一种数控刀具硬度检测装置及操作方法与流程

本发明涉及数控刀具，尤其涉及一种数控刀具硬度检测装置及操作方法。

背景技术：

1、数控刀具是一种应用于数控加工中的切削工具，可以根据预先设定的程序和指令来实现自动化的加工操作。数控刀具通常由刀柄、刀片和刀具头组成，其设计和制造旨在提高加工效率、精度和稳定性。

2、现有数控机床用刀具硬度检测装置在进行使用时，通常人工将刀具夹持在固定座上后，放置在检测台上，然后通过洛氏硬度仪对准刀具进行直接检测，但是这样的检测方式在检测时，需要人工进行操作，进行夹持，增加检测步骤，降低了检测效率，同时无法实现对刀具多个表面进行检测，在检测时，需要人工进行切换检测的表面，降低了检测效率，使得检测精度不高，容易影响检测结果。

技术实现思路

1、基于现有的数控刀具硬度检测装置需要人工进行操作，增加检测步骤，降低了检测效率，同时无法实现对刀具多个表面进行检测，需要人工进行切换检测的表面，使得检测精度不高，容易影响检测结果的技术问题，本发明提出了一种数控刀具硬度检测装置及操作方法。

2、本发明提出的一种数控刀具硬度检测装置，包括机架，还包括安装在所述机架上的检测部件、升降装置、夹持装置以及翻面装置。

3、所述检测部件固定安装在所述机架的外表面并对需要检测的刀具进行检测工作。

4、升降装置，所述升降装置位于所述机架的外表面，并对需要检测的数控刀具进行升降，所述升降装置包括升降丝杆，所述升降丝杆的转动带动所述夹持装置夹持的数控刀具进行升降。

5、夹持装置，所述夹持装置位于所述升降装置的内部，并对需要检测的数控刀具进行夹持，所述夹持装置包括调节机构和夹持机构，所述调节机构包括调节锥齿轮，所述调节锥齿轮的转动驱动所述夹持机构对需要检测的数控刀具进行夹持，所述夹持机构包括接触块，所述接触块的相对移动对需要检测的数控刀具进行固定。

6、翻面装置，所述翻面装置包括用于旋转的驱动槽体，所述翻面装置位于所述升降装置的外表面，所述驱动槽体的旋转驱动所述接触块旋转后带动所述接触块固定的数控刀具进行同步旋转。

7、优选地，所述升降装置还包括升降电机，所述升降电机固定安装在所述机架的内壁，所述升降电机的输出轴一端与所述升降丝杆的一端固定安装，所述升降丝杆的外表面螺纹连接有螺纹套。

8、通过上述技术方案，通过升降电机的启动，能够带动升降丝杆的转动后，带动螺纹套的旋转或者升降。

9、优选地，所述螺纹套的上表面通过轴承固定安装有升降外壳，所述机架的上表面固定安装有限位杆，所述升降外壳滑动插接在所述限位杆的外表面，所述升降外壳的内壁固定安装有升降电磁铁，所述升降电磁铁的下表面固定安装有耐磨片，所述升降电磁铁的外表面与所述螺纹套的外表面磁性连接。

10、通过上述技术方案，在需要螺纹套进行升降时，通过升降电磁铁与螺纹套的吸附，升降外壳与限位杆之间滑动插接进行限位后，能够使得升降丝杆的转动带动螺纹套进行升降，从而能够带动被检测的数控刀具靠近检测部件。

11、优选地，所述调节机构还包括调节杆，所述调节杆的一端与所述升降丝杆的顶端固定安装，所述调节杆的外表面与所述调节锥齿轮的内壁滑动插接。

12、通过上述技术方案，通过升降丝杆的转动能够带动调节杆的转动，从而通过一个升降电机能够实现升降外壳的升降和对需要检测的数控刀具进行夹持。

13、优选地，所述调节杆的一端固定安装有吸附电磁铁，所述吸附电磁铁的外表面与所述调节锥齿轮的外表面磁性连接，所述调节杆的一端固定安装有迫使所述调节锥齿轮复位的复位弹簧。

14、通过上述技术方案，通过调节锥齿轮在吸附电磁铁的作用下，能够分别对两组不同位置的夹持丝杆进行驱动旋转，复位弹簧能够使得调节锥齿轮进行复位。

15、优选地，所述夹持机构还包括夹持丝杆，所述夹持丝杆通过轴承固定安装在所述升降外壳的内壁，所述夹持丝杆的一端通过锥齿轮与所述调节锥齿轮啮合，所述夹持丝杆的外表面螺纹连接有夹持滑块，所述夹持滑块的一端与所述升降外壳的凹槽内壁滑动插接。

16、通过上述技术方案，夹持丝杆的转动，能够带动夹持滑块的移动，通过两侧对称的夹持滑块进行相对或者相反的移动实现对数控刀具的夹持和解除夹持工作。

17、优选地，所述夹持滑块的外侧面通过轴承固定安装有旋转槽体，所述旋转槽体的内壁滑动插接有调节环槽，所述调节环槽的内壁与所述接触块的外表面滑动插接，所述接触块的外侧面转动连接有滚轴。

18、通过上述技术方案，接触块与调节环槽之间滑动插接，调节环槽与旋转槽体之间滑动插接后，能够便于滚轴在遇到数控刀具异性面时进行相应的调整，滚轴的滚动，能够便于对数控刀具夹持时，保持数控刀具位于中心，便于接触块推动数控刀具。

19、优选地，所述翻面装置还包括旋转架，所述旋转架的外侧面固定安装有限位板，所述升降外壳的外侧面开设有限位槽，所述限位板的一端与所述限位槽的内壁滑动插接，所述旋转架的一端固定安装有电磁环，所述电磁环转动套接在所述螺纹套的外表面后且与所述螺纹套的外侧面磁性连接。

20、通过上述技术方案，旋转架通过限位板在限位槽的内壁滑动插接后能够便于旋转架进行限位，同时通过电磁环对旋转架进行限位，在电磁环通电后能够与旋转架进行吸附，旋转架旋转后，能够使得驱动槽体与翻面手柄之间进行插接后，便于驱动槽体的旋转带动翻面手柄的转动。

21、优选地，所述旋转架的外侧面固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴一端与所述驱动槽体的外侧面固定安装，所述旋转槽体的一端固定安装有翻面手柄，所述驱动槽体的内壁与所述翻面手柄的一端滑动插接，所述夹持滑块的外侧面设置有自锁部件，所述自锁部件是由两个啮合的齿轮构成。

22、通过上述技术方案，旋转电机驱动驱动槽体进行旋转后，能够自动驱动翻面手柄进行转动，自锁部件能够防止翻面手柄自行转动。

23、本发明提出的一种数控刀具硬度检测装置的操作方法，包括如下步骤：

24、s1：在需要对刀头进行固定时，通过将刀头放在升降外壳上后，通过升降电机启动，带动升降丝杆转动，升降丝杆带动调节杆的转动，调节杆带动调节锥齿轮转动后，调节锥齿轮带动与之啮合的锥齿轮转动后带动夹持丝杆进行转动，夹持丝杆带动夹持滑块移动后，使得接触块靠近需要检测数控刀具；

25、s2：对数控刀具进行夹持后，吸附电磁铁通电，对调节锥齿轮吸附后，使得调节锥齿轮与下方的锥齿轮啮合后，复位弹簧被拉伸，调节锥齿轮转动后驱动另一组夹持丝杆转动后，带动另一组接触块靠近接触块，推动数控刀具，使得数控刀具位于中心，数控刀具在推动下能够在开始固定的接触块上的滚轴上转动，便于数控刀具的移动，四个接触块能够使得数控刀具稳定的夹持，在遇到数控刀具异性面时，通过接触块在调节环槽内偏转，调节环槽在旋转槽体内进行偏转，便于接触块上的滚轴进行接触数控刀具的外表面；

26、s3：升降外壳上的升降电磁铁的通电后与下方的螺纹套进行吸附后，升降丝杆的转动，升降外壳通过限位杆进行限位后，螺纹套在升降丝杆的转动下进行上升，带动升降外壳进行上升，使得夹持的数控刀具靠近检测部件，通过检测部件进行检测；

27、s4：检测完成后，需要对数控刀具其他面进行检测时，通过调节杆的转动，使得调节锥齿轮带动夹持丝杆进行转动，夹持丝杆的转动带动夹持滑块进行相反移动，使得滚轴离开数控刀具的表面后，通过电磁环的通电，通电后，升降电机的驱动升降丝杆转动，升降丝杆的转动带动螺纹套和旋转架进行同步转动；

28、s5：升降电磁铁断电，无法带动升降外壳的转动，同时调节锥齿轮与未和数控刀具夹持的接触块上的夹持丝杆锥齿轮啮合，旋转架旋转后，使得驱动槽体与翻面手柄插接后，通过旋转电机驱动驱动槽体转动，驱动槽体转动后驱动翻面手柄转动，翻面手柄的转动带动旋转槽体转动后，通过与接触块带动其夹持的数控刀具进行翻面，翻面完成后，旋转架通过限位环在限位槽内滑动后，旋转架复位后，调节杆的转动，使得夹持滑块带动接触块移动后对翻面后的数控刀具进行夹持固定。

29、本发明中的有益效果为：

30、1、通过设置升降装置，用于控制数控刀具的升降，以便将其移动到需要进行检测操作的位置，升降电机通过驱动升降丝杆的转动，进而带动螺纹套的升降，螺纹套通过轴承固定安装有升降外壳，并通过滑动插接在限位杆上，同时升降外壳的内壁固定安装有升降电磁铁，当需要进行升降时，升降电磁铁与螺纹套吸附，升降外壳与限位杆之间滑动插接进行限位，从而使得升降丝杆的转动带动螺纹套进行升降，进而将被检测的数控刀具靠近检测部件，这种设计能够实现对数控刀具的精确升降控制，并通过电磁铁和限位杆来确保升降过程的稳定性和准确性，同时在升降丝杆驱动调节杆转动时，不会带动升降外壳进行升降，从而能够减少人工进行操作，增加准确性，解决了现有的数控刀具硬度检测装置需要人工进行操作，增加检测步骤，降低了检测效率的技术问题。

31、2、通过设置夹持装置，能够自动对需要检测的数控刀具进行夹持工作，通过升降丝杆的转动带动调节杆的转动，从而实现升降外壳的升降和数控刀具的夹持，调节杆一端固定安装有吸附电磁铁和复位弹簧，吸附电磁铁能驱动夹持丝杆旋转，而复位弹簧能使调节锥齿轮复位，夹持机构还包括夹持丝杆和夹持滑块，通过夹持丝杆的转动带动夹持滑块的移动，实现对数控刀具的夹持和解除夹持工作，夹持滑块的外侧面通过轴承固定安装有旋转槽体，能够便于滚轴在遇到数控刀具异性面时进行相应的调整，保持数控刀具位于中心，便于接触块推动数控刀具，从而能够自动实现对数控刀具进行夹持，且不需要人工进行定位，解决了现有的数控刀具硬度检测装置需要人工进行操作，增加检测步骤，降低了检测效率的技术问题。

32、3、通过设置翻面装置，能够自动对夹持的数控刀具进行翻面，用于旋转驱动接触块固定的数控刀具进行同步旋转，翻面装置包括驱动槽体、旋转架和限位板，旋转架的外侧面固定安装有限位板，而升降外壳的外侧面开设有限位槽，限位板的一端与限位槽的内壁滑动插接，以便于旋转架进行限位，此外，旋转架的一端固定安装有电磁环，电磁环能与旋转架进行吸附并进行限位，此外，旋转架的外侧面还固定安装有旋转电机，旋转电机的输出轴与驱动槽体的外侧面固定安装，而驱动槽体的内壁与翻面手柄的一端滑动插接，从而实现驱动槽体的旋转带动翻面手柄的转动，翻面装置能够实现对数控刀具的同步旋转，解决了现有的数控刀具硬度检测装置无法实现对刀具多个表面进行检测，需要人工进行切换检测的表面，使得检测精度不高，容易影响检测结果的技术问题。