專利名稱:具量測加工深度功能的切削復合加工機的制作方法
技術領域:
本發明涉及切削復合加工機,特別是指一種具量測加工深度功能 的切削復合加工機。
背景技術:
在超精密加工的領域中,由于尺寸精度常需加工至30 50奈米, 若利用傳統加工技術已無法加工出上述精度,因此許多非傳統加工技 術,例如放電加工、磨削加工、研磨加工,或是微細檢測加工等皆已 大量使用于產業界。
以切削加工為例,為了讓切削出的尺寸精度越來越小,切削用刀 具的尺寸也必須越來越小,而切削速度亦必須相對加快。因此有業者 是將切削工作以刀具及檢測同步進行加工,使得切削后的結構較為精 細,而且加工速度也可較快。
然而,由于上述切削用刀具的尺寸通常都很小,當刀具與檢測在 進行切削作業時,常常會受到作業環境的限制而不容易量測與確認加 工深度或距離,因此加工速度無法大幅增加,加工質量也不易控制。
發明內容
本發明的主要目的乃在于提供一種切削復合加工機,其可具有量 測加工深度的功能。本發明的另一目的則在于提供一種切削復合加工機,其加工速度 較快,且加工精度較高。
為達成前揭目的,本發明所提供的切削復合加工機,主要包含有 一刀具、 一供應裝置、 一第一檢測光波、 一第二檢測光波,以及一檢 測控制裝置;該刀具設有一固定端、 一切削端,與至少一自該固定端
貫穿至該切削端的通道;該供應裝置是用以供應氣體或液體至該刀具 的通道內;該第一檢測光波與該第二檢測光波是分別自該刀具的固定 端沿該通道朝該切削端射至一工件,而該檢測控制裝置是用以接收該 第二檢測光波射至該工件后而反射回的光波。通過上述本發明所提供 的刀具與第一檢測光波進行切削,搭配第二檢測光波量測加工深度,
本發明切削復合加工機的加工速度不僅較為快速,而且加工精度 亦較為精準,用以達成本發明的發明目的。
圖1是本發明第一較佳實施例的結構示意圖; 圖2是本發明第二較佳實施例的結構示意圖。
主要組件符號說明
IO切削復合加工機12主軸
14工件16開口
20刀具22固定端
24切削端26通道
30供應裝置32連通件
40第一檢測光波42發射器
50第二檢測光波52發射器60檢測控制裝置
70切削復合加工機
71刀具
72供應裝置
73第一檢測光波
74第二檢測光波
75檢測控制裝置
76發射器
77主軸
78通道
具體實施例方式
以下,茲配合附圖列舉若干較佳實施例,借以對本發明的詳細結 構做進一步說明,其中各附圖的簡要說明如下
圖1是本發明第一較佳實施例的示意圖;以及 圖2是本發明第二較佳實施例的示意圖。
請參閱圖l所示,是為本發明所提供具量測加工深度功能的切削 復合加工機IO,主要包含有一刀具20、 一供應裝置30、 一第一檢測 光波40、 一第二檢測光波50,以及一檢測控制裝置60。
該刀具20是為端銑刀,刀具20具有一固定端22、 一切削端24, 與至少一 自固定端22貫穿至切削端24的中空通道26。固定端22設 于加工機的一旋轉主軸12,切削端24朝向一待切削的工件14。主軸 12內具有一開口 16,開口 16連通于通道26。主軸12可帶動刀具20 原地旋轉并上下移動,再配合一移動臺帶動工件14平移,使加工機 可利用刀具20切削工件14。
該供應裝置30具有一連通件32,連通件32內注有氣體或液體, 連通件32是設于主軸12,可使氣體或液體經開口 16流至刀具20的 通道26內。
該第一檢測光波40是為高功率Nd:YAG檢測或是二氧化碳檢測,
5第二檢測光波50則為低功率檢測。第一及第二檢測光波40、 50分別 自發射器42、 52產生并投射入主軸12的開口 16后,再經過刀具20 的固定端22沿通道26朝切削端24射至工件14。第一檢測光波40 與第二檢測光波50可同軸或非同軸地射至工件14。
該檢測控制裝置60是設于第二檢測光波50的發射器52。控制 裝置60用以接收第二檢測光波50射至工件14后而反射回的光波, 并可將該光波往返的時間換算為距離。
經由上述結構說明,本發明所提供的切削復合加工機進行切削加 工時,刀具20是受主軸12帶動旋轉并且接觸于工件14表面,使刀 具20可切削去除接觸表面的工件14材料。刀具20進行切削時,供 應裝置30所輸送的氣體或液體由主軸12內部流入刀具20的通道26, 并且再沿通道26自切削端24流出,使切削時所產生的切屑可由氣體 或液體帶離工件14表面。而在刀具20進行上述切削工作時,第一檢 測光波40亦同時打在工件14表面,并且移除光波照射區域的材料。 通過刀具20與第一檢測光波40的雙重作用下,工件14表面即可較 為快速地進行切削加工。
當刀具20與第一檢測光波40對工件14進行切削加工時,第二 檢測光波50亦同時射至工件14表面,而且第二檢測光波50打在工 件14表面后的反射光波,會再經由刀具20的通道26投射至檢測控 制裝置60,使檢測控制裝置60可將第二激光光波50從射出至接收 反射光波的時間持續轉換為距離,借以測出工件14受切削后的表面 高度,操作人員即可更為精準地量測并確認刀具20與第一檢測光波 40的加工深度。
借此,利用本發明所提供的刀具20與第一檢測光波40進行切削, 再搭配第二檢測光波50持續量測加工深度,本發明的加工速度不僅是較為快速,而且加工精度亦較為精準,用以達成本發明的發明目的。 另外,如圖2所示,是為本發明第二較佳實施例所提供具量測加
工深度功能的切削復合加工機70,其亦包含有一刀具71、 一供應裝 置72、 一第一檢測光波73、 一第二檢測光波74,以及一檢測控制裝 置75。特點在于刀具71為球頭銑刀,第一檢測光波73及第二檢 測光波74的發射器76、 79直接設于主軸77,使第一檢測光波73及 第二檢測光波74由主軸77內部直接射往刀具71的通道78。刀具71 及第一檢測光波73可進行切削工作,第二檢測光波74則同步量測刀 具71的加工深度,通過上述組成,本發明亦可達成同樣的發明目的。
權利要求
1.一種切削復合加工機,其特征在于,包含有一刀具,具有一固定端、一切削端,與至少一自該固定端貫穿至該切削端的通道;一供應裝置,用以供應氣體或液體至該刀具的通道內;一第一檢測光波與一第二檢測光波,分別自該刀具的固定端沿該通道朝該切削端射至一工件;以及一檢測控制裝置,用以接收該第二檢測光波射至該工件后而反射回的光波。
2. 如權利要求1所述的切削復合加工機,其特征在于,所述第一檢測光波為高功率光波。
3. 如權利要求1所述的切削復合加工機,其特征在于,所述第二檢測光波為低功率光波。
4. 如權利要求l所述的切削復合加工機,其特征在于,所述第一檢測光波與該第二檢測光波是同軸地射至該工件。
5. 如權利要求1所述的切削復合加工機,其特征在于,所述第一檢測光波與該第二檢測光波是非同軸地射至該工件。
6. 如權利要求l所述的切削復合加工機,其特征在于,所述刀具設于一主軸,該主軸具有一開口,該刀具的通道連通于該開口,該供應裝置所供應的氣體或液體經由該開口輸送至該通道。
7. 如權利要求1所述的切削復合加工機,其特征在于,所述刀具設于一主軸,該第一檢測光波與該第二檢測光波的發射器設于該主軸。
全文摘要
本發明一種切削復合加工機,包含有一刀具、一供應裝置、一第一檢測光波、一第二檢測光波,以及一檢測控制裝置;刀具設有一呈貫穿狀的通道,供應裝置用以供應氣體或液體至通道內,而第一檢測光波與第二檢測光波分別沿通道朝刀具的一切削端投射至一工件,檢測控制裝置則用以接收第二檢測光波射至工件后而反射回的光波。通過上述組成,本發明的加工速度不僅較為快速,而且加工精度亦較為精準。
文檔編號B23Q17/22GK101513715SQ20081008122
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月20日 優先權日2008年2月20日
發明者游智翔, 郭佳 申請人:東捷科技股份有限公司