一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置的制作方法

本发明涉及身管模具加工，具体为一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置。

背景技术：

1、身管模具属于高精度、高复杂度的精密机械构件，多轴加工是其成型加工的核心工艺，具备加工维度多、切削精度要求高、成型面复杂等特点，在身管模具实际加工过程中，刀具是核心执行部件，刀具的磨损状态直接决定模具加工精度、表面质量与生产合格率，由于身管模具加工切削负荷大、切削行程长，刀具极易出现刃口磨损、微量崩损等故障，若无法及时精准检测刀具磨损情况，会直接导致模具尺寸偏差、表面粗糙度超标，严重时会造成工件报废、设备过载，甚至引发生产安全事故；

2、目前，行业内针对多轴加工刀具的磨损检测方式较为传统，主流依赖操作人员人工肉眼观察、经验判断，或采用停机拆卸刀具的离线抽检模式，人工检测主观性强、精度低，无法识别刀具微量磨损，且难以实现实时监测，离线停机检测会中断连续加工工序，大幅降低身管模具的加工效率，适配不了规模化、自动化精密加工需求，现有少数在线视觉检测设备结构固定，监测摄像头位置与角度无法灵活调节，仅能实现单一视角检测，无法全方位采集刀具刃口磨损细节，检测盲区大、适配性差，同时，加工过程中冷却液、切削碎屑极易溅射粘附在检测镜头表面，造成检测画面模糊、检测数据失真，严重影响刀具磨损检测的准确性与稳定性，无法满足身管模具高精度多轴加工的在线检测需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，以解决上述背景技术中检测灵活性差和防护性能不足的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，包括：底座、x轴移动台、y轴移动台、z轴移动台、主轴箱、刀具、可移动监测机构、防护机构和夹具；x轴移动台固定设置在所述底座的顶端；y轴移动台设置在所述x轴移动台的顶端；z轴移动台设置在所述y轴移动台的一侧；主轴箱设置在所述z轴移动台的一侧；刀具设置在所述主轴箱的底端；可移动监测机构设置在所述y轴移动台的底端；防护机构设置在所述主轴箱的前侧；夹具设置在所述底座的顶端。

3、优选的，可移动监测机构包括：条形壳，条形壳沿前后方向固定设置在y轴移动台的底端，第一液压缸固定设置在条形壳的后侧，第一液压缸的一端延伸进条形壳的内腔并固定设置有推杆，推杆的顶端固定设置有沿左右方向设置的连接柄，横杆固定设置在连接柄的后侧一端，监测摄像头转动设置在横杆的后侧。

4、优选的，可移动监测机构还包括：第二液压缸，第二液压缸通过销轴转动设置在横杆的顶端前侧，连接柱固定设置在监测摄像头的顶端，且第二液压缸通过销轴与连接柱的顶端转动连接。

5、优选的，监测摄像头位于刀具的前侧，y轴移动台的前侧固定设置有显示屏，且监测摄像头与显示屏电性连接。

6、优选的，第二液压缸从前至后向上倾斜设置。

7、优选的，防护机构包括：条形柱，z轴移动台的前侧左右两端均固定设置有条形柱，挡板与两个条形柱的内侧相插接，滑块其中一侧条形柱的内侧开设有滑槽，滑槽的内腔插接有滑块，滑块与挡板固定连接，壳体固定设置在z轴移动台的前侧，且壳体与另一个条形柱固定连接，齿条固定设置在挡板的一侧，且齿条与条形柱相插接，伺服电机，固定设置在壳体的前侧，伺服电机的输出端延伸进壳体的内腔并键连接有齿轮，壳体与条形柱的内腔相通，且齿轮与齿条相啮合。

8、优选的，挡板为透明状，且挡板位于监测摄像头和刀具之间。

9、优选的，条形柱的顶端为贯通状，且滑块和齿条均能延伸出条形柱的顶端。

10、本发明提出的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，有益效果在于：

11、1、本发明设置可移动监测机构，通过第一液压缸驱动推杆、连接柄带动监测摄像头前后移动，可精准将摄像头调节至刀具检测工位；同时利用第二液压缸的推拉作用，可控制监测摄像头偏转角度，最大可实现90度翻转，能够多角度、全方位采集刀具侧壁、刃口、正下方等不同位置的磨损图像，彻底消除传统固定检测设备的监测盲区，可精准识别刀具微量磨损、崩刃等细微故障，适配身管模具多轴加工的高精度检测需求；

12、2、本发明增设专属防护机构，通过伺服电机驱动齿轮齿条传动，带动透明挡板上下升降，加工过程中挡板可阻隔加工产生的冷却液、切削碎屑，避免其溅射粘附在监测摄像头镜头表面，防止画面模糊、检测数据失真，保障长期高精度检测效果；非加工检测阶段可升起挡板，不影响摄像头正常监测作业，兼顾防护性与实用性。

1.一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述可移动监测机构（7）包括：

3.根据权利要求2所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述可移动监测机构（7）还包括：

4.根据权利要求3所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述监测摄像头（76）位于所述刀具（6）的前侧，所述y轴移动台（3）的前侧固定设置有显示屏（79），且所述监测摄像头（76）与所述显示屏（79）电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述第二液压缸（77）从前至后向上倾斜设置。

6.根据权利要求1所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述防护机构（8）包括：

7.根据权利要求6所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述挡板（82）为透明状，且所述挡板（82）位于所述监测摄像头（76）和所述刀具（6）之间。

8.根据权利要求7所述的一种身管模具多轴加工刀具在线磨损检测装置，其特征在于：所述条形柱（81）的顶端为贯通状，且所述滑块（83）和所述齿条（86）均能延伸出所述条形柱（81）的顶端。