一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具制造技术

本发明专利技术提供了一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具，属于夹具领域，包括安装角调整装置、定位夹持装置以及转角调整装置；所述安装角调整装置包括相铰接的底板及支撑板，所述转角调整装置包括与所述支撑板转动连接的测量板，所述测量板的转动平面与测量板所处平面重合；所述定位夹持装置设于该测量板上。这种结构的夹具应用在刀具刃口的测量过程中，能够精确灵活地对刀具进行调整，从而测量出更准确的数值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及夹具领域，具体而言，涉及一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具。
技术介绍
切削刀具经钝化处理后会形成一定结构形状和尺寸的刃口，对切削性能以及加工表面质量具有重要影响。评价刀具刃口对加工过程的影响，刃口的测量和表征是前提，激光共焦扫描显微镜是刀具刃口非破坏式精密测量的有效工具，具有较好的应用前景。由于刀具本身前、后角的存在以及刃口钝化参数的差异，使得刃口与前、后刀面的相互位置关系及在前、后刀面的分布具有多样性。采用激光共焦扫描显微镜对刀具刃口进行测量时，必须选择合适的安装角度来装夹刀具，以保证刃口以及两侧的前、后刀面都能被扫描到，提高测量精度和表征可靠性。激光共聚焦扫描显微镜用激光作扫描光源，逐点、逐行、逐面快速扫描成像，扫描的激光与荧光收集共用一个物镜，物镜的焦点即扫描激光的聚焦点，也是瞬时成像的物点。系统经一次调焦，扫描限制在样品的一个平面内。调焦深度不一样时，就可以获得样品不同深度层次的图像，这些图像信息都储于计算机内，通过计算机分析和模拟，就能显示样品的立体结构。现有的刀具装夹方式主要是利用角度量块对刀具进行调整定位，例如，专利申请号为CN201410040986.5的中国专利申请公开了一种基于激光扫描共聚焦技术的数控刀具刃口半径测量方法，这种测量方法包括刀具刃口的预处理、刀具的安装、刀具刃口数据的获取、数据的后处理。刀具刃口的预处理是指对刀具刃口进行清洁，去除刃磨后的刀刃残留碎屑，保证测量精度。刀具的安装是指选择合适角度的量块，将刀具正确安装到夹具上，保证刃口处于合适的测量位置。刀具刃口数据的获取包括：利用激光扫描共聚焦显微镜对刀具刃口进行定位并对焦；分层扫描，获取刃部的三维高度图像。数据的后处理包括数据平滑去噪、数据校准和拟合刃口过渡圆弧。根据激光共焦扫描显微镜获取的刃部，完成刀具刃口过段圆弧表征。该文件记载了该测量方法的效果是：可以在不破坏刀具结构的前提下，有效提高刀刃测量精度。由其全文可知，这种测量方法在进行测量的过程中并不能对刀具进行很好的装夹定位，不能够在测量过程中很好地进行刀具的调节，不利于获取更多的实验数据。综上所述，可以看出现有技术中装夹方法的缺点在于对于不同的刀具需要更换不同的角度量块，量块备件多，成本较高。同时由于定位块结构限制，对于被测量刃口和定位块不平行的刀具定位误差较大。并且测量位置变动后需手动调整，不能用于刃口的连续测量，测量效率低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具，旨在解决现有技术中测量过程中存在的上述问题。本专利技术是这样实现的：一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具，包括安装角调整装置、定位夹持装置以及转角调整装置；所述安装角调整装置包括相铰接的底板及支撑板，所述转角调整装置包括与所述支撑板转动连接的测量板，所述测量板的转动平面与测量板所处平面重合；所述定位夹持装置设于该测量板上，定位夹持装置包括第一驱动装置及夹持机构，该夹持机构包括第一夹持部及第二夹持部，所述第一夹持部及第二夹持部相配合将刀具夹紧。进一步地，所述转角调整装置还包括第二驱动装置，该第二驱动装置与所述支撑板固定连接，该第二驱动装置的输出轴穿过支撑板并与测量板转动连接；所述测量板平行于所述支撑板，所述支撑板位于测量板与底板之间。进一步地，所述支撑板的两侧对称设有同轴的螺柱，所述底板及支撑板通过螺栓相连，该螺栓穿过所述底板及支撑板，且该螺栓的端部连接有螺母，所述底板的侧部设有弧形的角度尺，该角度尺的径向方向与所述螺栓的长度方向一致。进一步地，所述定位夹持装置包括相配合的左夹持臂及右夹持臂，所述第一驱动装置固定于测量板的侧部，该第一驱动装置用于驱动所述左夹持臂和/或右夹持臂运动。进一步地，所述定位夹持装置包括传动组件，所述第一驱动装置工作能够带动传动组件工作并带动左夹持臂及右夹持臂相靠近或相远离。进一步地，所述定位夹持装置包括双向螺杆，该双向螺杆与所述第一驱动装置相连，双向螺杆上螺接有左滑移螺母及右滑移螺母，所述左夹持臂及右夹持臂分别与该左滑移螺母及右滑移螺母相连。进一步地，所述左滑移螺母及左夹持臂上分别设有相啮合的左齿条及左齿轮，所述右滑移螺母及右夹持臂上分别设有相啮合的右齿条及右齿轮。进一步地，所述左齿轮及右齿轮上均开设有中心孔，所述测量板上设有安装轴，所述左齿轮及右齿轮均通过其中心孔套设于所述安装轴。进一步地，所述测量板上还设有刀具装夹台，该刀具装夹台包括相连的底座及安装柱；所述测量板的两侧对称设有轴承座，所述双向螺杆通过滚动轴承连接于所述轴承座内。进一步地，所述测量板上设有限位板，所述左齿条及右齿条位于该限位板及测量板之间；所述限位板靠近测量板的一侧设有缓冲机构，该缓冲机构包括多个间隔设置的缓冲组件，所述缓冲组件包括滑动连接的内套管及外套管，该内套管及外套管之间设有弹簧。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计得到的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具，在使用过程中，将刀具装夹在定位夹持装置上，相对支撑板转动测量板，可以改变测量角度，相对底板转动支撑板，可以改变测量位置。可以看出，这种结构的夹具应用在刀具刃口的测量过程中，能够精确灵活地对刀具进行调整，从而测量出更准确的数值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本专利技术实施方式提供的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具的结构示意图；图2是本专利技术实施方式提供的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具中测量板的结构示意图；图3是本专利技术实施方式提供的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具中左滑移螺母的结构示意图；图4是本专利技术实施方式提供的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具中左夹持臂的结构示意图；图5是本专利技术实施方式提供的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具中支撑板的结构示意图；图6是本专利技术实施方式提供的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具中限位板的结构示意图。图中标本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具，其特征在于，包括安装角调整装置、定位夹持装置以及转角调整装置；所述安装角调整装置包括相铰接的底板及支撑板，所述转角调整装置包括与所述支撑板转动连接的测量板，所述测量板的转动平面与测量板所处平面重合；所述定位夹持装置设于该测量板上，定位夹持装置包括第一驱动装置及夹持机构，该夹持机构包括第一夹持部及第二夹持部，所述第一夹持部及第二夹持部相配合将刀具夹紧。

【技术特征摘要】
1.一种适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃口的夹具，其特征
在于，包括安装角调整装置、定位夹持装置以及转角调整装置；所述
安装角调整装置包括相铰接的底板及支撑板，所述转角调整装置包括
与所述支撑板转动连接的测量板，所述测量板的转动平面与测量板所
处平面重合；所述定位夹持装置设于该测量板上，定位夹持装置包括
第一驱动装置及夹持机构，该夹持机构包括第一夹持部及第二夹持
部，所述第一夹持部及第二夹持部相配合将刀具夹紧。
2.根据权利要求1所述的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃
口的夹具，其特征在于，所述转角调整装置还包括第二驱动装置，该
第二驱动装置与所述支撑板固定连接，该第二驱动装置的输出轴穿过
支撑板并与测量板转动连接；所述测量板平行于所述支撑板，所述支
撑板位于测量板与底板之间。
3.根据权利要求1所述的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃
口的夹具，其特征在于，所述底板及支撑板通过螺栓相连，该螺栓穿
过所述底板及支撑板，且该螺栓的端部连接有螺母，所述底板的侧部
设有弧形的角度尺，该角度尺的径向方向与所述螺栓的长度方向一
致。
4.根据权利要求1-3任一项所述的适用于激光共焦扫描显微镜检
测刀具刃口的夹具，其特征在于，所述定位夹持装置包括相配合的左
夹持臂及右夹持臂，所述第一驱动装置固定于测量板的侧部，该第一
驱动装置用于驱动所述左夹持臂和/或右夹持臂运动。
5.根据权利要求4所述的适用于激光共焦扫描显微镜检测刀具刃
口的夹具，其特征在于，所述定位夹持装置包括传动组件，所述第一

【专利技术属性】
技术研发人员：宋树权，吴卫东，张广冬，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32