CN114714149A - 机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置 - Google Patents
机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114714149A CN114714149A CN202210359156.3A CN202210359156A CN114714149A CN 114714149 A CN114714149 A CN 114714149A CN 202210359156 A CN202210359156 A CN 202210359156A CN 114714149 A CN114714149 A CN 114714149A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tool
- control unit
- length
- machine tool
- tool setting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 23
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 10
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/22—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
Abstract
本发明涉及机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置，在机床更换刀具之后能够自动进行检测和触发报警信号。机床具有至少10个刀具，一个测量装置，一个内存单元和一个控制单元，所述控制单元控制所述机床进行对刀操作，每个所述测量装置在对刀过程中检测每个所述刀具的长度，并将长度信号发送到所述控制单元；所述控制单元将所收到的所述长度信号与预存在所述内存单元中的刀具长度表中的刀具长度标准值进行对比；如果没有一个所述长度信号与对应的所述标准值的差值大于预设阈值，则所述控制单元允许机床进行正常加工。
Description
技术领域
本发明涉及机床自动对刀检测的方法，以及实施这种方法的对刀检测装置。
背景技术
在工业机床的使用过程中，不同位置的刀具经过一定时间的使用会产生磨损，当磨损的程度达到阈值，就必须更换新刀具，已保证所生产加工的产品具有稳定的质量。大型加工机床上同时安装使用的刀具有很多，根据加工的情况不同，各个刀具的磨损快慢也不同，因而各个刀具的使用寿命差别很大，所以对于刀具的更换必须由操作工人来手工完成。刀具在进行手工更换之后难免会引入一些随机的安装位置误差，工业机床的对刀功能就是为了消除这种误差所带来的影响，将各个刀具的零点调整一致。
而现有技术中的对刀操作功能虽然能够调整各个刀具的零点，但是当刀具的安装误差较大的时候，虽然零点被对齐了，但是新刀具的长度是一定的，在刀头部分的长度被调至需要的尺寸时，刀柄部分便会处于非常规状态，可能与机床上的其他部件发生碰撞、摩擦等干涉，干涉严重的时候会损坏刀具、损坏机床甚至产生火花引起更严重的生产安全事故。因此，一种在机床更换刀具之后能够自动进行检测和触发报警信号的技术方案是亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机床自动对刀检测的方法，在机床更换刀具之后能够自动进行检测和触发报警信号。
机床具有至少10个刀具，一个测量装置，一个内存单元和一个控制单元，所述控制单元控制所述机床进行对刀操作，所述测量装置在对刀过程中检测每个所述刀具的长度，并将长度信号发送到所述控制单元；所述控制单元将所收到的所述长度信号与预存在所述内存单元中的刀具长度表中的刀具长度标准值进行对比；如果没有一个所述长度信号与对应的所述标准值的差值大于预设阈值，则所述控制单元允许机床进行正常加工。如果任意一个所述长度信号与对应的所述标准值的差值大于所述预设阈值，则所述控制单元输出报警信号。
较优地，所述报警信号中包括所有与所述标准值的差值大于所述预设阈值的所述刀具的编号。
依据本发明的机床自动对刀检测的方法的另一方面，在所述对刀操作之前，还进行一次预检测，所述控制单元控制所述机床执行另一次对刀操作，所述测量装置在对刀过程中检测每个所述刀具的长度，并将长度信号发送到所述控制单元，如果任意一个所述长度信号为0，则所述控制单元发出第一预报警信号并结束检测。所述第一预报警信号中包含输出值为0的所述长度信号的测量装置的编号。
依据本发明的机床自动对刀检测的方法的另一方面，所述机床还具有一个存储单元，所述刀具长度表存储在所述存储单元中，所述控制单元在进行所述预测量前从所述存储单元中读取所述刀具长度表并存入所述内存单元。所述控制单元在从所述存储单元中读取所述刀具长度表之后，对其中各个所述标准值进行检测，如果不存在值为0的所述标准值，则将所述刀具长度表存入所述内存单元。如果检测到任意一个所述标准值为0，则所述控制单元发出第二预报警信号，并且结束检测。
较优地，所述第二预报警信号中包含值为0的所述标准值的编号。
较优地，所述测量装置是对刀仪。
本发明的目的还在于提供一种对刀检测装置，用于机床自动对刀检测，包括设置在机床中的一个控制单元，一个内存单元，一个存储单元和一个测量装置，所述测量装置被设置成在所述机床进行对刀操作的时候测量对应的所述刀具的长度，并将测量值发送给所述控制单元；所述控制单元被设置用于将所述测量装置的测量值与标准值进行比较，并在比较的差值小于预设阈值的情况下允许所述机床进行正常加工；所述存储单元用于存储刀具长度表，所述刀具长度表包含有对应每个所述刀具的所述标准值，所述测量装置是对刀仪。
较优地，所述控制单元还被设置为当任意一个收到的所述测量值为0时发出第一预报警信号，并结束检测。
较优地，所述控制单元还被设置为在进行所述预测量前从所述存储单元中读取所述刀具长度表并存入所述内存单元，当检测到任意一个所述标准值为0，则所述控制单元发出第二预报警信号，并且结束检测。
附图说明
图1是根据本发明的方法一个具体实施例的流程图；
图2是根据本发明的对刀检测装置的结构简易示意图。
标号说明
10 控制单元
11 存储单元
12 内存单元
13 测量装置
101～150 刀具
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。
图1展示本发明一个较佳实施例，机床上一般同时安装并使用的刀具有30至100个，最少的情况下不会低于10个，更多的时候可能超过100，本实施例中以50个刀具为例，作为测量装置13的对刀仪在机床执行对刀操作的时候对各个刀具长度依次进行测量，测量得到的长度信号被发送给机床的控制单元10。
本实施例中的机床除了控制单元10、刀具101～150以及测量装置13外，还包括一个内存单元12和一个存储单元11。其中存储单元11中保存着刀具长度表，所述刀具长度表中含有每一刀具在出厂后完成对刀时的长度数据，即，刀具长度标准值，控制单元10将刀具长度表从存储单元11中读取并保存到内存单元12中。
控制单元10在刀具经过更换之后，步骤S51：先控制机床进行一次对刀操作，此时测量装置13对刀具依次进行一次测量，测量得到的长度信号被发送给控制单元10；步骤S6：控制单元10将所收的长度信号与内存单元12中的标准值进行差值计算；步骤S71：当所获得的差值均小于一个预设的阈值，则可以判定各个刀具的长度符合标准要求，误差可以通过对刀操作加以消除，随后可以允许机床进行正常的加工。步骤S72如果所有长度信号中有任意一个与标准值的误差大于阈值，例如本实施例中阈值为2毫米，当误差大于2毫米的时候，可以判断误差不能仅靠对刀操作来消除，此时控制单元10发出报警信号，提示操作人员及时重新安装刀具，避免发生生产事故。所述报警信号中包括发生异常的刀具的编号信息，以便操作人员检修。
在上述对刀操作步骤S51之前，步骤S32：控制单元10还控制机床进行另一次对刀操作，在这次对刀操作的过程中，所述测量装置13对刀具的长度依次进行预测量，并将所得的长度信号发送给所述控制单元10；步骤S4：控制单元10对所述长度信号进行判断；步骤S52：如果存在任意一个值为0，则发出第一预报警信号并且结束检测。所述第一预报警信号中包括0长度刀具的编号信息，以便操作人员检修。在与刀具标准值进行一一对比之前，先进行一次刀具长度判断，如果测量结果为0，那么就没必要继续下一步了，直接提示操作人员调整刀具安装，如此，在明显有问题的时候可以更快地完成报警。这一步骤也可以省略或者与之后的对刀检测过程合并在一起执行，可根据实际应用场景的特点进行取舍。
在本实施例中，还包括步骤S1：所述控制单元10从存储单元11中读取刀具长度表；步骤S2：对所述刀具长度表中的各个刀具长度的标准值进行逐一检测；步骤S33当存在值为0的标准值时，发出第二预报警信号，并且结束检测；步骤S31：当不存在值为0的标准值时，将刀具长度表保存到内存单元12中。虽然刀具长度表在之前成功完成的对刀过程之后被保存在存储单元11中，但是也可能存在一定概率的信息缺失或者不匹配等异常，在进行对刀操作之前预先检测一遍刀具长度表中的标准值，如果存在标准值缺失，则没有必要执行后续的步骤，直接发出第二预报警信号，提示操作工程师查看存储单元11中的数据正确性。同样的，这一步骤也可以省略，可根据实际应用场景的特点进行取舍。所述第二预报警信号中包括缺失的标准值的编号信息，以便操作人员检修。
本发明的另一个实施例提供了一种执行上述机床自动对刀检测方法的对刀检测装置，包括设置在机床中的控制单元10、内存单元12、存储单元11以及作为测量装置13的对刀仪。所述存储单元11中保存着刀具长度表。所述控制单元控制所述机床进行对刀操作，对刀操作过程中所述测量装置13逐一测量各个刀具的长度，并将测量得的长度信号发送给所述控制单元10。控制单元10在收到所述长度信号的时候，可以根据需要进行长度信号的零值判断、长度信号与刀具长度标准值的差值计算，也可以用于预先对刀具长度表中存储的刀具长度标准值进行零值判断，在不同的判断或者计算之后根据结果发出报警信号或预报警信号。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。此外，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。“包括”一词不排除其它权利要求或说明书中未列出的装置或步骤；“第一”、“第二”等词语仅用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。在本文中，“平行”、“垂直”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。
Claims (14)
1.机床自动对刀检测的方法，所述机床具有至少10个刀具，一个测量装置(13)，一个内存单元(12)和一个控制单元(10)，其特征在于，包括：
步骤S51:所述控制单元(10)控制所述机床进行对刀操作，所述测量装置(13)在对刀过程中依次检测每个所述刀具的长度，并将长度信号发送到所述控制单元(10)；
步骤S6:所述控制单元(10)将所收到的所述长度信号与预存在所述内存单元(12)中的刀具长度表中的刀具长度标准值进行对比；
步骤S71:如果没有一个所述长度信号与对应的所述标准值的差值大于预设阈值，则所述控制单元(10)允许机床进行正常加工。
2.根据权利要求1所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，还包括步骤S72：如果任意一个所述长度信号与对应的所述标准值的差值大于所述预设阈值，则所述控制单元(10)输出报警信号，并结束检测。
3.根据权利要求2所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，所述报警信号中包括所有与所述标准值的差值大于所述预设阈值的所述刀具的编号。
4.根据权利要求2所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，在所述步骤S51之前，还进行一次预检测，步骤S32：所述控制单元(10)控制所述机床执行另一次对刀操作，所述测量装置(13)在对刀过程中依次检测每个所述刀具的长度，并将长度信号发送到所述控制单元(10)；步骤S52：如果任意一个所述长度信号为0，则所述控制单元(10)发出第一预报警信号并结束检测。
5.根据权利要求4所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，所述第一预报警信号中包含输出值为0的所述长度信号的测量装置(13)的编号。
6.根据权利要求4所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，所述机床还具有一个存储单元(11)，所述刀具长度表存储在所述存储单元(11)中，还包括步骤S1：所述控制单元(10)在进行所述预测量前，从所述存储单元(11)中读取所述刀具长度表并存入所述内存单元(12)。
7.根据权利要求6所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，还包括步骤S2：所述控制单元(10)在从所述存储单元(11)中读取所述刀具长度表之后，对其中各个所述标准值进行检测；步骤S31：如果不存在值为0的所述标准值，则将所述刀具长度表存入所述内存单元(12)。
8.根据权利要求7所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，还包括步骤S33：如果检测到任意一个所述标准值为0，则所述控制单元(10)发出第二预报警信号，并且结束检测。
9.根据权利要求8所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，所述第二预报警信号中包含值为0的所述标准值的编号。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的机床自动对刀检测的方法，其特征在于，所述测量装置(13)是对刀仪。
11.对刀检测装置，用于机床自动对刀检测，包括设置在机床中的一个控制单元(10)，一个内存单元(12)，一个存储单元(11)和一个测量装置(13)，其特征在于，所述测量装置(13)被设置成在所述机床进行对刀操作的时候依次测量每个所述刀具的长度，并将测量值发送给所述控制单元(10)；所述控制单元(10)被设置用于将所述测量装置(13)的测量值与标准值进行比较，并在比较的差值小于预设阈值的情况下允许所述机床进行正常加工；所述存储单元(11)用于存储刀具长度表，所述刀具长度表包含有对应每个所述刀具的所述标准值。
12.根据权利要求11所述的对刀检测装置，其特征在于，所述测量装置(13)是对刀仪。
13.根据权利要求11所述的对刀检测装置，其特征在于，所述控制单元(10)还被设置为当任意一个收到的所述测量值为0时发出第一预报警信号，并结束检测。
14.根据权利要求13所述的对刀检测装置，其特征在于，所述控制单元(10)还被设置为在进行所述预测量前从所述存储单元(11)中读取所述刀具长度表并存入所述内存单元(12)，当检测到任意一个所述标准值为0，则所述控制单元(10)发出第二预报警信号，并且结束检测。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210359156.3A CN114714149A (zh) | 2022-04-07 | 2022-04-07 | 机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210359156.3A CN114714149A (zh) | 2022-04-07 | 2022-04-07 | 机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114714149A true CN114714149A (zh) | 2022-07-08 |
Family
ID=82242661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210359156.3A Pending CN114714149A (zh) | 2022-04-07 | 2022-04-07 | 机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114714149A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101885153A (zh) * | 2009-05-14 | 2010-11-17 | 杨岚 | 数控加工中心刀具长度自动测量方法 |
| CN102528562A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 上海大学 | 微型铣刀在线自动对刀与破损检测装置 |
| CN104423322A (zh) * | 2013-09-06 | 2015-03-18 | 中村留精密工业株式会社 | 机床的刀具偏移值的自动设定装置及自动设定方法 |
| CN112264836A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-26 | 内江金鸿曲轴有限公司 | 一种cnc刀具智能对刀监控系统 |
| CN112548678A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-03-26 | 深圳模德宝科技有限公司 | 数控加工中心的刀具检测方法及装置 |
| CN112720073A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-30 | 珠海格力智能装备有限公司 | 对刀仪的控制方法、装置、存储介质和处理器 |
| CN112912208A (zh) * | 2018-08-22 | 2021-06-04 | 德国波龙科技有限公司 | 一种工件加工机中的刀具检测 |
| CN113172478A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-27 | 昆山歌尔电子有限公司 | 刀具自动检测方法 |
| CN113231886A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-08-10 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种机床对刀检测方法 |
-
2022
- 2022-04-07 CN CN202210359156.3A patent/CN114714149A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101885153A (zh) * | 2009-05-14 | 2010-11-17 | 杨岚 | 数控加工中心刀具长度自动测量方法 |
| CN102528562A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-04 | 上海大学 | 微型铣刀在线自动对刀与破损检测装置 |
| CN104423322A (zh) * | 2013-09-06 | 2015-03-18 | 中村留精密工业株式会社 | 机床的刀具偏移值的自动设定装置及自动设定方法 |
| CN112912208A (zh) * | 2018-08-22 | 2021-06-04 | 德国波龙科技有限公司 | 一种工件加工机中的刀具检测 |
| CN112264836A (zh) * | 2020-10-14 | 2021-01-26 | 内江金鸿曲轴有限公司 | 一种cnc刀具智能对刀监控系统 |
| CN112548678A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-03-26 | 深圳模德宝科技有限公司 | 数控加工中心的刀具检测方法及装置 |
| CN112720073A (zh) * | 2020-12-21 | 2021-04-30 | 珠海格力智能装备有限公司 | 对刀仪的控制方法、装置、存储介质和处理器 |
| CN113172478A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-27 | 昆山歌尔电子有限公司 | 刀具自动检测方法 |
| CN113231886A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-08-10 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 一种机床对刀检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090030545A1 (en) | Numeric control device of machine tool | |
| US6937942B2 (en) | Method and apparatus of detecting tool abnormality in a machine tool | |
| CN1827296B (zh) | 用于机床的设备检验方法 | |
| US3836834A (en) | Machine protection system | |
| US20050004699A1 (en) | Monitoring system, method for the process-parallel monitoring of collision or overload situations in machine tools | |
| CN114241728A (zh) | 数控机床运行状态监测及报警方法、装置和智能终端 | |
| KR20230005064A (ko) | 진동 가속도 신호를 활용한 공구 파손감지 영역 자동설정 방법 및 진동 가속도 신호를 활용한 공구 파손감지장치 | |
| JP5642748B2 (ja) | 放電加工機のデータ収集システム | |
| CN116494021A (zh) | 故障检测方法、装置、加工系统、电子设备和存储介质 | |
| CN112720073A (zh) | 对刀仪的控制方法、装置、存储介质和处理器 | |
| US4519040A (en) | Method for detecting and recognizing deviations of cyclically recurring processes for the shaping of workpieces | |
| KR100952619B1 (ko) | 공작기계 취급시의 불량 검출방법 | |
| CN111451838A (zh) | 机床、管理系统及工具劣化检测方法 | |
| CN116275600B (zh) | 一种激光切割机的智能化切割数据处理方法、装置及设备 | |
| KR20130083338A (ko) | 공작 기계의 공구대 위치 보정 장치 및 그 방법 | |
| CN112241144B (zh) | 机床的诊断模型的再学习与否判定方法及装置、可读存储介质 | |
| CN114714149A (zh) | 机床自动对刀检测的方法和对刀检测装置 | |
| CN108115206B (zh) | 利用切削刀具对工件进行加工的方法、控制装置和系统 | |
| US4854161A (en) | Method for diagnosing cutting tool dullness | |
| CN112548678A (zh) | 数控加工中心的刀具检测方法及装置 | |
| KR101611299B1 (ko) | 자동화 기계장치의 이상 가공 유무 감지방법 | |
| US4756126A (en) | Method for controlling the machining of mechanical pieces | |
| CN115673855A (zh) | 一种数控加工过程中的刀具调用防错方法 | |
| CN113172478B (zh) | 刀具自动检测方法 | |
| EP2601012B1 (en) | Method for verifying tool integrity in automatic multi-tool key duplicating machines, and machine for implementing the method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220708 |