CN103722428B - 数控机床的刀库控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控机床的刀库控制方法和系统，所述数控机床的刀库控制方法包括步骤：电子式刀库控制器接收数控控制器发送的刀库正反转指令，并根据所述刀库正反转指令控制刀库运转；在刀库运转过程中，电子式刀库控制器接收刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号；电子式刀库控制器根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时停止刀库运转。本发明利用刀库位置编码器和刀臂角度编码器分别替换刀库位置传感器和刀臂角度传感器，并由电子式刀库控制器接收并处理反馈信号，极大的提高了刀库位置和刀臂位置的反馈速度和精准度，提高了数控机床对刀库的控制精度和控制效率，进而提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

数控机床的刀库控制方法和系统

技术领域

本发明涉及数控机床技术领域，尤其是涉及一种数控机床的刀库控制方法和系统。

背景技术

数控机床在机械制造和加工领域应用十分广泛，特别是在电子、模具、航天技术等领域的零部件加工中扮演着十分重要的角色。然而，数控机床对刀库的准确、快速控制是该产品制造中的难点和核心。刀库是数控机床工作的基础，只有刀库的动作准确快速才能实现数控机床的对工件连续快速的自动加工。

现有的数控机床的刀库控制系统如图1所示，其对刀库的控制过程如下：

数控控制器向刀库控制装置发出刀库正反转指令，刀库控制装置根据刀库正反转指令控制刀库旋转马达旋转，进而控制刀库运转；在刀库运转过程中，刀库位置传感器反馈刀库位置检测信号给数控控制器，数控控制器对该检测信号进行运算处理，当发回的检测信号满足指令时，数控控制器瞬时停止刀库运转。同时，数控控制器向刀臂控制装置发出刀臂旋转指令，刀臂控制装置根据刀臂旋转指令控制刀臂旋转马达旋转，进而控制刀臂运转；在刀臂运转过程中，刀臂角度传感器反馈刀臂位置检测信号给数控控制器，数控控制器根据该检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作。

上述控制方法中，由于刀库位置传感器和刀臂角度传感器的反馈速度较慢，检测的位置精确度较低，因此使得数控机床对刀库的控制不够准确和快速，致使生产效率较低，生产成本较高。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种数控机床的刀库控制方法和系统，旨在提高数控机床对刀库的控制精度和控制效率，提高生产效率，降低生产成本。

为达以上目的，本发明提出一种数控机床的刀库控制方法，包括步骤：

电子式刀库控制器接收数控控制器发送的刀库正反转指令，并根据所述刀库正反转指令控制刀库运转；

在刀库运转过程中，电子式刀库控制器接收刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号；

电子式刀库控制器根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时停止刀库运转；或，

电子式刀库控制器反馈所述刀库位置检测信号给数控控制器，数控控制器根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时发出一制动指令给电子式刀库控制器，电子式刀库控制器根据所述制动指令瞬时停止刀库运转。

优选地，所述电子式刀库控制器根据所述刀库正反转指令控制刀库运转包括：

根据所述刀库正反转指令，电子式刀库控制器向刀库控制装置发送相应的控制信号；

刀库控制装置根据所述控制信号控制刀库旋转马达旋转，进而驱动刀库运转。

优选地，所述电子式刀库控制器接收数控控制器发送的刀库正反转指令的步骤的同时还包括：

电子式刀库控制器接收数控控制器发送的刀臂旋转指令，并根据所述刀臂旋转指令控制刀臂运转；

在刀臂运转过程中，电子式刀库控制器接收刀臂角度编码器反馈的刀臂位置检测信号；

电子式刀库控制器根据所述刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作。

优选地，所述电子式刀库控制器根据所述刀臂旋转指令控制所述刀臂运转包括：

根据所述刀臂旋转指令，电子式刀库控制器向刀臂控制装置发送相应的控制信号；

刀臂控制装置根据所述控制信号控制刀臂旋转马达旋转，进而驱动刀臂运转。

本发明同时提出一种数控机床的刀库控制系统，包括数控控制器、电子式刀库控制器、刀库位置编码器，其中：

数控控制器，用于向所述电子式刀库控制器发送刀库正反转指令；

电子式刀库控制器，用于根据所述刀库正反转指令控制刀库运转，接收所述刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号，根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时停止刀库运转；

刀库位置编码器，用于检测刀库运转位置，并向所述电子式刀库控制器发送刀库位置检测信号。

优选地，还包括刀库控制装置和刀库旋转马达，所述电子式刀库控制器用于根据所述刀库正反转指令向所述刀库控制装置发送相应的控制信号，所述刀库控制装置根据所述控制信号控制刀库旋转马达旋转，进而驱动刀库运转。

优选地，还包括刀臂角度编码器，其中：

所述数控控制器用于向所述电子式刀库控制器发送刀臂旋转指令；

所述电子式刀库控制器用于根据所述刀臂旋转指令控制刀臂运转，接收所述刀臂角度编码器反馈的刀臂位置检测信号，并根据所述刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作；

所述刀臂角度编码器用于检测刀臂运转位置，并向所述电子式刀库控制器发送刀臂位置检测信号。

优选地，还包括刀臂控制装置和刀臂旋转马达，所述电子式刀库控制器用于根据所述刀臂旋转指令向刀臂控制装置发送相应的控制信号；所述刀臂控制装置用于根据所述控制信号控制所述刀臂旋转马达旋转，进而驱动刀臂运转。

本发明还提出一同一发明构思的数控机床的刀库控制系统，包括数控控制器、电子式刀库控制器、刀库位置编码器，其中：

数控控制器，用于向电子式刀库控制器发送正反转指令，接收电子式刀库控制器反馈的刀库位置检测信号，根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时发出一制动指令给电子式刀库控制器；

电子式刀库控制器，用于根据所述刀库正反转指令控制刀库运转，接收刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号并发送给数控控制器，接收到制动指令后瞬时停止刀库运转；

刀库位置编码器，用于检测刀库运转位置，并向电子式刀库控制器发送刀库位置检测信号。

优选地，还包括刀臂角度编码器，其中：

所述数控控制器用于向所述电子式刀库控制器发送刀臂旋转指令；

所述电子式刀库控制器用于根据所述刀臂旋转指令控制刀臂运转，接收所述刀臂角度编码器反馈的刀臂位置检测信号，并根据所述刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作；

所述刀臂角度编码器用于检测刀臂运转位置，并向所述电子式刀库控制器发送刀臂位置检测信号。

本发明所提供的一种数控机床的刀库控制方法，利用刀库位置编码器和刀臂角度编码器分别替换刀库位置传感器和刀臂角度传感器，并由电子式刀库控制器接收反馈信号，同时处理所述反馈信号或者反馈给数码控制器进行处理，极大的提高了刀库位置和刀臂位置的反馈速度和精准度，提高了数控机床对刀库的控制精度和控制效率，进而提高了生产效率，降低了生产成本，并降低了故障率，便于维修和保养。

附图说明

图1是现有技术中数控机床的刀库控制系统的结构示意图；

图2是本发明的数控机床的刀库控制方法第一实施例的流程图；

图3是本发明的数控机床的刀库控制方法第二实施例的流程图；

图4是本发明的数控机床的刀库控制方法第三实施例的流程图；

图5是本发明的数控机床的刀库控制系统一实施例的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1，提出本发明的数控机床的刀库控制方法第一实施例，所述刀库控制方法包括刀库定位流程和换刀流程，刀库定位流程如步骤S100、步骤S110～步骤S113所示，换刀流程如步骤S100、步骤S120～步骤S122所示。所述刀库定位流程和换刀流程可以同时进行；或者在刀库定位流程完成，刀库精准定位后，再进行换刀流程。具体的，所述刀库控制方法包括以下步骤：

步骤S100、数控控制器向电子式刀库控制器发送刀库正反转指令和刀臂旋转指令

所述刀库正反转指令用于对刀库定位，所述刀臂旋转指令用于控制刀臂（或称机械手）换刀。

步骤S110、电子式刀库控制器根据刀库正反转指令控制刀库运转

电子式刀库控制器接收到刀库正反转指令后，随即根据该刀库正反转指令，向刀库控制装置发送相应的控制信号。刀库控制装置随即根据所述控制信号控制刀库旋转马达旋转，进而驱动刀库运转。如控制信号为控制刀库正转的信号，刀库控制装置则控制刀库旋转马达正转；如控制信号为控制刀库反转的信号，刀库控制装置则控制刀库旋转马达反转。

步骤S111、刀库位置编码器向电子式刀库控制器反馈刀库位置检测信号

在刀库运转过程中，刀库位置编码器对刀库旋转马达进行监测，进而检测刀库运转的位置。随着刀库旋转马达每旋转到一定位置，刀库位置编码器则向电子式刀库控制器反馈一个刀库位置检测信号（或称到位信号）。相对于刀库位置传感器，刀库位置编码器反馈的刀库位置更精准，反馈速度更快。

步骤S112、电子式刀库控制器根据刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位

电子式刀库控制器对接收到的刀库位置检测信号进行分析计算，判断当前的刀库位置与设定的刀库位置是否一致。当反馈的刀库位置检测信号与数控控制器发出的信号条件满足时，则判定刀库运转到位，进入步骤S113；反之，则不作任何响应，控制装置继续控制刀库运转。

步骤S113、电子式刀库控制器瞬时停止刀库运转

电子式刀库控制器一旦判定刀库运转到位后，则瞬时停止对刀库的驱动，同时向制动器发出刹车制动指令，所述制动器可以是机械式制动器或电子式制动器，优选电子式制动器。从而瞬时停止刀库的运转，使刀库精确、可靠的按照电子式刀库控制器的指令运转与停止，实现了快速精确的对刀库进行定位。

在对刀库进行定位的同时，刀库控制系统还同时进行如下的换刀流程：

步骤S120、电子式刀库控制器根据刀臂旋转指令控制刀臂运转

电子式刀库控制器接收到刀臂旋转指令后，随即根据刀臂旋转指令，向刀臂控制装置发送相应的控制信号。刀臂控制装置随即根据所述控制信号控制刀臂旋转马达旋转，进而驱动刀臂运转。

步骤S121、刀臂角度编码器向电子式刀库控制器反馈刀臂位置检测信号

在刀臂（或称机械手）运转过程中，刀臂角度编码器对刀臂旋转马达进行监测，进而检测刀臂运转的位置。随着刀臂旋转马达每旋转到一定位置，刀臂角度编码器则向电子式刀库控制器反馈一个刀臂位置检测信号。相对于刀臂角度传感器，刀臂角度编码器反馈的刀臂位置更精准，反馈速度更快。

步骤S122、电子式刀库控制器根据刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作

所述刀臂位置检测信号包括扣刀角度到位信号、快速松刀信号、松刀到位信号、旋转角度信号、夹刀到位信号等。所述换刀动作包括扣刀、换刀旋转、夹刀、返回零点等。刀臂运转的整个过程中，刀臂角度编码器发回刀臂位置检测信号给电子式刀库控制器进行分析、计算和比较，每到一个角度和位置，则按照机床类型设置好的角度与到位信号进行换刀控制，控制刀臂执行相应的换刀动作。亦即，电子式刀库控制器根据刀臂位置检测信号向刀臂控制装置发送相应的控制信号，刀臂控制装置随即根据该控制信号控制刀臂旋转马达及其它装置运转，进而控制刀臂执行相应的换刀动作。

例如，电子式刀库控制器接收到扣刀角度到位信号后，则控制刀臂对需要更换的刀具执行扣刀动作，同时发出快速松刀指令控制快速打刀缸快速松刀；接收到松刀到位信号后，触发刀臂旋转180度换刀，刀臂角度编码器同时计算刀臂旋转角度，并反馈信号到电子式刀库控制器进行比较；接收到换刀到位信号后控制刀臂夹刀（夹持刀库中更换的刀具）；接收到夹刀到位信号后控制刀臂返回零点，装上更换后的刀具，最终完成换刀流程。整个换刀动作与流程与现有技术相同，区别是本发明由刀库位置编码器反馈刀库位置检测信号，反馈速度更快、位置更精准，因此换刀效率更高。

刀库定位流程和换刀流程完成后，电子式刀库控制器随即向数控控制器返回最终执行或处理结果。

本实施例的刀库定位流程和换刀流程几乎同步进行，在某些实施例中，也可以等刀库定位流程完成，刀库精准定位后，再进行换刀流程。

参见图2，提出本发明的数控机床的刀库控制方法第二实施例，本实施例与第一实施例相比的区别在于刀库定位流程不同，本实施例的刀库控制方法的刀库定位流程包括以下步骤：

步骤S201、数控控制器向电子式刀库控制器发送刀库正反转指令

步骤S202、电子式刀库控制器根据刀库正反转指令控制刀库运转

步骤S203、刀库位置编码器向电子式刀库控制器反馈刀库位置检测信号

步骤S204、电子式刀库控制器将刀库位置检测信号反馈给数控控制器

本实施例中的电子式刀库控制器不对刀库位置检测信号进行分析和计算，而是将刀库位置检测信号反馈回数控控制器。

步骤S205、数控控制器根据刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位

数控控制器对接收到的刀库位置检测信号进行分析计算，判断当前的刀库位置与设定的刀库位置是否一致。当反馈的刀库位置检测信号与数控控制器发出的信号条件满足时，则判定刀库运转到位，进入步骤S206；反之，则不作任何响应，由电子式刀库控制器继续控制刀库运转。

步骤S206、数控控制器瞬时向电子式刀库控制器发送制动指令

电子式刀库控制器一旦判定刀库运转到位后，则瞬时向电子式刀库控制器发送制动指令。

步骤S207、电子式刀库控制器根据制动指令瞬时停止刀库运转

电子式刀库控制器接收到制动指令后，则瞬时停止对刀库的驱动，同时向制动器发出刹车制动指令，从而瞬时停止刀库的运转，使刀库精确、可靠的按照电子式刀库控制器的指令运转与停止，实现了快速精确的对刀库进行定位。

参见图3，提出本发明数控机床的刀库控制方法第二实施例，本实施例与第一实施例相比的区别在于换刀流程不同，本实施例的刀库控制方法的换刀流程包括以下步骤：

步骤S301、数控控制器向电子式刀库控制器发送刀臂旋转指令

步骤S302、电子式刀库控制器根据刀臂旋转指令控制刀臂运转

步骤S303、刀臂角度编码器向电子式刀库控制器反馈刀臂位置检测信号

步骤S304、电子式刀库控制器将刀臂位置检测信号反馈给数控控制器

本实施例的电子式刀库控制器不对刀臂位置检测信号进行分析和计算，而是将刀臂位置检测信号反馈回数控控制器。

步骤S305、数控控制器根据刀臂位置检测信号向电子式刀库控制器发送相应的换刀指令

所述刀臂位置检测信号包括扣刀角度到位信号、快速松刀信号、松刀到位信号、旋转角度信号、夹刀到位信号等。所述换刀指令包括扣刀指令、换刀旋转指令、夹刀指令、返回零点指令等。刀臂运转的整个过程中，刀臂角度编码器发回刀臂位置检测信号给电子式刀库控制器，电子式刀库控制器则反馈回数控控制器，由数控控制器进行分析比较，每到一个角度和位置，则按照机床类型设置好的角度与到位信号进行换刀控制，向电子式刀库控制器发送相应的换刀指令。

步骤S306、电子式刀库控制器根据换刀指令控制刀臂执行相应的换刀动作

电子式刀库控制器接收到换刀指令后，根据该换刀指令向刀臂控制装置发送相应的控制信号，刀臂控制装置随即根据该控制信号控制刀臂旋转马达及其它装置运转，进而控制刀臂执行相应的换刀动作。

例如，数控控制器接收到扣刀角度到位信号后，则向电子式刀库控制发送扣刀指令和快速松刀指令，电子式刀库控制器则控制刀臂对需要更换的刀具执行扣刀动作，同时控制快速打刀缸快速松刀；接收到松刀到位信号后，则向电子式刀库控制器发送旋转换刀指令，电子式刀库控制器则触发刀臂旋转180度换刀，刀臂角度编码器同时计算刀臂旋转角度，并经由电子式刀库控制器反馈回数控控制器，由数控控制器进行分析比较。接收到换刀到位信号后，则向电子式刀库控制器发送夹刀指令，电子式刀库控制器则控制刀臂夹刀（夹持刀库中更换的刀具）；接收到夹刀到位信号，则发送返回零点指令，电子式刀库控制器则控制刀臂返回零点，装上更换后的刀具，最终完成换刀流程。整个换刀动作与流程与现有技术相同，区别是本发明由刀库位置编码器反馈刀库位置检测信号，反馈速度更快、位置更精准，因此换刀效率更高。

据此，本发明的数控机床的刀库控制方法，利用刀库位置编码器和刀臂角度编码器分别替换刀库位置传感器和刀臂角度传感器，并由电子式刀库控制器接收反馈信号，同时处理所述反馈信号或者反馈给数码控制器进行处理，极大的提高了刀库位置和刀臂位置的反馈速度和精准度，提高了数控机床对刀库的控制精度和控制效率，进而提高了生产效率，降低了生产成本，并降低了故障率，便于维修和保养。本发明比传统的刀库控制方法最远距离刀对刀搜刀换刀快20秒（比如24把刀的刀库）。

参见图4，提出本发明的数控机床的刀库控制系统一实施例，所述刀库控制系统包括数控控制器100、电子式刀库控制器200、刀库控制装置300、刀库旋转马达500、刀库位置编码器700、刀臂控制装置400、刀臂旋转马达600和刀臂角度编码器800。

数控控制器100：用于向电子式刀库控制器200发送刀库正反转指令和刀臂旋转指令。

在某些实施例中，数控控制器100还用于接收电子式刀库控制器200反馈的刀库位置检测信号，根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时发出一制动指令给电子式刀库控制器200。具体的，数控控制器100对接收到的刀库位置检测信号进行分析计算，判断当前的刀库位置与设定的刀库位置是否一致，当反馈的刀库位置检测信号与数控控制器100发出的信号条件满足时，则判定刀库运转到位，瞬时向电子式刀库控制器200发送制动指令。

在某些实施例中，数控控制器100还用于接收电子式刀库控制器200反馈的刀臂位置检测信号，并根据刀臂位置检测信号向电子式刀库控制器200发送相应的换刀指令。具体的，刀臂运转的整个过程中，电子式刀库控制器200实时反馈刀臂位置检测信号回数控控制器100，由数控控制器100进行分析比较，每到一个角度和位置，则按照机床类型设置好的角度与到位信号进行换刀控制，向电子式刀库控制器200发送相应的换刀指令。所述换刀指令包括扣刀指令、换刀旋转指令、夹刀指令、返回零点指令等。

电子式刀库控制器200：用于接收数控控制器100发送的刀库正反转指令和刀臂旋转指令，并根据所述刀库正反转指令而向刀库控制装置300发送相应的控制信号来控制刀库运转，接收所述刀库位置编码器700反馈的刀库位置检测信号，根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时停止刀库运转；同时根据根据所述刀臂旋转指令而向刀臂控制装置400发送相应的控制信号来控制刀臂运转，接收所述刀臂角度编码器800反馈的刀臂位置检测信号，并根据所述刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作。最后，向数控控制器100返回处理结果。

具体的，电子式刀库控制器200对接收到的刀库位置检测信号进行分析计算，判断当前的刀库位置与设定的刀库位置是否一致。当反馈的刀库位置检测信号与数控控制器100发出的信号条件满足时，则判定刀库运转到位，并瞬时停止对刀库的驱动，同时向制动器发出刹车制动指令，所述制动器可以是机械式制动器或电子式制动器，优选电子式制动器。从而瞬时停止刀库的运转，使刀库精确、可靠的按照电子式刀库控制器200的指令运转与停止，实现了快速精确的对刀库进行定位。

电子式刀库控制器200对接收到的刀臂位置检测信号进行分析、计算和比较，每到一个角度和位置，则按照机床类型设置好的角度与到位信号进行换刀控制，控制刀臂执行相应的换刀动作。亦即，电子式刀库控制器200根据刀臂位置检测信号向刀臂控制装置300发送相应的控制信号，进而控制刀臂执行相应的换刀动作。所述换刀动作包括扣刀、换刀旋转、夹刀、返回零点等。例如，电子式刀库控制器200接收到扣刀角度到位信号后，则控制刀臂对需要更换的刀具执行扣刀动作，同时发出快速松刀指令控制快速打刀缸快速松刀；接收到松刀到位信号后，触发刀臂旋转180度换刀，刀臂角度编码器800同时计算刀臂旋转角度，并反馈信号到电子式刀库控制器200进行比较；接收到换刀到位信号后控制刀臂夹刀（夹持刀库中更换的刀具）；接收到夹刀到位信号后控制刀臂返回零点，装上更换后的刀具，最终完成换刀流程。整个换刀动作与流程与现有技术相同，区别是本发明由刀库位置编码器800反馈刀库位置检测信号，反馈速度更快、位置更精准，因此换刀效率更高。

在某些实施例中，电子式刀库控制器200接收到刀库位置检测信号后，并不对刀库位置检测信号进行分析和计算，而是将刀库位置检测信号反馈回数控控制器100。并接收数控控制器100发送的制动指令，根据该制动指令，瞬时停止对刀库的驱动，同时向制动器发出刹车制动指令，从而瞬时停止刀库的运转。

在某些实施例中，电子式刀库控制器200接收到刀臂位置检测信号后，并不对刀臂位置检测信号进行分析和计算，而是将刀臂位置检测信号反馈回数控控制器100。并接收数控控制器100发送的换刀指令，根据该换刀指令向刀臂控制装置400发送相应的控制信号，进而控制刀臂执行相应的换刀动作。

刀库控制装置400：用于根据电子式刀库控制器200发送的控制信号控制刀库旋转马达500旋转，进而驱动刀库运转。

刀库位置编码器700：用于检测刀库运转位置，并向所述电子式刀库控制器200发送刀库位置检测信号。

具体的，在刀库运转过程中，刀库位置编码器700对刀库旋转马达500进行监测，进而检测刀库运转的位置。随着刀库旋转马达500每旋转到一定位置，刀库位置编码器700则向电子式刀库控制器200反馈一个刀库位置检测信号（或称到位信号）。相对于刀库位置传感器，刀库位置编码器700反馈的刀库位置更精准，反馈速度更快。

刀臂控制装置400：用于根据电子式刀库控制器200发送的控制信号控制刀臂旋转马达600旋转，进而驱动刀臂运转。同时根据相应的控制信号控制刀臂旋转马达600及其它装置运转，进而控制刀臂执行相应的换刀动作。

刀臂角度编码器800：用于检测刀臂运转位置，并向电子式刀库控制器200发送刀臂位置检测信号。

具体的，在刀臂（或称机械手）运转过程中，刀臂角度编码器800对刀臂旋转马达600进行监测，进而检测刀臂运转的位置。随着刀臂旋转马达600每旋转到一定位置，刀臂角度编码器800则向电子式刀库控制器200反馈一个刀臂位置检测信号，所述刀臂位置检测信号包括扣刀角度到位信号、快速松刀信号、松刀到位信号、旋转角度信号、夹刀到位信号等。相对于刀臂角度传感器，刀臂角度编码器800反馈的刀臂位置更精准，反馈速度更快。

据此，本发明的数控机床的刀库控制系统，利用刀库位置编码器700和刀臂角度编码器800分别替换传统的刀库位置传感器和刀臂角度传感器，并由电子式刀库控制器200接收反馈信号，同时处理所述反馈信号或者反馈给数码控制器100进行处理，极大的提高了刀库位置和刀臂位置的反馈速度和精准度，提高了数控机床对刀库的控制精度和控制效率，进而提高了生产效率，降低了生产成本，并降低了故障率，便于维修和保养。本发明比传统的刀库控制系统最远距离刀对刀搜刀换刀快20秒（比如24把刀的刀库）。

应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种数控机床的刀库控制方法，其特征在于，包括刀库定位流程和换刀流程，其中：

所述刀库定位流程包括步骤：

电子式刀库控制器接收数控控制器发送的刀库正反转指令，并根据所述刀库正反转指令控制刀库运转；

在刀库运转过程中，电子式刀库控制器接收刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号；

电子式刀库控制器根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时停止刀库运转；或，

电子式刀库控制器反馈所述刀库位置检测信号给数控控制器，数控控制器根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时发出一制动指令给电子式刀库控制器，电子式刀库控制器根据所述制动指令瞬时停止刀库运转；

所述换刀流程包括步骤：

电子式刀库控制器接收数控控制器发送的刀臂旋转指令，并根据所述刀臂旋转指令控制刀臂运转；

在刀臂运转过程中，电子式刀库控制器接收刀臂角度编码器反馈的刀臂位置检测信号；

电子式刀库控制器根据所述刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作。

2.根据权利要求1所述的数控机床的刀库控制方法，其特征在于，所述电子式刀库控制器根据所述刀库正反转指令控制刀库运转包括：

根据所述刀库正反转指令，电子式刀库控制器向刀库控制装置发送相应的控制信号；

刀库控制装置根据所述控制信号控制刀库旋转马达旋转，进而驱动刀库运转。

3.根据权利要求1所述的数控机床的刀库控制方法，其特征在于，所述电子式刀库控制器根据所述刀臂旋转指令控制所述刀臂运转包括：

根据所述刀臂旋转指令，电子式刀库控制器向刀臂控制装置发送相应的控制信号；

刀臂控制装置根据所述控制信号控制刀臂旋转马达旋转，进而驱动刀臂运转。

4.一种数控机床的刀库控制系统，其特征在于，包括数控控制器、电子式刀库控制器、刀库位置编码器和刀臂角度编码器，其中：

数控控制器，用于向所述电子式刀库控制器发送刀库正反转指令和刀臂旋转指令；

电子式刀库控制器，用于根据所述刀库正反转指令控制刀库运转，接收所述刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号，根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时停止刀库运转；根据所述刀臂旋转指令控制刀臂运转，接收所述刀臂角度编码器反馈的刀臂位置检测信号，并根据所述刀臂位置检测信号控制刀臂执行相应的换刀动作；

刀库位置编码器，用于检测刀库运转位置，并向所述电子式刀库控制器发送刀库位置检测信号；

刀臂角度编码器，用于检测刀臂运转位置，并向所述电子式刀库控制器发送刀臂位置检测信号。

5.根据权利要求4所述的数控机床的刀库控制系统，其特征在于，还包括刀库控制装置和刀库旋转马达，所述电子式刀库控制器用于根据所述刀库正反转指令向所述刀库控制装置发送相应的控制信号，所述刀库控制装置根据所述控制信号控制刀库旋转马达旋转，进而驱动刀库运转。

6.根据权利要求4所述的数控机床的刀库控制系统，其特征在于，还包括刀臂控制装置和刀臂旋转马达，所述电子式刀库控制器用于根据所述刀臂旋转指令向刀臂控制装置发送相应的控制信号；所述刀臂控制装置用于根据所述控制信号控制所述刀臂旋转马达旋转，进而驱动刀臂运转。

7.一种数控机床的刀库控制系统，其特征在于，包括数控控制器、电子式刀库控制器、刀库位置编码器和刀臂角度编码器，其中：

数控控制器，用于向电子式刀库控制器发送正反转指令和刀臂旋转指令；接收电子式刀库控制器反馈的刀库位置检测信号，根据所述刀库位置检测信号判断刀库是否运转到位，若是，则瞬时发出一制动指令给电子式刀库控制器；接收电子式刀库控制器反馈的刀臂位置检测信号，并根据所述刀臂位置检测信号向电子式刀库控制器发送相应的换刀指令；

电子式刀库控制器，用于根据所述刀库正反转指令控制刀库运转，接收刀库位置编码器反馈的刀库位置检测信号并发送给数控控制器，接收到制动指令后瞬时停止刀库运转；根据所述刀臂旋转指令控制刀臂运转，接收刀臂角度编码器反馈的刀臂位置检测信号并发送给数控控制器，接收到换刀指令后控制刀臂执行相应的换刀动作；

刀库位置编码器，用于检测刀库运转位置，并向电子式刀库控制器发送刀库位置检测信号；

刀臂角度编码器，用于检测刀臂运转位置，并向电子式刀库控制器发送刀臂位置检测信号。