(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210533367.4 (22)申请日 2022.05.17 (71)申请人 沈阳大学 地址 110000 辽宁省沈阳市大东区望花 南 街21号 (72)发明人 齐晓轩　刘鹤咏　吕峰立　刘群　 刘经锋　 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01) G01N 21/88(2006.01) B08B 1/00(2006.01) B08B 1/04(2006.01) (54)发明名称 一种铣刀磨损检测一体化测量仪 (57)摘要 本发明公开了一种铣刀磨损检测一体化测 量仪， 目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不 足， 包括壳体、 装夹机构、 旋滑机构、 清理机构、 排 屑机构和检测机构， 所述装夹机构与壳体固定连 接， 旋滑机构通过下滑组件与壳体滑动连接于装 夹机构下方， 清理机构通过轴承与壳体内壁连接 于旋滑机构下方， 排屑机构与检测机构位于测量 仪底部， 通过轴承连接于壳体内壁， 在本发明上 可依次完成对刀具的装夹、 清理和检测的功能， 缩短测量时间， 减少人力操作及干扰， 提高测量 精度和加工效率。 权利要求书1页 说明书5页 附图7页 CN 114965273 A 2022.08.30 CN 114965273 A 1.一种铣刀磨损检测一体化测量仪， 其特征在于： 包括壳体 （1） 、 装夹机构 （2） 、 旋滑机 构 （3） 、 清理机构 （4） 、 排屑机构 （5） 和检测机构 （6） ， 所述壳体 （1） 与装夹机构 （2） 固定连接， 旋滑机构 （3） 通过下滑组件 （31） 与壳体 （1） 内壁燕尾槽 （33） 滑动连接， 清理机构 （4） 通过上 传动轴承 （45） 与壳体 （1） 内壁连接， 排屑机构 （5） 与检测机构 （6） 通过下传动轴承 （63） 连接 于壳体 （1） 内壁； 所述装夹机构 （2） 包括夹钩 （21） 、 连接销轴 （22） 和压缩弹簧 （23） ， 装夹机构 （2） 顶端设 有刀具插入口， 外壁均匀设有三个凹形槽和六个凸起块， 夹钩 （21） 为圆钩形， 三个夹钩 （21） 分别通过连接销轴 （22） 连接于装夹机构 （2） 的外壁凸起块中， 压缩弹簧 （23） 两端分别与夹 钩 （21） 和凹型槽相连； 所述旋滑机构 （3） 包括下滑组件 （31） 、 复位弹簧 （32） 、 燕尾槽 （33） 、 燕尾滑柱 （34） 和复 位弹簧槽 （35） ， 下滑组件 （31） 外侧设有三根复位弹簧 （32） 和三条燕尾滑柱 （34） ， 复位弹簧 （32） 底端与下滑组件上的凸起块固定连接， 上端与壳体 （1） 内部开设 的复位弹簧槽 （35） 顶 部固定连接， 燕尾滑 柱 （34） 与壳体 （1） 内部开设的三条燕尾槽 （3 3） 滑动连接； 所述清理机构 （4） 包括连接杆 （41） 、 毛刷 （42） 、 下滑槽 （43） 、 螺旋装置 （44） 和上传动轴 承 （45） ， 连接杆 （41） 与螺旋装置 （44） 表面开设的一圈下滑槽 （43） 滑动 连接， 下滑槽 （43） 采 用螺旋线制成， 螺旋线的顶端与底端竖直相连， 毛刷 （42） 安装在螺旋装置 （44） 内表 面， 螺旋 装置 （44） 通过上传动轴承 （45） 与壳体 （1） 外壁固定连接； 所述连接杆 （41） 底部的滑柱 （411） 采用弹簧连接， 滑柱 （411） 与下滑槽 （43） 滑动配合， 下滑槽 （43） 采用螺旋线方式制成， 下滑槽 （43） 直线起点处设有一处增长端， 与弹簧 （412） 配 和从而实现往复旋转动作； 所述清理机构 （4） 的毛刷 （42） 安装在螺旋装置 （44） 内部， 安装方向与刀具 （72） 的切 削 刃重合， 清理机构 （4） 与检测机构 （6） 之间的壳体 （1） 部分采用螺纹连接， 可便于拆开清理上 方螺旋装置 （4 4） 中的毛刷 （42） 和下 方排屑机构 （5） 中的排屑口 （51） ； 所述排屑机构 （5） 包括排屑口 （51） 、 装屑槽 （52） 、 堵屑柱 （53） 和橡胶圈 （54） ， 排屑口 （51） 顶端位于刀具 （72） 正下方， 中端与检测机构 （6） 中的下传动轴承 （63） 固定连接， 底部与 装屑槽 （52） 内部相通， 堵屑柱 （53） 安装在装屑槽 （52） 正中央， 其中部设有一圈圆形槽， 橡胶 圈 （54） 套在圆形槽中； 所述排屑口 （51） 分为三段， 上段为碗口型， 中段为圆柱形， 下段为漏斗形， 与装屑槽 （52） 相通， 排屑口 （51） 与装屑槽 （52） 内部采用一层防水涂料以增强其耐蚀性与密封性； 所述检测机构 （6） 包括内啮合从动齿轮 （61） 、 内啮合主动齿轮 （62） 、 下传动轴承 （63） 、 无线摄像机 （64） 、 旋转电机 （65） 、 环形光源灯 （66） 、 中央处理器 （67） 和电源 （68） ， 内啮合从 动齿轮 （61） 位于下传动轴承 （63） 内部， 内啮合主动齿轮 （62） 与内啮合 从动齿轮 （61） 啮合传 动， 内啮合主动齿轮 （62） 中间与旋转电机 （65） 的输出轴相连， 旋转电机 （65） 安装在电源 （68） 上方的平台上， 无线摄像机 （64） 四十五度倾斜安装在下传动轴承 （63） 顶盖上， 环形光 源灯 （66） 安装在顶盖上， 中央处理器 （67） 安装在测量仪底端左侧， 电源 （68） 位于测量仪底 端右侧， 中间采用一挡板隔开， 旋转电机 （65） 、 环形光源灯 （66） 和中央处理器 （67） 与电源 （68） 相连。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114965273 A 2一种铣刀磨损检测一体 化测量仪 技术领域 [0001]本发明涉及 一种铣刀刀具磨损检测机构， 具体涉及一种铣刀磨损检测一体化测量 仪。 背景技术 [0002]在金属切削过程中时常伴随着刀具磨损现象。 而刀具的磨损程度直接影响着工件 的加工精度和表面质量。 在传统加工中对刀具 的磨损程度估计通常都比较保守， 使得大部 分刀具得不到充分利用， 这必然会带来加工成本的增 加和效率的降低。 [0003]目前， 市面上有着各种各样的检测机构， 大部分装置结构复杂， 操作困难， 且忽略 了清屑这个大问题， 在实际加工场合中， 刀具切削刃会残留一些碎屑和切削液， 如不单独处 理会极大的影响到测量精度， 且还需考虑清理后的碎屑处理是否会对周边环境造成污染的 问题。 如公开号为CN202010408831.8公开的一种用于刀具磨损在机检测机构， 该装置可以 保证在不拆刀的情况下进行测量， 解决了拆刀测量还需重新定位刀具 的问题， 但该装置结 构安排不合理， 例如夹紧机构和检测机构之 间无法互相配合， 需单独人工进行操作， 较为复 杂。 且夹紧机构如果用力过大可能会对刀杆造成伤害。 两个摄像机的运动部件 （驱动电机） 由于壳体的旋转和中部封闭无法与电源连接， 此外该装置适用范围较窄， 目前看来只适用 于圆柱形刀杆类刀具， 且在刀具进入时由于一体式刀具规格不同， 所以无法知道刀具进入 后的具体位置， 因此可能对摄像头造成伤害。 又如 公开号为CN202110148084.3公开的一种 用于刀具磨损检测的定位夹具及实验平台， 该装置提供了一种定位夹具， 解决了定位问题， 但结构复杂， 操作困难， 虽然没拆刀， 但是却将刀柄从机床上拆下来了， 降低了加工效率， 并 不适用于实际加工场合。 发明内容 [0004]本发明的目的在于， 提供一种装夹、 清理和检测的一体化测量仪， 将定位装夹， 碎 屑清理和磨损检测功 能融为一体， 在本发明上可依 次完成对刀具 的装夹、 清理和检测的功 能， 有效解决拆刀检测和碎屑清理操作降低加工效率的问题， 以及刀具装夹定位精度底和 结构复杂的问题， 提高测量精度和 加工效率。 [0005]本发明为达 到上述发明目的， 采用如下技 术方案： 一种铣刀磨损检测一体化测量仪， 其特征在于： 包括壳体、 装夹机构、 旋滑机构、 清 理机构、 排屑机构和检测机构， 所述壳体与装夹机构固定连接， 旋滑机构通过下滑组件与壳 体滑动连接， 清理机构通过上传动轴承与壳体内壁连接， 排屑机构与检测机构通过下传动 轴承连接 于壳体内壁， 其中： 所述装夹机构包括夹钩、 连接销轴和压缩弹簧， 壳体上端设有刀具插入口， 外侧均 匀分布三个凹形槽和六个凸起块， 夹钩为圆钩形， 三个夹钩分别通过连接销轴 连接于装夹 机构的外壁凸起 块中， 压缩弹簧两端分别与夹钩和凹型槽相连。 [0006]作为本发明的一种优选技术方案， 所述的壳体外部连接了三个夹钩， 夹钩为钩形说　明　书 1/5 页 3 CN 114965273 A 3