CN109719549A - 一种数控机床自动换刀系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数控机床自动换刀系统，包括主轴信号发射单元、换刀单元、刀库信号发射单元、判断单元和刀库，刀库中安装有刀具和对刀仪，换刀单元执行刀具切换动作，主轴信号发射单元安装于主轴，换刀单元安装于机床中并在刀库与主轴之间移动，刀库信号发射单元安装于刀库门上和刀具底部，用以检测刀库门的开关状态和刀具的存放状态，刀库通过伸缩机构容置于机床的侧板中，判断单元位于机床的主操作控制面板中，判断单元接收主轴信号发射单元和刀库信号发射单元的信号并分析和输出指令控制换刀单元的运行轨迹和执行动作。本装置通过整个系统优化设计，获取主轴和刀库的信号并计算分析出换刀单元的运动轨迹和执行工作，换刀效率和精度提高。
Description
技术领域
本发明涉及机床刀具换刀设计技术领域，特别是涉及一种数控机床自动换刀系统。
背景技术
在现有技术中，机床自动换刀系统是数控机床的重要组成部分，主要是将加工过程中所需的刀具，从刀库中运送到主轴的夹持机构上，以进行后续的加工步骤。在刀臂式刀库的换刀过程中，先由刀盘旋转将所需刀具送到出口位置，刀臂经过一系列动作将刀具传送至主轴中，上述执行过程中，受限于刀盘的位置设计，不适合其他类型的刀库设计。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种数控机床自动换刀系统，该装置能够快速判断主轴准停状态和位置，准确换刀并复位。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种数控机床自动换刀系统，包括主轴信号发射单元、换刀单元、刀库信号发射单元、判断单元和刀库，刀库中安装有刀具和对刀仪，换刀单元执行刀具切换动作，所述的主轴信号发射单元安装于主轴，换刀单元安装于机床中并在刀库与主轴之间移动，刀库信号发射单元安装于刀库门上和刀具底部，用以检测刀库门的开关状态和刀具的存放状态，刀库通过伸缩机构容置于机床的侧板中，判断单元位于机床的主操作控制面板中，判断单元接收主轴信号发射单元和刀库信号发射单元的信号并分析和输出指令控制换刀单元的运行轨迹和执行动作。
进一步的，如上所述的主轴信号发射单元包括用于检测主轴是否准停的磁传感器和用于检测主轴位置是否与刀具相匹配的角度传感器。
进一步的，如上所述的换刀单元包括升降机构和水平位移机构，水平位移机构的输出端与手指气缸相连，手指气缸驱动抓手夹持刀具。
进一步的，如上所述的升降机构和水平位移机构均包括气缸，气缸驱动滑块在直线导轨上运动，滑块上设有安装板。
进一步的，如上所述的刀库包括可滑动打开和覆盖刀具的刀库门，刀库门上设有与刀库抵触设置的压力传感器，刀具底部安装有位置传感器和计数器。
进一步的，如上所述的刀库安装于丝杆组件上，丝杆组件通过电机驱动。
进一步的，如上所述的判断单元为可编程控制器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置通过整个系统优化设计，获取主轴和刀库的信号并计算分析出换刀单元的运动轨迹和执行工作，换刀效率和精度提高。
附图说明
图1为本发明的结构框图。
具体实施方式
下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本发明的技术特征及优点进行更深入的诠释。
如图1所示，本发明的一种数控机床自动换刀系统，包括主轴信号发射单元、换刀单元、刀库信号发射单元、判断单元和刀库，刀库中安装有刀具和对刀仪，换刀单元执行刀具切换动作，所述的主轴信号发射单元安装于主轴，换刀单元安装于机床中并在刀库与主轴之间移动，刀库信号发射单元安装于刀库门上和刀具底部，用以检测刀库门的开关状态和刀具的存放状态，刀库通过伸缩机构容置于机床的侧板中，判断单元位于机床的主操作控制面板中，判断单元接收主轴信号发射单元和刀库信号发射单元的信号并分析和输出指令控制换刀单元的运行轨迹和执行动作。
进一步的，所述的主轴信号发射单元包括用于检测主轴是否准停的磁传感器和用于检测主轴位置是否与刀具相匹配的角度传感器，测量数据通过光纤接入判断单元。
进一步的，所述的换刀单元包括升降机构和水平位移机构，水平位移机构的输出端与手指气缸相连，手指气缸驱动抓手夹持刀具。所述的升降机构和水平位移机构均包括气缸，气缸驱动滑块在直线导轨上运动，滑块上设有安装板，为实现三维空间自由移动以到达刀具位置，至少包含一个沿Z轴方向上下运动的升降机构、一个沿X轴方向运动的水平位移机构和一个沿Y轴方向运动的水平位移机构，上述三种机构的关联部件为安装板。
进一步的，所述的刀库包括可滑动打开和覆盖刀具的刀库门，刀库门上设有与刀库抵触设置的压力传感器，刀具底部安装有位置传感器和计数器。刀库门的设计为了避免切屑和切削液飞入其中，压力传感器、位置传感器和计数器的数据通过光纤接入判断单元。所述的刀库安装于丝杆组件上，丝杆组件通过电机驱动，刀库在不执行换刀动作时，整体后退以免干扰其他机构工作运行。所述的判断单元为可编程控制器，通过设计人员编程设计运行程序，可以通过接收的数据分析计算出换刀单元的运行轨迹和执行动作，进而传输给换刀单元的升降机构和水平位移机构等。
本发明中，气缸、电机、油缸和可编程控制器及其软件等均为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当元件被认为“安装在”另一个元件上，它可以直接安装在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
通过以上实施例中的技术方案对本发明进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种数控机床自动换刀系统，包括主轴信号发射单元、换刀单元、刀库信号发射单元、判断单元和刀库，刀库中安装有刀具和对刀仪，换刀单元执行刀具切换动作，其特征在于，所述的主轴信号发射单元安装于主轴，换刀单元安装于机床中并在刀库与主轴之间移动，刀库信号发射单元安装于刀库门上和刀具底部，用以检测刀库门的开关状态和刀具的存放状态，刀库通过伸缩机构容置于机床的侧板中，判断单元位于机床的主操作控制面板中，判断单元接收主轴信号发射单元和刀库信号发射单元的信号并分析和输出指令控制换刀单元的运行轨迹和执行动作。
2.根据权利要求1所述的数控机床自动换刀系统，其特征在于，所述的主轴信号发射单元包括用于检测主轴是否准停的磁传感器和用于检测主轴位置是否与刀具相匹配的角度传感器。
3.根据权利要求2所述的数控机床自动换刀系统，其特征在于，所述的换刀单元包括升降机构和水平位移机构，水平位移机构的输出端与手指气缸相连，手指气缸驱动抓手夹持刀具。
4.根据权利要求3所述的数控机床自动换刀系统，其特征在于，所述的升降机构和水平位移机构均包括气缸，气缸驱动滑块在直线导轨上运动，滑块上设有安装板。
5.根据权利要求4所述的数控机床自动换刀系统，其特征在于，所述的刀库包括可滑动打开和覆盖刀具的刀库门，刀库门上设有与刀库抵触设置的压力传感器，刀具底部安装有位置传感器和计数器。
6.根据权利要求5所述的数控机床自动换刀系统，其特征在于，所述的刀库安装于丝杆组件上，丝杆组件通过电机驱动。
7.根据权利要求6所述的数控机床自动换刀系统，其特征在于，所述的判断单元为可编程控制器。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112405058A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-02-26 | 马鞍山绿准数控科技有限公司 | 一种套接型数控机床自动换刀系统 |
| CN112828639A (zh) * | 2019-11-25 | 2021-05-25 | 东和株式会社 | 刀片更换装置及切断系统 |
| CN113334121A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-03 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 纵剪机刀具安装方法及系统、纵剪机刀具拆卸方法及系统 |
| CN114654285A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-06-24 | 山东交通职业学院 | 一种方便取刀的刀具定位装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979284A (en) * | 1987-12-05 | 1990-12-25 | Renishaw Plc | Apparatus for changing a sensing device |
| CN201900492U (zh) * | 2010-12-13 | 2011-07-20 | 宁波海天精工机械有限公司 | 一种自动换刀系统 |
| CN204843668U (zh) * | 2015-07-28 | 2015-12-09 | 江苏保银数控设备制造有限公司 | 一种用于机床的自动换刀系统 |
| CN106944881A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-07-14 | 皖西学院 | 一种数控机床系统 |
-
2019
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979284A (en) * | 1987-12-05 | 1990-12-25 | Renishaw Plc | Apparatus for changing a sensing device |
| CN201900492U (zh) * | 2010-12-13 | 2011-07-20 | 宁波海天精工机械有限公司 | 一种自动换刀系统 |
| CN204843668U (zh) * | 2015-07-28 | 2015-12-09 | 江苏保银数控设备制造有限公司 | 一种用于机床的自动换刀系统 |
| CN106944881A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-07-14 | 皖西学院 | 一种数控机床系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 郑小年等: "《数控机床电气控制》讲座 第五章 数控机床主轴控制系统", 《伺服控制》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112828639A (zh) * | 2019-11-25 | 2021-05-25 | 东和株式会社 | 刀片更换装置及切断系统 |
| CN112405058A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-02-26 | 马鞍山绿准数控科技有限公司 | 一种套接型数控机床自动换刀系统 |
| CN113334121A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-03 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 纵剪机刀具安装方法及系统、纵剪机刀具拆卸方法及系统 |
| CN113334121B (zh) * | 2021-06-11 | 2022-11-11 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 纵剪机刀具安装方法及系统、纵剪机刀具拆卸方法及系统 |
| CN114654285A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-06-24 | 山东交通职业学院 | 一种方便取刀的刀具定位装置 |
| CN114654285B (zh) * | 2021-11-29 | 2024-02-09 | 山东交通职业学院 | 一种方便取刀的刀具定位装置 |
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