一種倒邊機及其機頭機構的制作方法

本發明涉及數控加工技術領域，特別涉及一種倒邊機及其機頭機構。

背景技術：

目前，在金屬件加工等領域，通常需要對加工件的側邊進行打磨等加工。現有技術中，倒邊機在對鋁質加工件進行倒角的加工成型的過程中，由于夾具誤差及加工穩定性等原因，很容易出現倒角不滿足要求的情況，例如：過度加工導致加工件無法修復而報廢，或者加工程度不夠需要再次加工，在沒有對倒角加工結果進行檢測并及時對后續的加工件的加工進行調整的情況下，容易出現批量的不良品。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種倒邊機及其機頭機構，以實現對加工件的倒角結果進行檢測以觸發后續的對加工件的修正加工。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種倒邊機的機頭機構，包括：架體；設于所述架體上、與外部的控制中心連接并受所述控制中心控制動作的、用于裝配倒角加工用刀具的主軸；設于所述架體上、與所述控制中心連接并受所述控制中心控制、用于對加工件的實際加工參數進行檢測并對所述控制中心輸出檢測結果的探測機構，所述控制中心進行預置的所述加工件的期望加工參數與所述檢測結果所指示的所述實際加工參數的比對分析，以觸發對不符合所述期望加工參數要求的所述加工件進行修正加工；以及，與所述控制中心連接并受所述控制中心控制、用于驅動所述探測機構在初始位置與檢測位置之間運動的驅動件。

通過采用上述技術方案，裝配于主軸上的加工用刀具對加工件的加工過程中或對加工件加工完成后，通過驅動件驅動探測機構到達檢測位置對加工件的實際加工參數進行檢測，并對控制中心輸出檢測結果，然后控制中心進行預置的加工件的期望加工參數與檢測結果所指示的實際加工參數的比對分析，當比對分析指示加工件不符合期望加工參數要求時，可及時對加工件的加工進行修正，有效防止了批量出現因過度加工導致加工件無法修復而報廢的情況，或者防止批量出現因加工程度不夠需要大量返工的情況，從而能及時對倒角加工結果進行檢測并觸發后續的對加工件的修正加工，從而提高了加工件加工的合格率。

本發明的進一步設置，所述探測機構包括：與所述驅動件相裝配的探頭安裝主體；設于所述探頭安裝主體與所述驅動件相對的一端、與所述控制中心連接、用于對所述加工件上位于所述倒角位置處的加工面進行接觸式探測以得到所述倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據的壓敏探頭，所述位置數據即作為所述實際加工參數，構建在所述坐標系統中的加工件加工模型數據即作為所述期望加工參數。

通過采用上述技術方案，在檢測位置，壓敏探頭對加工件上位于倒角位置處的加工面進行接觸式探測并得到倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據，然后將位置數據輸出給控制中心，位置數據作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據作為期望加工參數，控制中心將實際加工參數與期望加工參數做比對分析，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可依據比對分析結果進行修正加工，從而以一種可行的技術方案對倒角加工結果進行檢測并輸出用于指導修正加工的比對分析結果，壓敏探頭的設置使得比對分析結果更為精確，進一步提高了加工件加工的合格率。

本發明的進一步設置，所述探測機構包括：與所述驅動件相裝配的探測主體；若干活動設置于所述探測主體上的、受所述驅動件驅動從探測起始狀態變化到探測終止狀態的、具有抵接面的活動件，各所述活動件的探測起始狀態是使各所述接觸面處于與所述期望加工參數相對應的起始位置，各所述活動件的探測終止狀態是使各所述接觸面與所述加工件上位于所述倒角位置處的加工面實現接觸；以及，設于所述探測主體上、與所述控制中心連接、用于感應各所述活動件由所述探測起始狀態變化到所述探測終止狀態的運動變化量的位移傳感器，所述運動變化量與構建在預置的坐標系統中的加工件加工模型數據相結合作為所述實際加工參數，構建在所述坐標系統中的所述加工件加工模型數據即作為所述期望加工參數。

通過采用上述技術方案，在檢測位置，若干活動件的抵接面與加工件上位于倒角位置處的加工面實現接觸，設于探測主體上的位移感應器感應到活動件由探測起始狀態變化到探測終止狀態的運動變化量，然后將運動變化量輸出至控制中心，運動變化量與構建在預置的坐標系統中的加工件加工模型數據相結合作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據作為期望加工參數，控制中心將實際加工參數與期望加工參數做比對分析，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可依據比對分析結果進行修正加工，從而以一種可行的技術方案對倒角加工結果進行檢測并輸出用于指導修正加工的比對分析結果，若干活動件的設置使得比對分析結果更為精準，進一步提高了加工件加工的合格率。

本發明的進一步設置，所述探測機構包括：與所述驅動件相裝配的探測主體；以及，若干個設于所述探測主體上的、與所述控制中心連接、用于對所述加工件上位于所述倒角位置處的加工面從不同角度進行拍攝得到所述倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據的攝像頭，所述位置數據即作為所述實際加工參數，構建在所述坐標系統中的加工件加工模型數據即作為所述期望加工參數。

通過采用上述技術方案，在檢測位置，若干個設于探測主體上的攝像頭對加工件上位于所述倒角位置處的加工面從不同角度進行拍攝，得到倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據，位置數據作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據作為所述期望加工參數，控制中心將實際加工參數與期望加工參數做比對分析，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可依據比對分析結果進行修正加工，從而以一種可行的技術方案對倒角加工結果進行檢測并輸出用于指導修正加工的比對分析結果，若干個攝像頭的設置使得比對分析結果更為精確，進一步提高了加工件加工的合格率。

本發明的進一步設置，所述架體上設有滑軌，所述滑軌上滑移連接有供所述探測機構安裝的安裝座，所述驅動件為主體設于所述架體上、輸出端裝配所述安裝座的氣缸。

通過采用上述技術方案，在對加工件的實際加工參數進行檢測時，氣缸的輸出軸可推動安裝座在滑軌上滑移以使探測機構置于檢測位置，采用滑軌與安裝座的裝配方式可提高運動的穩定性，從而提高了檢測精度。

本發明的進一步設置，所述架體上設有用于自動更換所述加工用刀具的主刀具安裝結構，所述架體上位于所述主刀具安裝結構的一側還設有用于夾持輔助刀具的輔助刀具安裝結構，所述輔助刀具用于對所述加工用刀具加工過的所述加工件進行二次加工以使所述加工件滿足所述期望加工參數要求。

通過采用上述技術方案，主刀具安裝結構的加工用刀具對加工件進行主要的加工工作，當出現加工程度不夠需要再次加工的情況，可通過輔助刀具安裝結構的輔助刀具對加工件進行二次加工以使加工件滿足所述期望加工參數要求，從而提高了加工件加工的合格率。

本發明的進一步設置，所述輔助刀具安裝結構上設有若干用于與鎖緊螺栓配合調節夾持所述輔助刀具松緊度以實現所述輔助刀具裝卸的鎖孔。

通過采用上述技術方案，輔助刀具可以提升加工件加工效果，通過鎖孔與外部的鎖緊螺栓配合便于輔助刀具的安裝與拆卸。

本發明的進一步設置，所述控制中心與所述主軸相連，所述控制中心根據所述比對分析的結果調整所述主軸的運行參數以觸發所述主軸對不符合所述期望加工參數要求的所述加工件進行修正加工。

通過采用上述技術方案，當檢測出不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可以及時地對主軸的運行參數進行調整并觸發主軸進行修正加工，提高了整個加工工序的自動化程度，保證了工序的連貫性。

本發明的進一步設置，所述控制中心與顯示模塊相連，所述控制中心通過所述顯示模塊展示所述比對分析的結果。

通過采用上述技術方案，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，能通過顯示模塊顯示出來，從而便于操作者參考比對分析結果來進行后續的修正加工。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種倒邊機，包括：用于承載加工件的承載臺；位移平臺；罩設于一防護罩內的、受所述位移平臺驅動的、在所述承載臺對應位置對所述加工件進行加工、如上述的機頭結構；用于承載供所述機頭結構裝配的所述加工用刀具的刀具庫，以及，分別與所述位移平臺、所述機頭結構及所述刀具庫相連的所述控制中心。

通過采用上述技術方案，裝配于主軸上的加工用刀具對加工件的加工過程中或對加工件加工完成后，通過驅動件驅動探測機構到達檢測位置對加工件的實際加工參數進行檢測，并對控制中心輸出檢測結果，然后控制中心進行預置的加工件的期望加工參數與檢測結果所指示的實際加工參數的比對分析，當比對分析指示加工件不符合期望加工參數要求時，可及時對加工件的加工進行修正，有效防止了批量出現因過度加工導致加工件無法修復而報廢的情況，或者防止批量出現因加工程度不夠需要大量返工的情況，從而能及時對倒角加工結果進行檢測并觸發后續的對加工件的修正加工，從而提高了加工件加工的合格率。

綜上所述，本發明具有以下有益效果：通過提供一種倒邊機及其機頭結構，裝配于主軸上的加工用刀具對加工件的加工過程中或對加工件加工完成后，通過驅動件驅動探測機構到達檢測位置對加工件的實際加工參數進行檢測，并對控制中心輸出檢測結果，然后控制中心進行預置的加工件的期望加工參數與檢測結果所指示的實際加工參數的比對分析，當比對分析指示加工件不符合期望加工參數要求時，可及時對加工件的加工進行修正，有效防止批量出現因過度加工導致加工件無法修復而報廢的情況，或者防止批量出現因加工程度不夠需要大量返工的情況，從而能及時對倒角加工結果進行檢測并觸發后續的對加工件的修正加工，從而提高了加工件加工的合格率。

附圖說明

圖1是本發明實施例1中倒邊機的總體結構示意圖；

圖2是本發明實施例1中架體及探測機構的結構示意圖；

圖3是本發明實施例2中探測機構的結構示意圖；

圖4是本發明實施例3中探測機構的結構示意圖。

附圖標記：1、承載臺；2、位移平臺；3、刀具庫；4、架體；41、滑軌；5、主軸；6、探測機構；61、探頭安裝主體；62、壓敏探頭；63、探測主體；64、活動件；65、位移傳感器；66、攝像頭；7、驅動件；8、安裝座；9、主刀具安裝結構；10、輔助刀具安裝結構；101、鎖孔；11、顯示模塊；12、防護罩。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：一種倒邊機，如圖1所示，包括承載臺1、位移平臺2、機頭結構、刀具庫3及控制中心，承載臺1用于承載加工件，機頭結構罩設于一防護罩12內，機頭結構受位移平臺2驅動且可在承載臺1對應位置對加工件進行加工，刀具庫3用于承載供機頭結構裝配的加工用刀具，控制中心分別與位移平臺2、機頭結構及刀具庫3相連。

如圖2所示，機頭機構包括架體4、主軸5、探測機構6及驅動件7，主軸5設置于架體4上、與外部的控制中心連接并受控制中心控制動作、用于裝配倒角加工用刀具，探測機構6設置于架體4上、與控制中心連接并受控制中心控制、用于對加工件的實際加工參數進行檢測并對控制中心輸出檢測結果，控制中心進行預置的加工件的期望加工參數與檢測結果所指示的實際加工參數的比對分析，以觸發對不符合期望加工參數要求的加工件進行修正加工，驅動件7與控制中心連接并受控制中心控制、用于驅動探測機構6在初始位置與檢測位置之間運動。

裝配于主軸5上的加工用刀具對加工件的加工過程中或對加工件加工完成后，通過驅動件7驅動探測機構6到達檢測位置對加工件的實際加工參數進行檢測，并對控制中心輸出檢測結果，然后控制中心進行預置的加工件的期望加工參數與檢測結果所指示的實際加工參數的比對分析，當比對分析指示加工件不符合期望加工參數要求時，可及時對加工件的加工進行修正，有效防止了批量出現因過度加工導致加工件無法修復而報廢的情況，或者防止批量出現因加工程度不夠需要大量返工的情況，從而能及時對倒角加工結果進行檢測并觸發后續的對加工件的修正加工，從而提高了加工件加工的合格率。

需要進行說明的是，探測機構6可設置在臨近于主軸5的位于加工件已加工部分一側的位置，因而在主軸5上的加工用刀具對加工件的加工過程中，探測機構6可立刻對加工件已加工部分的加工情況進行檢測并對控制中心輸出檢測結果，控制中心即刻調整主軸的運行參數，以及時對后續的加工件進行修正加工，從而可以最大限度地減少不良品的出現。

探測機構6包括探頭安裝主體61及壓敏探頭62，安裝主體61與驅動件7相裝配，壓敏探頭62設置于探頭安裝主體61與驅動件7相對的一端、與控制中心連接、用于對加工件上位于倒角位置處的加工面進行接觸式探測以得到倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據，位置數據即作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據即作為期望加工參數。

在檢測位置，壓敏探頭62對加工件上位于倒角位置處的加工面進行接觸式探測并得到倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據，然后將位置數據輸出給控制中心，位置數據作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據作為期望加工參數，控制中心將實際加工參數與期望加工參數做比對分析，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可依據比對分析結果進行修正加工，從而以一種可行的技術方案對倒角加工結果進行檢測并輸出用于指導修正加工的比對分析結果，壓敏探頭62的設置使得比對分析結果更為精確，進一步提高了加工件加工的合格率。

架體4上設置有滑軌41，滑軌41上滑移連接有供探測機構6安裝的安裝座8，驅動件7為主體設置于架體4上、輸出端裝配安裝座8的氣缸，在對加工件的實際加工參數進行檢測時，氣缸的輸出軸可推動安裝座8在滑軌41上滑移以使探測機構6置于檢測位置，采用滑軌41與安裝座8的裝配方式可提高運動的穩定性，從而提高了檢測精度。

架體4上設置有用于自動更換加工用刀具的主刀具安裝結構9，架體4上位于主刀具安裝結構9的一側還設置有用于夾持輔助刀具的輔助刀具安裝結構10，輔助刀具用于對加工用刀具加工過的加工件進行二次加工以使加工件滿足期望加工參數要求，主刀具安裝結構9的加工用刀具對加工件進行主要的加工工作，當出現加工程度不夠需要再次加工的情況，可通過輔助刀具安裝結構10的輔助刀具對加工件進行二次加工以使加工件滿足期望加工參數要求，從而提高了加工件加工的合格率。

輔助刀具安裝結構10上設置有若干用于與鎖緊螺栓配合調節夾持輔助刀具松緊度以實現輔助刀具裝卸的鎖孔101，輔助刀具可以提升加工件加工效果，通過鎖孔101與外部的鎖緊螺栓配合便于輔助刀具的安裝與拆卸。

如圖1所示，控制中心與顯示模塊11相連，控制中心通過顯示模塊11展示比對分析的結果，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，比對分析結果能通過顯示模塊11顯示出來或者報警，從而便于操作者參考顯示出來的比對分析結果來進行后續的修正加工，從而操作者可及時對主軸5的運行參數進行調整，并操作以對加工件進行修正加工。

需要進行說明的是，控制中心與主軸5相連，控制中心根據比對分析的結果調整主軸5的運行參數以觸發主軸5對不符合期望加工參數要求的加工件進行修正加工，當檢測出不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可以及時地對主軸5的運行參數進行調整并觸發主軸5進行修正加工，提高了整個加工工序的自動化程度，保證了工序的連貫性。

工作原理：裝配于主軸5上的加工用刀具對加工件的加工過程中或對加工件加工完成后，通過驅動件7驅動探測機構6到達檢測位置對加工件的實際加工參數進行檢測，并對控制中心輸出檢測結果，然后控制中心進行預置的加工件的期望加工參數與檢測結果所指示的實際加工參數的比對分析，當比對分析指示加工件不符合期望加工參數要求時，可及時對加工件的加工進行修正，有效防止批量出現因過度加工導致加工件無法修復而報廢的情況，或者防止批量出現因加工程度不夠需要大量返工的情況，從而能及時對倒角加工結果進行檢測并觸發后續的對加工件的修正加工，從而提高了加工件加工的合格率。

實施例2：與其它實施例不同之處在于，如圖3所示，探測機構6包括探測主體63、活動件64及位移傳感器65，探測主體63與驅動件7相裝配，活動件64設置為3個，活動件64活動設置于探測主體63上、受驅動件7驅動從探測起始狀態變化到探測終止狀態且具有抵接面，各活動件64的探測起始狀態是使各接觸面處于與期望加工參數相對應的起始位置，各活動件64的探測終止狀態是使各接觸面與加工件上位于倒角位置處的加工面實現接觸，位移傳感器65設置于探測主體63上、與控制中心連接、用于感應各活動件64由探測起始狀態變化到探測終止狀態的運動變化量，運動變化量與構建在預置的坐標系統中的加工件加工模型數據相結合作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據即作為期望加工參數。

在檢測位置，若干活動件64的抵接面與加工件上位于倒角位置處的加工面實現接觸，設于探測主體63上的位移感應器感應到活動件64由探測起始狀態變化到探測終止狀態的運動變化量，然后將運動變化量輸出至控制中心，運動變化量與構建在預置的坐標系統中的加工件加工模型數據相結合作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據作為期望加工參數，控制中心將實際加工參數與期望加工參數做比對分析，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可依據比對分析結果進行修正加工，從而以一種可行的技術方案對倒角加工結果進行檢測并輸出用于指導修正加工的比對分析結果，若干活動件64的設置使得比對分析結果更為精準，進一步提高了加工件加工的合格率。

實施例3：與其它實施例不同之處在于，如圖4所示，探測機構6包括探測主體63、攝像頭66，探測機構6與驅動件7相裝配，攝像頭66設置為3個，攝像頭66設置于探測主體63上、與控制中心連接、用于對加工件上位于倒角位置處的加工面從不同角度進行拍攝得到倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據，位置數據即作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據即作為期望加工參數。

在檢測位置，若干個設于探測主體63上的攝像頭66對加工件上位于倒角位置處的加工面從不同角度進行拍攝，得到倒角位置處的加工面在預置的坐標系統中的位置數據，位置數據作為實際加工參數，構建在坐標系統中的加工件加工模型數據作為期望加工參數，控制中心將實際加工參數與期望加工參數做比對分析，當出現不符合期望加工參數要求的加工件時，控制中心可依據比對分析結果進行修正加工，從而以一種可行的技術方案對倒角加工結果進行檢測并輸出用于指導修正加工的比對分析結果，若干個攝像頭66的設置使得比對分析結果更為精確，進一步提高了加工件加工的合格率。

本具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。