统，特别是指一种运用在车床上用于测量工件轮廓，测量装置利用编排的检测路径，沿着工件轮廓进行量测，并将测量结果输出的量测系统。

背景技术

工件在车床上加工后，作业人员或者品检人员会将工件从车床卸下，接着对工件进行尺寸检测，以及轮廓检测，若工件为组合件时，还需要组合测试间隙，若工件量测后没问题，则可将工件置放在完成区；若未通过检测，则要再把工件装在车床的夹治具上，再次进行加工直到工件通过检测。

对于精度要求不高的工件，可以沿用上述的方式；但是对于有精度要求的产品，要再次加工时，不仅要利用量具调整工件的位置，由于工件被拆卸，其加工位置与拆下前有所不同，容易产生如偏心等加工不良的问题，不仅耗时、延长车床停机时间，不断侵蚀业者利润、浪费成本。

因此，有一些厂商开发运用在车床的视觉检测设备，前述的视觉检测设备可以稳定的运用在外形一致且制造良好的工件，且视觉检测设备比人工检测更具成本效率。但是若工件多样化时，不仅要增加数据库关于工件颜色、曲面以及视野的相关比对影像，且需要调整光源，导致相关制程变化更多、更加困难。

如何解决上述工件在检测的问题，乃业者积极解决的课题。

实用新型内容

本实用新型主要目的，在于提供一种运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统，其是在车床上安装有一传感器，借由车床利用控制器所输入测量路径带动传感器对工件接触测量，传感器将工件轮廓的数据传输到一讯号显示板，由该讯号显示板产生光影显示功能，如此一来让制造与量测整合在车床上进行，有效减少加工时间，减少不良品产生，降低制造成本以及提高业者获利。

本实用新型运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统的结构，其是运用在一车床，该车床包含有一控制器，该控制器用于带动一切削模块，该切削模块依据输入该控制器的路径产生对应动作，该车床更设有一夹持模块，该夹持模块用于夹持至少一工件，前述的至少一工件受到该切削模块所设置的一切削刀具切削加工；另外，该车床外接一讯号显示板；该切削模块设有一传感器，该切削模块依据该控制器的路径带动该传感器位移，该传感器碰触该工件表面后产生电讯号的工件坐标点，该传感器将量测的工件坐标点传送至该讯号显示板，该讯号显示板内设有处理模块，该处理模块将传感器所碰触的位置通过该讯号显示板上的灯号加以显示出检测的绿色灯光路径，另外，借由该控制器能将输入坐标点传输到处理模块，处理模块通过讯号比对，若检测的灯光路径错误，则用红色灯光显示异常的坐标点位，借此达到制作与检测都在车床上完成的功效。

在本实用新型的实施例，其中，该传感器以无线传输方式将检测的工件坐标点传输至该处理模块，再由处理模块转换成绿色灯光路径加以显示。

在本实用新型的实施例，其中，该传感器为一光电型寻边器。

在本实用新型的实施例，其中，该车床是一计算机数值控制车床。

通过上述说明，本实用新型的特点与功效简述如下：

1.本实用新型采用在车床上直接进行工件轮廓检测，在大批量或者变动性生产时能有效节省人力物力，且当工件尺寸需要再加工时，工件相关坐标点不需要通过量测仪器重新校正，工件精度与良率高，有效减少加工时间，以及减少不良品产生。

2.本实用新型采用接触式传感器进行轮廓量测，免除视觉检测设备需要准备大量的影像数据外，架设时间短，且无须调整光源等复杂的流程，大幅减少施工时间。

3.本实用新型采用无线式的传感器，不会产生配线的问题。

附图说明

图1为本实用新型的系统图。

图2为本实用新型的运作方块图。

图3是传感器测量工件轮廓的示意图。

图4是传感器测量工件轮廓的另一示意图。

图5是处理模块进行路径比对的示意图，其中左图为输入坐标点与工件坐标点相符的示意图，右图为输入坐标点与工件坐标点不相符的示意图。

附图中的符号说明：

10:车床；

11:控制器；

12:切削模块；

13:夹持模块；

14:传感器；

2:工件；

3:讯号显示板；

31:处理模块；

X1～X5,Z1～Z5:工件坐标点；

X6～X10,Z6～Z10:工件坐标点；

41:绿色灯光路径；

42:红色灯光。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统，其运用在一车床10，在本方案所揭露的车床10为一计算机数值控制车床；该车床10包含有一控制器11，该控制器11用于带动一切削模块12，该切削模块12依据输入该控制器11的路径产生对应动作，前述的对应动作如粗切削、精切削、切削圆角等，该车床10更设有一夹持模块13，该夹持模块13用于夹持至少一工件2，前述的工件2受到该切削模块12所设置的一切削刀具(图未绘出)切削加工，另外，该车床10外接一讯号显示板3。

如图1至图3、图5所示，该切削模块12设有一传感器14，该切削模块12依据该控制器11的路径带动该传感器14位移，该传感器14碰触该工件表面后产生工件坐标点X1～X5、Z1～Z5，该传感器14将量测的工件坐标点X1～X5、Z1～Z5传送至该讯号显示板3，该讯号显示板3内设有处理模块31，该处理模块31将传感器14所碰触的位置通过该讯号显示板3上的灯号加以显示出检测的绿色灯光路径41，另外，借由该控制器11能将输入坐标点传输到处理模块31，处理模块31通过讯号比对，若检测的灯光路径错误，则用红色灯光42显示异常的坐标点位，借此达到制作与检测都在车床上完成的功效。

值得一提的是，该传感器14为一光电型寻边器，且传感器14以无线传输方式将检测的工件坐标点X1～X5与Z1～Z5传输至该处理模块31后，再由处理模块31转换成绿色灯光路径41、或红色灯光42加以显示。

上述即是本实用新型系统介绍，以下将介绍本实用新型实际的使用方式与可获得的功效、优点。

1.如图1至图3所示，工件2被夹持模块13夹持，切削模块12带动该传感器14位移，其中，位移的路径可利用控制器11输入坐标，控制器11再以接收到的坐标与指令，驱使该切削模块12移动。

2.如图3所示，工件2上有工件坐标点X1～X5与Z1～Z5共五个位置为检测点，该传感器14被切削模块12带动下依序接触工件坐标点X1～X5与Z1～Z5，若传感器14恰好到指定的工件坐标点X1～X5与Z1～Z5接触到工件2，则会产生工件坐标点X1～X5与Z1～Z5的相关坐标数值；若传感器14尚未到达工件坐标点X6～X10与Z6～Z10接触到工件2(即加工量不足)，或者传感器14到达工件坐标点X1～X5与Z1～Z5未接触到工件2(即加工量过度)，也会产生相关的工件坐标点X6～X10与Z6～Z10，接着传感器14将图3中显示的工件坐标点X1～X5与Z1～Z5，或者图4中显示的工件坐标点X6～X10与Z6～Z10等讯号传送到该处理模块31进行显示处理。

3.如图5所示，当输入坐标点与工件坐标点X1～X5与Z1～Z5有吻合，则讯号显示板3通过其上的灯泡排列出一绿色灯光路径41，反之，输入坐标点与工件坐标点X6～X10、Z6～Z10为不吻合时，则讯号显示板3通过其上的灯泡排列出一红色灯光42(即错误的位置)。

4.当产生工件坐标点X6～X10、Z6～Z10为加工不足时则控制器11再次通过切换该切削模块12上的切削刀具，对工件2再次加工，由于工件2并未从夹持模块13卸下，所以相关夹持位置皆与前次加工条件相同，无需使用量测仪器重新校正，能够快速再次加工。

5.本实用新型采用在车床10上直接进行工件2轮廓检测，在大批量或者变动性生产时能有效节省人力物力，且当工件2尺寸需要再加工时，工件2相关坐标点不需要通过量测仪器重新校正，工件精度与良率高，有效减少加工时间，以及减少不良品产生。

6.本实施新型利用传感器14碰触工件2产生电讯号，结构设计容易，安装简单。

7.进一步该讯号显示板3可运用于一显示器，可达到显示明确的优点。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，并非用以局限本实用新型的特征，举凡利用本实用新型相关的技术手段、创设原理的再创作，仍属本实用新型等效结构创意范畴。

Claims (3)

1.一种运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统，其是运用在一车床，该车床包含有一控制器，该控制器用于带动一切削模块，该切削模块依据输入该控制器的路径产生对应动作，该车床更设有一夹持模块，该夹持模块用于夹持至少一工件，前述的至少一工件受到该切削模块所设置的一切削刀具切削加工；其特征在于，该车床外接一讯号显示板；该切削模块设有一传感器，该切削模块依据该控制器的路径带动该传感器位移，该传感器碰触该工件表面后产生电讯号的工件坐标点，该传感器将量测的工件坐标点传送至该讯号显示板，该讯号显示板内设有处理模块，该处理模块将传感器所碰触的位置通过该讯号显示板上的灯号加以显示出检测的绿色灯光路径，借由该控制器将输入坐标点传输到处理模块，处理模块通过讯号比对，若检测的灯光路径错误，则用红色灯光显示异常的坐标点位。

2.根据权利要求1所述的运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统，其特征在于，该传感器以无线传输方式将检测的工件坐标点传输至该处理模块，再由处理模块转换成绿色灯光路径加以显示。

3.根据权利要求1所述的运用在车床上用于测量工件轮廓的量测系统，其特征在于，该车床是一计算机数值控制车床。