專利名稱：數顯精鏜頭及數顯方法
技術領域：
本發明涉及一種能夠直接測量調節量，實行閉環測量并通過數字來顯示 調節量的數顯精鏜頭及數顯方法，屬精鏜頭制造領域。
背景技術：
目前常用的精鏜頭的調節機構如圖9和圖IO所示，主要是通過轉動刻度 盤101并觀察上面的刻度101A，將轉動量通過絲桿螺母機構102、 103轉化 為移動的方式來實現。由于整個調節是一個開環的測量過程，因此調節精度 受絲桿、螺母、加工精度、刻度盤刻線加工精度、絲桿螺母正反向間隙、調 節人觀察角度等影響很難實現高精度調節。
發明內容
本發明的設計目的是避免背景技術中的不足之處，設計一種采用數顯 測量，直接測量調節量，實行閉環測量，消除傳動機構誤差且直接數據讀取 的數顯精鏜頭及數顯方法。
本發明的設計思想采用數顯測量，直接測量調節量，實行閉環測量， 取消了傳動機構的誤差，直接的數據讀取，使整個調節過程變的非常精確、 簡單、方便、可靠，并且可方便安裝多種刀桿，內置自動平衡機構，使平衡 等級大大提高。
本發明的設計方案，該鏜頭主要由調節機構、數字測量顯示機構、鎖緊 機構、自動平衡機構和刀具等組成。1、 鏜頭中調節機構的設計，是本發明的技術特點之一。這樣做的目的在 于由于調節機構主要由本體，壓板，鏜頭滑塊，調節螺母，調節絲桿，固 定螺母等組成。本體上部開有一矩形槽，鏜頭滑塊與該槽配合，其上有壓板 和矩形槽一起將滑塊約束成只有一個移動的自由度，矩形槽底部的一端設有 一腰形槽，調節螺母用螺絲固定其中，調節螺母徑向與滑塊移動方向開有一 螺紋孔，調節絲桿放在當中，滑塊的一端與調節螺母同心處設有一螺紋孔， 調節絲桿的一頭也位于其中，并由絲桿固定螺母固定，只能相對轉動。當轉 動調節絲桿，鏜頭滑塊和本體就會有相對移動了，鏜頭滑塊上的刀具(未畫 出)也跟著移動，改變孔徑的大小，實現了調節。
2、 數顯測量機構中的數字測量傳感器位于調節機構中鏜頭滑塊的下方且 用于測量鏜頭滑塊的移動量的設計，是本發明的技術特點之二。這樣做的目 的在于由于數字測量顯示機構主要由本體、數字測量傳感器、顯示屏、微 處理器、按鍵和電池盒組成，數字測量傳感器中的容柵平行位于鏜頭滑塊底 部的一個凹槽內，感應頭位于本體1的矩形槽底部的凹槽內且與容柵相平行， 本體外圓處裝有顯示屏，顯示屏的一頭裝有按鍵，微處理器位于顯示屏的背 面且將感應頭輸入的信號經過處理后輸出至顯示屏，本體外徑的一側裝有電 池提供電源供給。當轉動調節機構中調節絲桿時，鏜頭滑塊與本體位置發生 變化，位于鏜頭滑塊下方的容柵直接測量鏜頭滑塊的位移量且位移量通過感 應頭傳輸給微處理器且經微處理器運算處理后、由顯示屏顯示，從而實現了 數顯測量的目的。
3、 自動動平衡機構中的齒輪與鏜頭滑塊底部的齒形槽和平衡塊上的齒形 槽l相嚙合的設計，是本發明的技術特點之三。這樣做的百的在于由于自 動動平衡機構主要由鏜頭滑塊、齒形槽、齒輪、定位銷、平衡塊、防轉螺絲 等組成。在本體的徑向處，矩形槽的下方開有一橫向孔與鏜頭滑塊移動方向平行，在矩形槽底面開有一 "十"字槽與橫孔相通，齒輪與定位梢，裝 入在該十字槽，齒輪與滑塊底部的齒形槽和平衡塊上的齒形槽相嚙合，齒輪 中心穿有一定位銷嵌入十字槽中，鏜頭滑塊和平衡塊的重量大至相當，當鏜 頭滑塊朝一方向移動時，平衡塊在齒輪作用下朝相反方向移動，達到自動平 衡的效果。
4、 鏜頭中鏜頭滑塊與滑槽間的間隙鎖定由鎖緊機構鎖定的設計，是本發 明的技術特點之四。這樣做的目的在于由于鎖緊機構主要由契塊、壓塊、 圓銷、鎖緊螺絲、頂桿等組成，在本體矩形槽的邊緣處開有一 "C"型槽1C，
"c "型槽底部打有一 圓孔，本體的徑向與鏜頭滑塊移動方向垂直處有螺紋孔， 并與"C"型槽相通，內裝有鎖緊螺絲，與"C"型槽相對的滑塊側開有一槽， 槽的底邊為斜面，帶有斜面的契塊和圓柱銷裝入其中，契塊的頂面與壓板相 接觸，在本體上與螺紋孔平行的下方打有一個圓孔，內裝有一頂桿，在"C" 型槽下部的孔中裝入一壓塊與圓柱銷相切并壓住頂桿，當鎖緊螺絲鎖緊時， 壓塊下部通過頂桿壓緊平衡塊，上部壓緊圓銷，在鏜頭滑塊與契塊的斜面作 用下，契塊開始上升頂住壓板，在壓板反作用力下，與鏜頭滑塊與矩形槽底 部貼緊，消除了矩形槽底面和滑塊間存在的小間隙，消除了因間隙產生的微 小搖擺對鏜頭刀桿的影響，實現穩定鎖緊。
5、 刀桿的安裝有徑向和軸向兩種安裝方式的設計，是本發明的技術特點 之五。這樣做的目的在于采用徑向或軸向兩種刀桿安裝方式，可以根據不
同的情況轉換刀桿的安裝方式，以適應不同產品的不同加工需求。
技術方案1:數顯精鏜頭，它包括鏜頭及刀具，刀具位于鏜頭中調節機 構的鏜頭滑塊上，數顯測量機構中的數字測量傳感器位于調節機構中鏜頭滑 塊的下方且用于測量鏜頭滑塊的移動量，自動動平衡機構中的齒輪與鏜頭滑 塊底部的齒形槽和平衡塊上的齒形槽相嚙合，鏜頭中鏜頭滑塊與滑槽間的間隙鎖定由鎖緊機構鎖定。
技術方案2:精鏜頭的數顯方法，它包括鏜頭及刀具，當轉動調節機構 中調節絲桿時，鏜頭滑塊與本體位置發生變化，位于鏜頭滑塊下方的容柵直 接測量鏜頭滑塊的位移量且位移量通過感應頭傳輸給微處理器且經微處理器 運算處理后、由顯示屏顯示，顯示屏的一頭裝有按鍵，由于齒輪與鏜頭滑塊 底部的齒形槽和平衡塊上的齒形槽相嚙合，齒輪中心穿有一定位銷嵌入十字 槽中，而滑塊和平衡塊的重量大至相當，當滑塊朝一方向移動時，平衡塊在 齒輪作用下朝相反方向移動，達到自動平衡的效果，鎖緊機構使鏜頭滑塊與 矩形槽底部貼緊，消除了滑槽底面和滑塊間存在的小間隙，避免了因間隙產 生的微小搖擺對鏜頭刀桿的影響，實現穩定鎖緊。
本發明與背景技術相比， 一是鏜頭采用數顯測量，直接測量調節量，實 行閉環測量，消除了傳動機構的誤差；二是直接數據讀取。使整個調節過程 變的非常精確、簡單、方便，可方便安裝多種刀桿；三是內置的自動平衡機 構動使平衡等級大大提高。
圖1是數顯精鏜頭的立體結構示意圖。
圖2是數顯精鏜頭的右視結構示意圖。
圖3是數顯精鏜頭的主視結構示意圖。
圖4是數顯精鏜頭的左視結構示意圖。
圖5是圖2中G-G面的剖視圖。
圖6是圖3中F-F面的剖視圖。
圖7是數顯精鏜頭的安裝了徑向刀具的結構示意圖。
圖8是數顯精鏜頭的安裝了軸向刀具的結構示意圖。
圖9是常用的精鏜頭的主視圖。圖io是常用的精鏜頭的局部剖面圖。
具體實施例方式
實施例l，參照圖1 8。數顯精鏜頭，它包括鏜頭及刀具，刀具位于鏜 頭中調節機構的鏜頭滑塊2上，數顯測量機構中的數字測量傳感器位于調節 機構中鏜頭滑塊的下方且用于測量鏜頭滑塊2的移動量，自動動平衡機構中 的齒輪13與鏜頭滑塊2底部的齒形槽2B和平衡塊12上的齒形槽12A相嚙 合，鏜頭中鏜頭滑塊2與滑槽1A間的間隙鎖定由鎖緊機構鎖定，也就是說
調節機構由調節機構由本體l，壓板3，鏜頭滑塊2，調節螺母ll，調節 絲桿IO，固定螺母9組成，在鏜頭滑塊2的中心處開有一個孔2E且用來安 裝軸向刀桿；在鏜頭滑塊的上部平面有用于定位的排齒2D，其上開有用于固 定徑向刀桿的螺紋孔2A。本體1上部開有滑槽1A，滑槽1A的槽口設有壓 板3，鏜頭滑塊2位于滑槽1A內且與滑槽1A配合，滑槽1A底部的一端設 有一腰形槽1B，調節螺母11用螺絲24固定其中，調節螺母11徑向與鏜頭 滑塊2移動方向開有一螺紋孔IOA，調節絲桿IO放在當中，鏜頭滑塊2的一 端與調節螺母11同心處設有一螺紋孔2H，調節絲桿10的一頭也位于其中， 并由絲桿固定螺母9固定，只能相對轉動，當轉動調節絲桿IO，鏜頭滑塊2 和本體l就會有相對移動了，刀具位于鏜頭滑塊2上且鏜頭滑塊2移動，改 變孔徑的大小，實現了調節。
數字測量顯示機構主要由本體l、數字測量傳感器5、顯示屏6、微處理 器7、按鍵21和電池盒8組成，數字測量傳感器(所述數字測量傳感器中柵 頭為容柵4或光柵或磁柵)中的容柵4平行位于鏜頭滑塊2底部的一個凹槽 2F內，感應頭5位于本體1的矩形槽1A底部的凹槽1D內且與容柵4相平 行，為了防止切削液等，進入容柵，保證數顯裝置的正常使用，容柵的周圍， 鏜頭滑塊2與本體1配合面之間裝有密封圈25。本體1外圓處裝有顯示屏6，顯示屏6的一頭裝有按鍵21 ，微處理器7位于顯示屏6的背面且將感應頭6 輸入的信號經過處理后輸出至顯示屏6，顯示屏6的上部裝有按鍵21，周圍 有固定螺絲22。本體1外徑的一側裝有電池盒8。當轉動調節絲桿，鏜頭滑 塊與本體位置發生變化，感應頭便會產生信號經微處理器7運算后，由顯示 屏6顯示，因為容柵是直接測量滑塊位移的，減少了傳動機構的誤差，顯示 的讀數方便直觀減少了人為誤差，因此實現了高精度調節。
所述的自動平衡機構主要由本體'l、齒輪13、定位銷14、平衡塊12和 防轉螺絲15組成，本體1的徑向處，滑槽1A的下方開有一橫向孔1B與鏜 頭滑塊2移動方向平行，滑槽1A底面開有與橫向孔1B相通的十字槽1C， 齒輪13通過定位梢14位于十字槽1C內，齒輪13與鏜頭滑塊2底部的齒形 槽2B以及平衡塊12上的齒形槽12A相嚙合，鏜頭滑塊2和平衡塊12的重 量大至相當。當鏜頭滑塊朝一方向移動時，平衡塊在齒輪作用下朝相反方向 移動，達到自動平衡的效果。
所述的鎖緊機構主要由本體1、契塊16、壓塊18、圓銷17、鎖緊螺絲 19和頂桿20組成，本體1的滑槽1A的邊緣處開有一 C型槽1C， C型槽底 部打有一圓孔1F，本體1的徑向與鏜頭滑塊2移動方向垂直處有螺紋孔1D， 并與C型槽1C相通且其內裝有鎖緊螺絲19，與C型槽相對的鏜頭滑塊側開 有一槽2F，帶有斜面16A的契塊16和圓柱銷17裝入其中且契塊16的頂面 與壓板3相接觸，在本體1上與螺紋孔1D平行的下方打有一個圓孔1E，內 裝有一頂桿20， C型槽1C下部的孔1F中裝有一壓塊18且該壓塊與圓柱銷 17相切并壓住頂桿20。
實施例2:在實施例1的基礎上，精鏜頭的數顯方法，它包括鏜頭及刀 具，當轉動調節機構中調節絲桿10時，鏜頭滑塊2與本體1位置發生變化， 位于鏜頭滑塊2下方的容柵4直接測量鏜頭滑塊的位移量且位移量通過感應頭5傳輸給微處理器且經微處理器7運算處理后、由顯示屏6顯示，顯示屏6的一頭裝有按鍵21 ，由于齒輪13與鏜頭滑塊底部的齒形槽2B和平衡塊上的齒形槽12A相嚙合，齒輪13中心穿有一定位銷14嵌入十字槽中，而滑塊和平衡塊的重量大至相當，當滑塊朝一方向移動時，平衡塊12在齒輪13作用下朝相反方向移動，達到自動平衡的效果，鎖緊機構使鏜頭滑塊與矩形槽底部貼緊，消除了滑槽底面和滑塊間存在的小間隙，避免了因間隙產生的微小搖擺對鏜頭刀桿的影響，實現穩定鎖緊。
需要理解到的是，上述實施例雖然對本發明做了比較詳細的文字描述，但是這些文字描述，只是對本發明設計思路的簡單文字描述，而不是對本發明的設計思路的限制，任何不超過本發明的設計思路的組合、增加或修改，均落入本發明的保護范圍內。
權利要求
1、一種數顯精鏜頭，它包括鏜頭及刀具，其特征是刀具位于鏜頭中調節機構的鏜頭滑塊上，數顯測量機構中的數字測量傳感器位于調節機構中鏜頭滑塊的下方且用于測量鏜頭滑塊的移動量，自動動平衡機構中的齒輪與鏜頭滑塊底部的齒形槽和平衡塊上的齒形槽相嚙合，鏜頭中鏜頭滑塊與滑槽間的間隙鎖定由鎖緊機構鎖定。
2、 根據權利要求1所述的數顯精鏜頭，其特征是調節機構由調節機構由本 體、壓板、鏜頭滑塊、調節螺母、調節絲桿、固定螺母組成，本體上部開有 滑槽，滑槽的槽口設有壓板，鏜頭滑塊位于滑槽內且與滑槽配合，滑槽底部 的一端設有一腰形槽，調節螺母用螺絲固定其中，調節螺母徑向與鏜頭滑塊 移動方向開有一螺紋孔，調節絲桿放在當中，鏜頭滑塊的一端與調節螺母同 心處設有一螺紋孔，調節絲桿的一頭也位于其中，并由絲桿固定螺母固定， 只能相對轉動，當轉動調節絲桿，鏜頭滑塊和本體就會有相對移動了，刀具 位于鏜頭滑塊上且鏜頭滑塊移動，改變孔徑的大小，實現了調節。
3、 根據權利要求1或2所述的數顯精鏜頭，其特征是在鏜頭滑塊的中心處 開有一個孔且用來安裝軸向刀桿;在鏜頭滑塊的上部平面有用于定位的排齒， 其上開有用于固定徑向刀桿的螺紋孔。
4、 根據權利要求1所述的數顯精鏜頭，其特征是數字測量顯示機構主要由 本體、數字測量傳感器、顯示屏、微處理器、按鍵和電池盒組成，數字測量 傳感器中的容柵平行位于鏜頭滑塊底部的一個凹槽內，感應頭位于本體的矩 形槽底部的凹槽內且與容柵相平行，本體l外圓處裝有顯示屏，顯示屏的一 頭裝有按鍵，微處理器位于顯示屏的背面且將感應頭輸入的信號經過處理后 輸出至顯示屏，本體外徑的一側裝有電池。
5、 根據權利要求1和4所述的數顯精鏜頭，其特征是所述數字測量傳感器 中柵頭為容柵或光柵或磁柵。
6、 根據權利要求5所述的數顯精鏜頭，其特征是容柵的周圍，鏜頭滑塊與 本體配合面之間裝有密封圈。
7、 根據權利要求1所述的數顯精鏜頭，其特征是所述的自動平衡機構主要 由本體、齒輪、定位銷、平衡塊和防轉螺絲組成，本體的徑向處，滑槽的下 方開有一橫向孔與鏜頭滑塊移動方向平行，滑槽底面開有一十字槽與橫向孔 相通且構成一十字槽，齒輪通過定位銷位于十字槽內，齒輪與鏜頭滑塊底部 的齒形槽以及平衡塊上的齒形槽相嚙合，當鏜頭滑塊朝一方向移動時，平衡 塊在齒輪作用下朝相反方向移動，達到自動平衡的效果。
8、 根據權利要求7所述的數顯精鏜頭，其特征是所述的鏜頭滑塊和平衡塊 的重量大至相當。
9、 根據權利要求1所述的數顯精鏜頭，其特征是所述的鎖緊機構主要由本 體、契塊、壓塊、圓銷、鎖緊螺絲和頂桿組成，本體的滑槽的邊緣處開有一 C 型槽，C型槽底部打有一圓孔，本體的徑向與鏜頭滑塊移動方向垂直處有螺紋孔，并與c型槽相通且其內裝有鎖緊螺絲，與c型槽相對的鏜頭滑塊側開有一槽，帶有斜面的契塊和圓柱銷裝入其中且契塊的頂面與壓板相接觸，在本體上與螺紋孔平行的下方打有一個圓孔，內裝有一頂桿，c型槽下部的孔中裝有一壓塊且該壓塊與圓柱銷相切并壓住頂桿。
10、 一種精鏜頭的數顯方法，它包括鏜頭及刀具，其特征是當轉動調節機 構中調節絲桿時，鏜頭滑塊與本體位置發生變化，位于鏜頭滑塊下方的容柵 直接測量鏜頭滑塊的位移量且位移量通過感應頭傳輸給微處理器且經微處理 器運算處理后、由顯示屏顯示，顯示屏的一頭裝有按鍵，由于齒輪與鏜頭滑 塊底部的齒形槽和平衡塊上的齒形槽相嚙合，齒輪中心穿有一定位銷嵌入十字槽中，而滑塊和平衡塊的重量大至相當，當滑塊朝一方向移動時，平衡塊 在齒輪作用下朝相反方向移動，達到自動平衡的效果，鎖緊機構使鏜頭滑塊 與矩形槽底部貼緊，消除了滑槽底面和滑塊間存在的小間隙，避免了因間隙 產生的微小搖擺對鏜頭刀桿的影響，實現穩定鎖緊。
全文摘要
本發明涉及一種能夠直接測量調節量，實行閉環測量并通過數字來顯示調節量的數顯精鏜頭及數顯方法，它包括鏜頭及刀具，刀具位于鏜頭中調節機構的鏜頭滑塊上，數顯測量機構中的數字測量傳感器位于調節機構中鏜頭滑塊的下方且用于測量鏜頭滑塊的移動量，自動動平衡機構中的齒輪與鏜頭滑塊底部的齒形槽和平衡塊上的齒形槽相嚙合，鏜頭中鏜頭滑塊與滑槽間的間隙鎖定由鎖緊機構鎖定。優點一是鏜頭采用數顯測量，直接測量調節量，實行閉環測量，消除了傳動機構的誤差；二是直接數據讀取。使整個調節過程變的非常精確、簡單、方便，可方便安裝多種刀桿；三是內置的自動平衡機構使平衡等級大大提高。
文檔編號B23B29/03GK101474681SQ20091009582
公開日2009年7月8日 申請日期2009年2月6日 優先權日2009年2月6日
發明者廖進堃 申請人:嘉興永佳精密機械制造有限公司