[发明专利]无线位置探头

说明书

技术领域

本发明涉及自动控制领域，特别是一种应用于机械加工行业，可以解决空间复杂性、代替人工监测产品质量、实现在线测量的工具。

背景技术

目前，机械加工行业的生产过程自动化程度很高，部分中高端设备实现了自动上下料，以数控车削加工为例，有适合加工长径比较大的自动上料机后置的数控车床，有适合加工长径比较小的自动上料机前置的数控车床，还有可以自动转入另一端头加工工序的双主轴双刀塔数控车床，但是类似上述的设备大约每3-5台就需要一名员工对生产出的产品不时的测量和调整补正，实际上也就是当前的大多自动化机械加工设备缺少自动测量功能，或者说数控加工自动化过程欠缺了关键的自动在线测量这个环节。

机械加工行业的量具以及测量方法有：

1、传统的手工量具，如游标卡尺、千分尺、百分表、游标角度尺等，使用其测量时需要先人为选择合适的量具，然后人工完成测量过程。使用这些量具测量效率低下，耗费工时，操作者手法直接影响测量结果，且难以应用到自动测量等场合；

2、新型的自动化测量仪器，如光学影像测量仪、三坐标测量机等，使用这些量具测量虽然能够提供比较精准且客观的检测数据，但由于不能够自主判断结果等功能上的不足，或者由于体积庞大，以及被测物和母机控制器间的的空间和环境的复杂性等原因，致使都不适合嫁接在数控机床等自动加工设备，导致不能形成装料——加工——测量——允许或禁止下一工序的完整循环。

发明内容

针对目前存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种体积小巧、便于安装和拆卸、保持加工设备原有结构和功能，且操作方便简单，可实现对在加工零件产生有效的测量数据，可以无线方式接收和发送数据的，最终实现机械加工行业在线测量功能的工具。

本发明所采用的技术方案是：本发明需要自备独立电源，比如电池。

本发明的主体或夹持部分做成各种加工设备标准的刀具或夹持工具形状，例如标准长方体的车刀杆形制、标准圆柱体的铣刀杆形制、各种标准锥柄形制等，以能方便的安装到刀台，以及主轴等与之配合的部位。

安装并调用本发明到加工设备的工作位后，借助加工设备的定位功能，使之移动到预定的监测点位置，被测工件相对压迫本发明的探针连带内部的电子测长装置发生位移，本发明在侦测到探针停止后读取位置数据，再把该数据以无线方式发送。

无线监测控制器（另案申请）在接收到数据后，与预设的允许范围数据比较判断，合格则向加工设备发出循环启动信号，不合格则发出声光告警以提醒操作者。

与现有技术相比，本发明的有益效果：代替数控或其它自动加工过程中的人为测量工作，降低工作强度，减少废品的产生，提升当前机械加工行业自动化水平，有利于机械加工行业实现工业4.0。

附图说明

图1是本发明的指令表。

图2是本发明数控加工中在线测量应用流程图。

图3是本发明第一次实施例的主板的PCB图。

图4是本发明的硬件组成示意图。

1探针2凸轮3连杆芯轴4连杆5连杆锁母6触头7复位弹簧8位移传感器9数据处理单元10RFID处理模块11RFID天线12电池13主体外壳14LED115LED216方式切换键17功能键A18功能键B。

具体实施方式

为了更好的表述本发明的原理、工作过程以及产生的作用，下面以本发明在数控加工中的在线测量应用做为具体实施例，对本发明进一步说明。下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

本发明电子部分的硬件以单片机为核心，外围有无线模块、AD转换模块、LED指示灯、按键等构成。其中单片机常驻系统程序；无线模块与单片机连接，接受单片机的读写操作，负责接收和发送数据；LED指示灯用于提示当前工作方式、状态以及进度等；按键用于实现各种操作。本探头也支持1602显示器，虽然使用显示器更利于操作和监视，但由于使用电池供电，所以也常把其省略以降低电能损耗。本说明书将提供1602显示器和指示灯两种配置的提示信息，请用户自行甄别对待。