CN118143672A - 导套收纳装置、机床及机床的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种导套收纳装置、机床及机床的控制方法,导套收纳装置用于收纳与机床的功能件配合的导套,导套收纳装置包括安装座,多个夹具、驱动机构和防护罩,多个夹具彼此间隔排列设置于安装座,多个夹具用于分别夹持多个导套;夹具设有夹持空间以及连通夹持空间的取放口和拆装口,取放口和拆装口的朝向不同;驱动机构设置于安装座;防护罩连接于驱动机构,防护罩用于在驱动机构的驱动下运动以罩设多个夹具或显露多个夹具。本实施例中的导套收纳装置的防护罩能够自动显露或罩设多个夹具,避免碎屑迸进导套收纳装置。
Description
技术领域
本申请涉及加工设备技术领域,特别涉及一种导套收纳装置、机床及机床的控制方法。
背景技术
机床是一种常见的机械加工设备,在模具加工、金属或非金属加工领域有着广泛的应用,机床能够通过使用不同类型的刀具对工件进行钻孔、铣削等加工处理,同时使用导套对刀具进行导向以保证加工精度。
传统的机床将多种型号的导套存储在导套库中,需要人工取放更换导套,并且存放在导套库中的导套暴露在加工环境中,加工过程中产生的碎屑会积存在夹具组件以及导套内部,影响导套的更换以及刀具和导套的配合。
发明内容
本申请实施例提供一种导套收纳装置、机床及机床的控制方法。
第一方面,本申请提供一种导套收纳装置,导套收纳装置用于收纳与机床的功能件配合的导套,导套收纳装置包括安装座、多个夹具、驱动机构和防护罩,多个夹具彼此间隔排列设置于安装座,多个夹具用于分别夹持多个导套;夹具设有夹持空间以及连通夹持空间的取放口和拆装口,取放口和拆装口的朝向不同;驱动机构设置于安装座;防护罩连接于驱动机构,防护罩用于在驱动机构的驱动下运动以罩设多个夹具或显露多个夹具。
第二方面,本申请实施例还提供一种机床,机床包括底座、上文中的导套收纳装置、加工模组和导套,底座具有用于放置工件的支撑平面;导套收纳装置设置于支撑平面;加工模组可活动地设置于支撑平面,加工模组包括用于加工于工件的功能件;导套用于安装于加工模组以用于对功能件进行导向,加工模组能够移动至与导套收纳装置对应,以取放导套。
第三方面,本申请实施例还提供一种机床的控制方法,控制方法包括根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中第一目标夹具与当前导套相适配;使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套与第一目标夹具的取放口对应;控制加工模组带动当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持;控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套分离。
第四方面,本申请实施例还提供一种机床的控制方法,控制方法包括根据加工需求,在导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持目标导套的第二目标夹具;使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应;以及控制加工模组沿第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至目标导套安装至导套安装部;控制加工模组带动目标导套经由取放口移出夹持空间。
本申请实施例提供一种导套收纳装置,导套收纳装置包括安装座和多个夹具,多个夹具用于分别夹持多个导套,多个夹具彼此间隔排列设置于安装座。夹具设有夹持空间以及连通夹持空间的取放口和拆装口,取放口和拆装口的朝向不同以利于加工模组通过不同的方向取放、拆装导套。为了便于说明取放口和拆装口的朝向、并说明导套和取放口和拆装口配合过程,本实施例中将支撑平面所在的平面设置为大致呈水平面,进而能够区分向上方向和向下方向。
具体地,本实施例中的取放口朝向大致为向上方向,加工模组的功能件的移动方向(也即功能件的延伸方向、轴向和加工方向)大致平行于支撑平面,拆装口的朝向大致与功能件的移动方向相同。加工模组在拆卸当前导套时,先向下移动,以将导套经由取放口嵌入夹持空间并被夹具夹持,随后加工模组沿功能件的移动方向运动并远离拆装口,以分离导套和加工模组。功能件在安装目标导套时,加工模组沿功能件的移动方向运动并靠近拆装口,以装配导套和加工模组,随后加工模组向上运动,以将导套经由取放口移出夹持空间,以能够跟随加工模组自由运动,至此完成将当前导套更换至目标导套的操作。
本实施例中的导套收纳装置还包括驱动机构和防护罩,驱动机构设置于安装座并与防护罩连接,驱动机构能够驱动防护罩运动,以使得防护罩在更换导套之前能够自动沿远离多个夹具的方向移动至显露多个夹具,在完成更换导套后能够自动沿靠近多个夹具的方向移动至罩设多个夹具并保持罩设的状态。
综上,本实施例中的导套收纳装置包括多个排列设置的夹具,能够简化加工模组的移动路径并提高加工模组的反应灵敏度。夹具具有朝向不同的取放口和拆装口,能够有效实现加工模组取放或拆装,避免加工模组在远离夹具以与当前导套分离的情况下将导套带出夹持空间,避免加工模组在远离夹具以将目标导套从夹持空间中取出的情况下,导套仍被夹具夹持而存留在夹持空间内。并且本实施例中在多个夹具的外周设置有能够自动移动的防护罩,能够配合加工模组自动更换导套,在切削钻铣等加工过程中,防护罩能够罩设于多个夹具之外以避免碎屑迸进导套收纳装置甚至积存在导套的导向通孔内,能够避免碎屑影响加工模组和导套的配合。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的机床的结构示意图。
图2是图1所示机床的加工模组的结构示意图。
图3是图1所示机床的导套的结构示意图。
图4是图1所示机床的加工模组和导套配合的结构示意图。
图5是本申请实施例提供的导套收纳装置的结构示意图。
图6是图5所示导套收纳装置的夹具的结构示意图。
图7是图5所示导套收纳装置的爆炸图。
图8是图5所示导套收纳装置的另一角度的爆炸图。
图9是图5所示导套收纳装置的防护罩的结构示意图。
图10是本申请实施例提供的机床的控制方法的第一种流程图。
图11是本申请实施例提供的机床的控制方法的第二种流程图。
图12是本申请实施例提供的机床的控制方法的第三种流程图。
图13是本申请实施例提供的机床的控制装置的结构示意图。
附图标号:1000、机床,900、底座,910、支撑平面,800、加工模组,810、功能件,811、功能部,812、连接部,820、推进机构,830、导套安装部,700、支架机构,710、梁体,600、导套,610、限位槽,500、工作台驱动机构,300、工作台,200、工件,100、导套收纳装置,10、安装座,11、第一端,12、第二端,20、夹具,21、夹持空间,22、取放口,23、拆装口,24、第一夹持部,25、第二夹持部,27、限位部,28、容置槽,30、驱动机构,31、运动部,32、驱动部,40、防护罩,41、第一侧部,42、第二侧部,43、第三侧部,44、第四侧部,441、避让槽,4411、槽口,45、容置空间,451、开口,46、导向配合部,50、封装件,60、封板,70、导向组件,71、导向件,72、滑块,73、限位块。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
请参阅图1和图2,本申请实施例提供了一种用于机械加工的机床1000,用于加工工件200。机床1000可以包括底座900和加工模组800,底座900具有支撑平面910,支撑平面910用于承载工件200和加工模组800。加工模组800可以包括功能件810,功能件810的类型反映加工模组800的加工类型。作为一种示例,功能件810为钻头,对应地,加工模组800则用于给工件200钻孔。作为另一种示例,功能件810为铣刀,对应地,加工模组800则用于铣削工件200表面或工件200上的沟槽等结构的上的余量。本实施例不限制功能件810的类型,功能件810还可以是镗刀、切削丝锥等,加工模组800则对应具有不同的加工功能。本实施例中的机床1000还可以包括换刀装置,换刀装置能够存储多个刀具并与加工模组800配合,加工模组800能够更换具有不同加工功能的功能件810,或者更换加工功能相同但是尺寸不同的功能件810,或者更换材质不同的功能件810。应当理解的是,功能件810尺寸不同是指两个功能件810在外径、转动轴线方向上的长度、以及下文中功能件810的功能部811或连接部812在转动轴线上的长度等方面存在差异。
本实施例不限制机床1000的加工模组800的数量,机床1000可以包括两个或者更多的加工模组800。每个加工模组800相对于工件200的位置和移动路径可以不同,例如立卧一体式机床1000,包括水平向移动和竖直向移动的加工模组800,能够同时对工件200的不同位置进行加工处理。每个加工模组800的功能件810也可以相同或者不同,以使得机床1000能够在工件200的多处位置进行相同或者不同类型的加工处理,能够减少更换加工模组800的次数、或减少将工件200移动至其他功能类型机床1000的次数,避免重新校准耗用较多时间和精力,极大地提高了机床1000的工作效率。
请参阅图1,在一些实施例中,机床1000还可以包括设置于支撑平面910上的支架机构700,支架机构700包括一体成型设置的多个梁体710,多个梁体710纵横交错,多个加工模组800可分别活动地安装于多个梁体710上,每个加工模组800沿对应的一个梁体710的延伸方向活动,以改变加工模组800与工件200之间的相对位置关系,进而能够对工件200的多处位置进行加工处理,以能够完成较为复杂的加工工艺。本实施例中的多个加工模组800设置在一体成型的支架机构700上,加工模组800之间的相对位置关系较为稳定,能够减少误差。在其他实施例中,机床1000也可以包括多个具有单个梁体710的支架机构700,多个支架机构700与多个加工模组800一一对应地设置并配合安装。
进一步地,一体式支架机构700承载的加工模组800较多,在一些实施例中,为了提高一体式支架机构700的强度,支架机构700还可以包括加强筋(图中未标出),加强筋布设于梁体710内腔的侧壁。支架机构700还可以包括加强肋骨(图中未标出),加强肋骨架设在梁体710内腔中并连接于梁体710内腔的侧壁,可以根据加工模组800在梁体710上的位置以及运动轨迹选择加强肋骨的位置。作为一种示例,可以将加强肋骨与梁体710的连接处选择在与加工模组800运动轨迹对应的位置,以针对性地加强支架机构700的结构。
请参阅图1和图2,本实施例中的加工模组800和工件200均可以选择可活动地设置于支撑平面910上,但是本实施例不限制加工模组800和工件200在加工过程中的运动状态。作为一种示例,工件200在支撑平面910上处于固定状态,加工模组800的功能件810为钻头,加工模组800可以整体在支撑平面910上运动以在工件200的不同位置钻孔,或者加工模组800在支撑平面910上的位置大致不产生变化,加工模组800的钻头沿转动轴线方向朝向工件200移动,移动的位移量可以根据加工需求设置,以在工件200上形成不同深浅的孔洞。作为另一种实施例,工件200可活动地设置在支撑平面910上,加工模组800的功能件810为钻头,工件200可以沿垂直于钻头的转动轴线的方向移动,以使得工件200上的另一处位置能够与功能件810对应,工件200停止运动后等待功能件810对该处位置进行钻孔加工。
请参阅图2、图3和图4,本实施例中的加工模组800还包括推进机构820,推进机构820用于连接功能件810以推动功能件810朝向工件200移动。功能件810包括连接设置的功能部811和连接部812,功能部811靠近工件200。以钻头为例,功能部811为钻头具有刀刃的部分,连接部812为钻头不具有刀刃的部分,连接部812连接于推进机构820。本实施例中的机床1000还包括导套600,对应地,加工模组800还包括导套安装部830,导套安装部830用于安装导套600。导套600安装在加工模组800上的导套安装部830以对功能件810进行导向,以使得功能件810能够作用于工件200上预设的加工位置,以提高机床1000的加工精度。具体地,导套600具有导向通孔以供功能件810穿设,导向通孔的轴线与功能件810的转动轴线共线,即导套600与功能件810同轴心,在导套600与功能件810配合的状态下,导套600的内壁与连接部812的外周侧壁贴合,以使得导套600能够有效引导功能件810的移动方向。
请参阅图1,本实施例中的机床1000还可以包括导套收纳装置100,导套收纳装置100中收纳有多个导套600,多个导套600中至少有两个导套600的尺寸不同。应该理解的是,两个导套600的尺寸不同是指两个导套600在内径、外径、径向上的厚度、轴线方向上的长度等方面存在差异。在加工模组800需要更换另一种功能件810时,先配合导套收纳装置100拆卸并收纳当前导套600,随后更换另一种功能件810,最后配合导套收纳装置100安装与更换后的功能件810适配的导套600(后文称目标导套600)。
接下来将介绍导套收纳装置100的具体结构。
请参阅图5和图6,本实施例中的导套收纳装置100包括安装座10和多个夹具20,多个夹具20用于分别夹持多个导套600,多个夹具20彼此间隔排列设置于安装座10,加工模组800能够沿平行于多个夹具20的排列方向的直线移动,并能够与其中一个夹具20对应,加工模组800的运动路径较为简单,机床1000的控制中心对加工模组800的运动状态的控制也可以较为简单,加工模组800的反应速度能够得到提高。夹具20设有夹持空间21以及连通夹持空间21的取放口22和拆装口23,取放口22和拆装口23的朝向不同以利于机床1000通过不同的方向取放、拆装导套600。为了便于说明取放口22和拆装口23的朝向、并说明导套600和取放口22和拆装口23配合过程,本实施例中将支撑平面910所在的平面设置为大致呈水平面,本申请所述的向上方向和向下方向均以该支撑平面910作为参考。
请参阅图5和图6,本实施例中的夹持空间21大致呈通孔状,夹具20可以理解为在通孔轴线方向上具有一定长度的且周向上存在缺口的开放式套筒或开放式圆环。位于套筒侧壁上的缺口构成取放口22,套筒在其轴向上的一个端口构成拆装口23。具体地,在本实施例中,取放口22朝向大致为向上方向,即缺口位于套筒背离支撑平面910的一侧;功能件810的移动方向(也即功能件810的延伸方向、轴向和加工方向)大致平行于支撑平面910,对应地,拆装口23的朝向大致与功能件810的移动方向相同,即套筒的轴向与支撑平面910平行。加工模组800能够沿功能件810的移动方向移动,也能够沿其他方向运动,例如向上、或向下运动。加工模组800在拆卸当前导套600时,先向下移动,以将导套600经由取放口22嵌入夹持空间21并被夹具20夹持,随后加工模组800沿功能件810的移动方向运动并远离拆装口23,以分离导套600和加工模组800。加工模组800在安装目标导套600时,加工模组800沿功能件810的移动方向运动并靠近拆装口23,以装配导套600和加工模组800,随后加工模组800向上运动,以将导套600经由取放口22移出夹持空间21,以使导套600能够跟随加工模组800自由运动,至此完成将当前导套600更换至目标导套600的操作。在其他一些实施例中,取放口22和拆装口23的朝向也可以有不同的设置,例如取放口22朝向大致为水平方向,拆装口23的方向大致为向上方向,对应地,加工模组800的运动路径也随之改变,具体可参照上文实施例,此处不再赘述。
请参阅图5,本实施例中的导套收纳装置100还包括驱动机构30和防护罩40,驱动机构30设置于安装座10并与防护罩40连接,驱动机构30能够驱动防护罩40运动,以使得防护罩40在更换导套600之前能够自动沿远离多个夹具20的方向移动至显露多个夹具20,在完成更换导套600后能够自动沿靠近多个夹具20的方向移动至罩设多个夹具20并保持罩设的状态。
综上,本实施例中的导套收纳装置100包括多个排列设置的夹具20,能够简化加工模组800的移动路径并提高加工模组800的反应灵敏度。夹具20具有朝向不同的取放口22和拆装口23,能够有效实现加工模组800取放或拆装,避免加工模组800在远离夹具20以与当前导套600分离的情况下将导套600带出夹持空间21,避免加工模组800在远离夹具20以将目标导套600从夹持空间21中取出的情况下,导套600仍被夹具20夹持而存留在夹持空间21内。并且本实施例中在多个夹具20的外周设置有能够自动移动的防护罩40,能够配合加工模组800自动更换导套600,在切削钻铣等加工过程中,防护罩40能够罩设于多个夹具20之外以避免碎屑迸进导套收纳装置100甚至积存在导套600的导向通孔内,能够避免碎屑影响加工模组800和导套600的配合。
请参阅图6,在本实施例中,每个夹具20包括相对间隔设置的第一夹持部24和第二夹持部25,第一夹持部24和第二夹持部25限定出夹持空间21。本实施例中第一夹持部24朝向夹持空间21的一侧为曲面,第二夹持部25朝向夹持空间21的一侧也为曲面,两个曲面共同构成夹持空间21的内壁,内壁轮廓大致呈椭圆形,以适应导套600的外周曲面。本实施例中其中,第一夹持部24的端部和第二夹持部25的端部限定出取放口22,取放口22将夹持空间21与外部连通,导套600能够经由取放口22嵌入夹持空间21或者自夹持空间21经由取放口22移出。
在一些实施例中,不同导套600的外径相同,多个夹具20的尺寸(外径、内径等)也可以相同,具有较高的通用性,加工模组800能够就近拆卸导套600,提高工作效率。在另一些实施例中,不同导套600的外径不同,多个夹具20和多个导套600一一对应地设置,每个夹具20的尺寸适配对应的一个导套600的尺寸。
请参阅图6,本实施例中第一夹持部24和第二夹持部25均为具有弹性形变能力的结构。应当理解的是,具有弹性形变能力的结构是由金属材料(铜及其合金、钢等)或非金属材料(塑料、橡胶等)制成的能够发生整体弹性形变的结构。本实施例中的第一夹持部24和第二夹持部25大致呈长条状,例如弹性片或者弹性杆。以弹性杆为例,每个弹性杆一端固定连接在安装座上,另一端能够相对于安装座10向上延伸,两个弹性杆之间限定出夹持空间21,两个弹性杆远离安装座10的端部限定出取放口22。弹性杆远离安装座10的一端在外力的作用下能够沿远离或靠近夹持空间21的方向摆动,以调节夹持空间21的形态(例如夹持空间21内轮廓的形状、最大内径等)以及取放口22的尺寸(两个弹性件远离安装座10的一端之间的最小距离)。
在本实施例中,取放口22的尺寸小于导套600的外径,需要说明的是,此处取放口22的尺寸是指第一夹持部24的端部和第二夹持部25的端部之间的最小距离,该最小距离小于导套600的外径。导套600在加工模组800的带动下能够使得第一夹持部24和第二夹持部25发生形变以扩大二者之间的距离,使得导套600能够嵌入夹持空间21内,导套600嵌入夹持空间21后,第一夹持部24和第二夹持部25完全恢复形变或者不完全恢复形变,以缩小二者之间的距离,进而阻碍导套600从夹持空间21内滑出。
在一些实施例中,导套600穿设于夹持空间21内的状态下,第一夹持部24和第二夹持部25可以保持原状,即夹具20通过第一夹持部24的端部和第二夹持部25的端部将导套600限制在夹持空间21内。在其他一些实施例中,导套600穿设于通孔状的夹持空间21内的状态下,第一夹持部24和第二夹持部25受到导向部的挤压均沿远离夹持空间21的方向偏斜,即夹具20通过第一夹持部24和第二夹持部25夹紧导套600,并提通过尺寸较小的取放口22限制导套600于夹持空间21内。
请参阅图6,在本实施例中,夹具20为一体结构,第一夹持部24和第二夹持部25一体设置,第一夹持部24和第二夹持部25能够平滑接续,即通孔的内壁连续,能够提高夹具20与导套600的配合程度。在其他一些实施例中,夹具20的第一夹持部24和第二夹持部25均包括独立的弹性件(例如金属弹片),两个弹性件相对间隔设置,导套600在外力的作用下能够嵌入两个弹性件之间。在又一些实施例中,夹具20的第一夹持部24和第二夹持部25均包括独立的夹紧结构,两个夹紧结构相对间隔设置,在该实施例中,夹具20还包括弹性连接件(例如扭簧、弹簧等),两个夹紧结构在弹性连接件的作用下具有相互靠近的运动趋势。
请参阅图3和图6,本实施例中的导套600的外周设置有限位槽610,对应地,夹具20还包括限位部27,限位部27设置于通孔的孔壁,限位部27相对于夹持通孔的孔壁凸伸。在导套600嵌设于夹持空间21内的情况下,限位部27嵌设于限位槽610,以进一步限制并固定导套600。在本实施例中,在加工模组800沿功能件810的转动轴线方向远离夹具20运动以拆卸当前导套600的情况下,限位部27和限位槽610的配合能够避免加工模组800将当前导套600带出夹持空间21,或在加工模组800沿功能件810的转动轴线方向靠近夹具20运动以拆卸当前导套600的情况下,限位部27和限位槽610的配合能够避免加工模组800将目标导套600从通孔的另一端(即通孔的与拆装口23相对的一端)顶出,避免造成设备损坏。在其他一些实施例中,限位部27可以凸设于导套600的外周,对应地,限位槽610设置于夹持空间21的内壁。在又一些实施例中,导套600的限位槽610环绕导套600的外周设置,对应地,限位槽610绕通孔的轴线环设与夹持空间21的内壁,在该实施例中,可以省去对准限位件和限位槽610的步骤。
请参阅图5和图7,在本实施例中,多个夹具20沿指定方向依次间隔排列设置于安装座10,且通孔的轴向与指定方向相交,例如通孔的轴向可以与指定方向垂直。本实施例这样的设置可以使得加工模组800在与其中一个夹具20配合的状态下,其他的夹具20与加工模组800彼此避让,以便于取放、拆装导套600。在本实施例中,多个夹具20的通孔的轴向相同,能够省去加工模组800与夹具20校准的步骤,减少时间的消耗,提高更换导套600的效率。
在本实施例中,机床1000还可以包括工作台300和工作台驱动机构500。工作台300可活动地设置在支撑平面910上,工作台300背离支撑平面910的表面用于放置工件200,导套收纳装置100也设置于工作台300上,工件200和导套收纳装置100能够跟随工作台300移动。导套收纳装置100与工件200相互避让,以避免导套收纳装置100妨碍加工模组800加工工件200。作为一种示例,导套收纳装置100设置在工作台300朝向加工模组的侧面。工作台驱动机构500连接在支撑平面910上和工作台300之间,工作台300通过与工作台驱动机构500配合以能够在支撑平面910上活动。在工作台驱动机构500的驱动下,导套收纳装置100能够跟随工作台300移动,以配合加工模组800使得导套安装部830和夹具20以及导套600对应。
在本实施例中,导套收纳装置100以及多个夹具20在工作台驱动机构500的驱动下至少具有两个移动方向。首先,导套收纳装置100能够沿指定方向移动,以使得不同的夹具20能够与加工模组800的功能件810以及导套安装部830对应。其次,导套收纳装置100还能够沿夹具20的夹持空间21的轴向移动,以使得导套安装部830和夹具20能够相互靠近或者远离,以实现导套安装部830与导套分离或组装。在其他实施例中。导套收纳装置100具有更多的移动方向,例如沿上下向移动。
具体地,在本实施例中,工作台驱动机构500包括安装座和沿竖直方向叠置的两个导轨组(图中未标出),为了便于区分,将两个导轨组分别定义为第一导轨组和第二导轨组。安装座设置在支撑平面910上,工作台300设置在安装座背离支撑平面910的一侧。其中,第一导轨组设置在安装座和支撑平面910之间,第一导轨组中的导轨沿指定方向延伸,以使得安装座、工作台300以及导套收纳装置100能够沿指定方向移动。第二导轨组设置在安装座和工作台300之间,第二导轨组中的导轨沿夹具20的夹持空间21的轴向延伸,以使得工作台300以及导套收纳装置100能够沿夹具20的夹持空间21的轴向移动。
在本实施例中,工作台驱动机构500还包括安装座驱动件和工作台驱动件(图中未标出)。安装座驱动件连接在支撑平面910和安装座之间,以驱动安装座配合第一导轨组移动。工作台驱动件连接在工作台300和安装座之间,以驱动工作台300配合第二导轨组移动。本实施例不限至安装座驱动件和工作台驱动件的类型,例如可以是包括直线电机、液压机、丝杆等驱动装置或者不同驱动装置的组合。
请参阅图7和图8,本实施例中的安装座10大致呈沿指定方向延伸的板状结构,板状结构在指定方向上的尺寸为长度尺寸,在上下方向上的尺寸为高度尺寸,在垂直于指定方向且垂直于第二方向的方向上的尺寸为厚度尺寸,在本实施例中,长度尺寸>高度尺寸>厚度尺寸。在本实施例中,夹具20沿厚度尺寸所在的方向叠置于安装座10的一侧,并位于安装座10的上侧。沿通孔的轴线方向投影夹具20和安装座10,夹持空间21的内壁轮廓与安装座10的轮廓不重合,以使得导套600和安装座10能够相互避让,还能够使得导套收纳装置100在安装座10厚度尺寸所在的方向上的尺寸较小。
请参阅图6和图7,本实施例中的导套收纳装置100还包括多个连接件(图中未标出),多个连接件与多个夹具20一一对应地设置,每个连接件依次穿设于对应的一个夹具20和安装座10,以固定连接夹具20和安装座10。在本实施例中,夹具20背离于安装座10的一侧设有容置槽28,连接件在固定连接夹具20和安装座10的情况下,连接件的端部位于对应的一个夹具20的容置槽28内,以避免固定件影响加工模组800与夹具20配合。其中,本实施例的夹具20为一体式结构(请参阅前文),容置槽28与夹持空间21连通设置,能够为第一夹持部24和第二夹持部25的形变提供更大的形变空间。
请参阅图5、图7和图8,本实施例将防护罩40的运动方向设置为多个夹具20的排列方向,即防护罩40沿指定方向运动。具体地,本实施例中的驱动机构30包括运动部31和驱动部32,运动部31与防护罩40连接以传递驱动力。驱动部32设置于安装座10,运动部31可活动地连接于驱动部32,运动部31在驱动部32的驱动作用下带着防护罩40沿指定方向运动。本实施例中的驱动结构包括气缸、液压缸等结构。作为一种示例,驱动机构30为气缸,驱动部32则包括气缸的缸体,运动部31则包括气缸的移动杆。在其他实施例中,防护罩40可以转动设置,例如防护罩40能够沿指定方向上的轴线向上或向下转动以显露多个夹具20和导套600。
请参阅图8和图9,本实施例中的防护罩40和安装座10扣合并共同限定出容置空间45,多个夹具20和导套600以及部分的安装座10位于容置空间45内。防护罩40沿指定方向运动能够逐个显露或罩设多个夹具20,为了便于说明,将安装座10在指定方向上的两端分别定义为第一端11和第二端12,第一端11指向第二端12的方向即为指定方向。具体地,在防护罩40显露多个夹具20的过程中,防护罩40在驱动机构30的驱动下沿指定方向运动并逐渐脱离安装座10,防护罩40首先显露安装座10的第一端11以及设置于第一端11上的夹具20和导套600,最后显露设置于第二端12上的夹具20和导套600。在防护罩40罩设多个夹具20的过程中,防护罩40在驱动机构30的驱动下沿指定方向的反方向运动(即沿第二端12到第一端11的方向运动),防护罩40逐渐与安装座10扣合,防护罩40首先罩设安装座10的第二端12以及设置于第二端12上的夹具20和导套600,最后罩设安装座10的第一端11和设置于第一端11上的夹具20和导套600。
本实施例中将防护罩40沿指定方向运动,在防护罩40显露多个夹具20及导套600的状态下,防护罩40能够远离并避让夹具20的取放口22和拆装口23,能够与加工模组800相互避让,避免结构碰撞。
请参阅图8和图9,本实施例中的防护罩40包括呈板体状的第一侧部41、第二侧部42和第三侧部43,第一侧部41、第二侧部42和第三侧部43两两相交。其中第一侧部41沿指定方向延伸设置并和安装座10相对,第一侧部41可以与安装座10平行,即第一侧部41的表面垂直于安装座10厚度尺寸所在的直线。在本实施例中夹具20设置于安装座10的上侧,因此第一侧部41的上侧也可以远离安装座10倾斜设置以避让较长的导套600。第二侧部42的表面所在的平面大致为竖直平面,第二侧部42连接于第一侧部41在指定方向上的一端,并相对于第一侧部41朝向安装座10弯折,在防护罩40和安装座10处于扣合的状态下,第二侧部42与安装座10的第一端11对应并与第一端11的边缘结构衔接。第三侧部43的表面大致水平,并位于防护罩40的上侧以覆设安装座10和夹具20。
请参阅图8和图9,本实施例中第一侧部41在指定方向上的另一端未设置遮蔽结构,以使得防护罩40能够避让夹具20和导套600从而能够移动。因此,本实施例中防护罩40与安装座10限定出的容置空间45具有开口451,开口451与安装座10的第一端11对应。本实施例中的导套收纳装置100还包括封装件50,封装件50可以连接于安装座10或者机床1000上的其他位置,封装件50对应于安装座10的第二端12并相对于安装座10弯折。在防护罩40和安装座10扣合的状态下,开口451与封装件50对应,封装件50能够封盖开口451,以封闭容置空间45。
请参阅图8和图9,在一些实施例中,防护罩40还包括第四侧部44,第四侧部44、第二侧部42和第三侧部43两两相交,第四侧部44与第一侧部41相对设置。在防护罩40扣合于安装座10的情况下,第四侧部44位于安装座10的上方,第四侧部44与安装座10衔接且二者局部重合,一方面加强防护罩40和安装座10的连接关系,另一方面能够提高容置空间45的封闭性。
请参阅图8和图9,在一些实际应用场景下,需要为加工模组800预备轴向上较长的导套600。本实施例将较长的导套600夹持在位于安装座10的第一端11上的夹具20上,为了使的较长的导套600和导套600收纳机构适配,在本实施例中,第四侧部44上设有避让槽441,避让槽441具有槽口4411,槽口4411与外部连通并朝向安装座10的第一端11。在防护罩40和安装座10扣合的情况下,避让槽441与安装座10的第一端11相对,避让槽441与至少一个夹具20的通孔对应,对应的通孔的轴线穿设于避让槽441。在对应的夹具20上夹持有较长的导套600的情况下,导套600能够延伸出夹持空间21,并穿设于避让槽441以延伸出容置空间45,以使得防护罩40和较长的导套600能够相互避让配合。本实施例中将较长的导套600夹持于安装座10第一端11上的夹具20上,能够避免避让槽441开设过大而弱化防护罩40的强度,避让槽441的深度即在指定方向上的长度根据较长的导套600的数量设置。
请参阅图8,本实施例中的导套收纳装置100还包括封板60,封板60设置在安装座10的第一端11附近位置处,例如可以连接在前文中的支架机构700上或者连接在安装座10上。封板60位于避让槽441的移动路径上,在防护罩40和安装座10扣合的情况下,封板60能够嵌入避让槽441并遮蔽部分避让槽441,避免容置空间45过分暴露,避免碎屑进入容置空间45。
请参阅图5和图7,本实施例中的导套收纳装置100还包括导向组件70,导向组件70设置于安装座10并与防护罩40配合连接,导向组件70能够限制防护罩40沿指定方向移动,导向组件70还能够配合驱动组件共同支撑防护罩40,增加防护罩40的受力点,保持防护罩40平衡以避免防护罩40偏斜。具体地,本申请中的导向组件70包括导向件71,导向件71的延伸方向与指定方向相同。本实施例中导向件71沿安装座10的厚度尺寸所在的方向叠置于安装座10的表面,并且位于安装座10朝向防护罩40的一侧。防护罩40包括连接设置的罩体和导向配合部46,罩体包括前文中的第一侧部41、第二侧部42、第三侧部43以及第四侧部44,导向配合部46连接于第一侧部41的朝向安装座10的一侧,并与导向件71活动连接,导向配合部46能够在导向件71的限制作用下带动罩体沿指定方向运动,同时导向件71能够向上支撑导向配合部46以及罩体,避免防护罩40倾斜。
在本实施例中,导向件71为导轨,导向组件70还包括滑块72,滑块72滑动连接在导轨上,导向配合部46可以理解为用于连接滑块72和罩体的连接结构,例如环体或板状结构。在一些实施例中,导向组件70还包括限位块73,限位块73连接在导向件71靠近第一端11的端部,限位块73能够于滑块72抵接,以限制滑块72从导轨上脱离。在其他一些实施例中,可以在安装座10朝向防护罩40的一侧设置沿指定方向的滑槽,导向配合部46则可以视为可活动地嵌入滑槽的凸块结构。
本实施例提供一种导套收纳装置100,导套收纳装置100包括安装座10和多个夹具20,多个夹具20用于分别夹持多个导套600,多个夹具20彼此间隔排列设置于安装座10。夹具20设有夹持空间21以及连通夹持空间21的取放口22和拆装口23,取放口22和拆装口23的朝向不同以利于加工模组800通过不同的方向取放、拆装导套600。为了便于说明取放口22和拆装口23的朝向、并说明导套600和取放口22和拆装口23配合过程,本实施例中将支撑平面910所在的平面设置为大致呈水平面,进而能够区分向上方向和向下方向。
具体地,本实施例中的取放口22朝向大致为向上方向,加工模组800的功能件810的移动方向(也即功能件810的延伸方向、轴向和加工方向)大致平行于支撑平面910,拆装口23的朝向大致与功能件810的移动方向相同。加工模组800在拆卸当前导套600时,先向下移动,以将导套600经由取放口22嵌入夹持空间21并被夹具20夹持,随后加工模组800沿功能件810的移动方向运动并远离拆装口23,以分离导套600和加工模组800。功能件810在安装目标导套600时,加工模组800沿功能件810的移动方向运动并靠近拆装口23,以装配导套600和加工模组800,随后加工模组800向上运动,以将导套600经由取放口22移出夹持空间21,以能够跟随加工模组800自由运动,至此完成将当前导套600更换至目标导套600的操作。
本实施例中的导套收纳装置100还包括驱动机构30和防护罩40,驱动机构30设置于安装座10并与防护罩40连接,驱动机构30能够驱动防护罩40运动,以使得防护罩40在更换导套600之前能够自动沿远离多个夹具20的方向移动至显露多个夹具20,在完成更换导套600后能够自动沿靠近多个夹具20的方向移动至罩设多个夹具20并保持罩设的状态。
综上,本实施例中的导套收纳装置100包括多个排列设置的夹具20,能够简化加工模组800的移动路径并提高加工模组800的反应灵敏度。夹具20具有朝向不同的取放口22和拆装口23,能够有效实现加工模组800取放或拆装,避免加工模组800在远离夹具20以与当前导套600分离的情况下将导套600带出夹持空间21,避免加工模组800在远离夹具20以将目标导套600从夹持空间21中取出的情况下,导套600仍被夹具20夹持而存留在夹持空间21内。并且本实施例中在多个夹具20的外周设置有能够自动移动的防护罩40,能够配合加工模组800自动更换导套600,在切削钻铣等加工过程中,防护罩40能够罩设于多个夹具20之外以避免碎屑迸进导套收纳装置100甚至积存在导套600的导向通孔内,能够避免碎屑影响加工模组800和导套600的配合。
本申请实施例还提供一种机床的控制方法,机床的控制方法可以应用于上述任意一个实施例所提供的导套收纳装置或机床。在该控制方法中,机床根据安装于加工模组上的当前导套的位置以及导套收纳装置中与当前导套对应的局的位置,控制加工模组和导套收纳装置相对运动,以使当前导套能够被与其对应的夹具夹持并与加工模组分离。
具体地,请参阅图10,本申请实施例提供的机床的控制方法包括以下步骤S110至S140。
步骤S110,根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中第一目标夹具与当前导套相适配。
当前导套是指安装于加工模组上并等待被拆卸的导套。本实施例不限制将当前导套与第一目标夹具对应的方式。作为一种示例,机床的控制台内预置有第一对照表,第一对照表表征多个导套与多个夹具之间的对应关系,例如可以将多个导套和多个夹具分别进行标号。在该示例中机床的控制台能够记录加工模组取用导套的数据,例如记录所取用的导套在第一对照表中的标号以及导套的尺寸(导套的外径、轴向上的长度等),根据机床记录的当前导套的信息以及对照标,确定与当前导套适配的第一目标夹具。
作为另一种示例,机床包括测距传感器(例如激光测距仪、摄像头等),测距传感器用于获取当前导套的尺寸以及多个夹具的尺寸(例如夹具的夹持空间能够限定出的最大内径、夹具在其夹持空间的轴向上的尺寸等)。机床的控制台根据当前导套的尺寸以及多个夹具的尺寸,确定尺寸与当前导套的尺寸适配的夹具即第一目标夹具。
步骤S120,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。
机床的控制台可以控制导套收纳装置在支撑平面上移动,并控制加工模组在梁体上移动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。当前导套与第一目标夹具的取放口对应是指:第一目标夹具的取放口与当前导套相对设置,第一目标夹具的取放口朝向所在的直线与当前导套的轴向所在的直线相交,且第一目标夹具的拆装口的朝向所在的直线与当前导套的轴向所在的直线平行。在一些实施例中,当前导套的外周设有限位槽,第一目标夹具的夹持空间内壁设有限位部,在此类实施例中,在当前导套与第一目标夹具的取放口对应的状态下,限位部和限位槽限定的直线与第一目标夹具的取放口朝向所在的直线平行或共线。
步骤S130,控制加工模组带动当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持。
在当前导套与第一目标夹具的取放口对应后,机床的控制台可以控制加工模组在梁体上运动,当前导套大致沿第一目标夹具的取放口朝向所在的直线移动,并靠近取放口移动,直至当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持。在一些实施例中,当前导套的外周设有限位槽,第一目标夹具的夹持空间内壁设有限位部,在当前导套与第一目标夹具相卡持的状态下,第一限位部嵌入限位槽中。
步骤S140,控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套分离。
在当前导套与第一目标夹具相卡持的状态下,机床的控制台可以控制导套收纳装置在三维坐标系中保持相对静止状态,并控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套在拆装口的朝向方向上处于分离状态,以完成当前导套的拆卸。
在本实施例中,加工模组在带动当前导套嵌入第一目标夹具的夹持空间所运动的方向和加工模组为了与当前导套分离所移动的方向不同,避免加工模组在远离第一目标夹具运动时再次将当前导套带出,能够有效地使得加工模组与当前导套分离,能够减少人工参与拆卸导套,提高机床的自动化程度。
本申请实施例还提供另外一种机床的控制方法,机床的控制方法可以应用于上述任意一个实施例所提供的导套收纳装置或机床。在该控制方法中,机床根据安装于加工模组上的当前导套的位置以及导套收纳装置中与当前导套对应的局的位置,控制加工模组和导套收纳装置相对运动,以使当前导套能够被与其对应的夹具夹持并与加工模组分离。
步骤S210,根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中第一目标夹具与当前导套相适配。
步骤S220,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。
在本实施例中,步骤S210和步骤S220的具体实施可以参考上述实施例的步骤S110和步骤S120,本说明书不再一一赘述。
在本实施例中,步骤S220可以包括:确定第一目标夹具的第一位置信息;根据第一位置信息,规划当前导套的位置到第一目标夹具的位置之间的第一移动策略;根据第一移动策略,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。
在本实施例中,机床的控制台可以基于支撑平面建立三维坐标系,导套收纳装置、加工模组等均位于该三维坐标系中。进而机床的控制台可以确定第一目标夹具的第一位置信息,第一位置信息表征第一目标夹具在三维坐标系中的坐标、第一目标夹具的取放口和拆装口的朝向等。
机床的控制台可以根据第一位置信息规划第一移动策略,第一移动策略可以包括当前导套和第一目标夹具的移动方向以及需要完成的位移量等移动、运动参数,在一些实施例中,第一移动策略也可以包括当前导套和第一目标夹具移动的先后顺序,以使加工模组和导套收纳装置与机床上的其他结构相互避让。
作为一种示例,本实施例中的多个夹具沿指定方向彼此间隔排列设置,功能件的延伸方向与夹具的拆装口的朝向相同。因此本实施例中的机床的控制台可以控制工作台驱动机构带动导套收纳装置沿指定方向移动,直至第一目标夹具的取放口的朝向所在的直线与当前导套的轴线所在的直线相交。随后机床的控制台可以控制加工模组沿目标导套的轴线方向移动,直至当前导套与第一目标夹具在第一目标夹具的取放口的朝向上并列设置,即当前导套与加工模组分离。在其他一些实施例中,导套收纳装置与加工模组具有不同的移动方向以及移动范围,在此类实施例中,第一移动策略根据实际的情况具体设置,本实施例在此不再赘述。
在本实施例中,机床的控制台可以根据第一移动策略控制工作台驱动机构驱动导套收纳装置以及第一目标夹具运动,并控制加工模组在支架机构的梁体上运动,直至当前导套与第一目标夹具的取放口对应。当前导套与第一目标夹具的取放口对应的状态请参阅上述实施例。
步骤S230,控制加工模组带动当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持。
步骤S240,控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套分离。
在本实施例中,步骤S230和步骤S240的具体实施可以参考上述实施例中的步骤S130和步骤S140,本实施例不再赘述。
本实施例根据导套收纳装置中多个夹具的排列方向以及加工模组的运动特征,确定导套收纳装置和加工模组的移动要求,能够实现机床自动拆卸当前导套,提高机床的自动化程度。
请参阅图11,本申请实施例还提供另外一种机床的控制方法,该机床的控制方法可以应用于上述任意一个实施例所提供的导套收纳装置或机床。在该控制方法中,机床能够根据加工模组上的导套安装部的位置以及与导套收纳装置中夹持目标导套的第二目标夹具的位置,控制加工模组和导套收纳装置相对运动,以使目标导套能够安装至导套安装部。本实施例提供的机床的控制方法包括以下步骤S310至S380。
步骤S310,根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中第一目标夹具与当前导套相适配。
步骤S320,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。
步骤S330,控制加工模组带动当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持。
步骤S340,控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套分离。
在本实施例中,步骤S310、S320、S330和步骤S340的具体实施可以参考上述实施例的步骤S110、S120、S130和步骤S140,本说明书不再一一赘述。
步骤S350,根据加工需求,在导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持目标导套的第二目标夹具。
根据加工需求所确定的目标导套是指,目标导套在尺寸(例如内径、外径、轴向上的长度等)上与当前加工模组上的功能件的尺寸(例如连接部的外径、功能部的外径、功能部的长度等)适配,或者目标导套的材质能够满足加工的需求,例如防锈、耐高温等。本实施例中的机床的控制台还用于根据用户所输入的加工需求确定所需要的目标导套以及与该目标导套所对应的第二目标夹具。
本实施例不限制确定与目标导套以及第二目标夹具的方式。作为一种示例,机床的控制台中内置有第一对照表和第二对照表,第一对照表表征多个功能件与多个夹具之间的对应关系,例如可以将多个导套和多个夹具分别进行标号。第二对照表表征多个功能件与多个导套之间的对应关系,例如可以将多个导套和多个功能件分别进行标号。在该示例中机床的控制台能够记录加工模组取用功能件的数据,例如记录所取用的功能件在对照表中的标号以及功能件的其他特征(功能件的类型、功能件的加工需求等),根据机床的控制台记录的功能件的信息以及第一对照标和第二对照表,确定与功能件适配的目标导套以及夹持目标带套的第二目标夹具。
作为另一种示例,机床包括测距传感器(例如激光测距仪、摄像头等),测距传感器用于获取功能件的尺寸以及多个导套的尺寸(例如导套的最大内径、导套在其轴向上的尺寸等)。机床的控制台能够根据功能件的尺寸以及多个导套的尺寸,确定尺寸与功能件的尺寸适配的导套即目标导套,夹持目标导套的即是第二目标夹具。
步骤S360,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应。
机床可以控制导套收纳装置在支撑平面上移动,并控制加工模组在梁体上移动,直至功能件的位置与目标导套以及第二目标夹具的拆装口对应。即功能件的轴线与目标导套的轴向所在的直线共线,且功能件的轴线与第二目标夹具的拆装口的朝向所在的直线平行或共线。
步骤S370,控制加工模组沿第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至目标导套安装至导套安装部。
在功能件与目标导套和第二目标夹具对应后,机床的控制台控制加工模组移动,加工模组沿着目标导套的轴向所在的直线运动并靠近第二目标夹具以及目标导套,直至功能件穿设于目标导套,并且带套安装部经由第二目标夹具的拆装口与目标导套连接。在另一些实施例中,机床的控制台可以控制导套安装部与目标导套先完成组装,随后控制推进机构推动功能件沿其轴线移动直至穿设于目标导套。
步骤S380,控制加工模组带动目标导套经由取放口移出夹持空间。
在目标导套安装于导套安装部上的状态下,机床的控制台可以控制机床可以控制导套收纳装置在三维坐标系中保持相对静止状态,并控制加工模组沿第二目标夹具的取放口的朝向的方向运动,直至加工模组将目标导套带出第二目标夹具的夹持空间,以完成目标导套的安装。
本实施例通过控制加工模组沿不同的方向运动,先后实现将目标导套安装于导套安装部,并将目标导套带出第二目标夹具的夹持空间,能够较为精确地完成目标导套和导套安装部的组装。
本申请实施例还提供另外一种机床的控制方法,该机床的控制方法可以应用于上述任意一个实施例所提供的导套收纳装置或机床。在该控制方法中,机床能够根据加工模组上的导套安装部的位置以及与导套收纳装置中夹持目标导套的第二目标夹具的位置,控制加工模组和导套收纳装置相对运动,以使目标导套能够安装至导套安装部。
具体地,本实施例提供的机床的控制方法包括以下步骤S410至S480。
步骤S410,根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中第一目标夹具与当前导套相适配。
步骤S420,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。
步骤S430,控制加工模组带动当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持。
步骤S440,控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套分离。
在本实施例中,步骤S410、S420、S430和步骤S440的具体实施可以参考上述实施例的步骤S110、S120、S130和步骤S140,本说明书不再一一赘述。
步骤S450,根据加工需求,在导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持目标导套的第二目标夹具。
步骤S460,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应。
在本实施例中,步骤S450和S460的具体实施可以参考上述实施例的步骤S350和步骤S360,本说明书不再一一赘述。
在本实施例中,步骤S460可以包括:确定第二目标夹具的第二位置信息;根据第二位置信息,规划导套安装部的位置到第一目标夹具的位置之间的第二移动策略;根据第二移动策略,使导套安装部和导套收纳装置相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应。
在本实施例中,机床的控制台可以基于支撑平面建立三维坐标系,导套收纳装置、加工模组等均位于该三维坐标系中。进而机床的控制台可以获取目标导套和导套安装部的位置信息,即导套安装部和目标导套在三维坐标系中的坐标。机床的控制台还能够获取第二目标夹具的第二位置信息,第二位置信息是指第二目标夹具在三维坐标系中的坐标以及第二目标夹具的取放口和拆装口的朝向等。
机床可以根据第二位置信息规划第二移动策略。第二移动策略可以包括加工模组上的导套安装部、目标导套以及第一目标夹具的移动方向、需要完成的位移量等运动或移动参数,在一些实施例中,第一移动策略也可以包括目标导套和导套安装部移动的先后顺序,以使加工模组和导套收纳装置与机床上的其他结构相互避让。
作为一种示例,本实施例中的多个夹具沿指定方向彼此间隔排列设置,功能件的延伸方向与夹具的拆装口的朝向相同。在本实施例中,机床的控制台可以控制导套安装部沿第二目标夹具的取放口的朝向所在的直线运动,直至功能件的轴线与目标导套的指定直径所在的直线相交,指定直径所在的直线与指定方向所在的直线平行;控制导套收纳装置沿指定方向所在的直线移动,直至目标导套的轴线与功能件的轴线共线。在其他一些实施例中,导套收纳装置与加工模组具有不同的移动方向以及移动范围,在此类实施例中,第二移动策略根据实际的情况具体设置,本实施例在此不再赘述。
步骤S470,控制加工模组沿第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至目标导套安装至导套安装部。
步骤S480,控制加工模组带动目标导套经由取放口移出夹持空间。
在本实施例中,步骤S470和步骤S480的具体实施可以参考上述实施例中的步骤S370和步骤S380,本实施例不再赘述。
本实施例根据导套收纳装置中多个夹具的排列方向以及加工模组的运动特征,确定导套收纳装置和加工模组的移动要求,能够实现机床自动装配目标导套,提高机床的自动化程度。
在一些实施例中,导套收纳装置还包括防护罩和驱动机构,驱动机构设置于安装座,防护罩连接于驱动机构,防护罩用于在驱动机构的驱动下运动以罩设多个夹具或显露多个夹具。在步骤S120、S220,S320和S420之前,上述的导套收纳装置的控制方法还可以包括:基于当前导套拆卸指令,控制驱动机构驱动防护罩沿指定方向运动以显露多个夹具(包括第一目标夹具)。本实施例不限制防护罩对多个夹具的显露程度,可以将所有的夹具全部显露,也可以控制防护罩在完成显露第一目标夹具的情况下停止驱动防护罩移动。具体地,根据第一目标夹具的第一位置信息确定防护罩的开口的第三位置以及第三位置信息,防护罩的开口在处于第三位置的状态下,恰好能够完全显露第一目标夹具。并实时获取防护罩的开口的实时位置信息,第三位置信息和实时位置信息均表征开口在三维坐标系中的坐标、开口相对于安装座的位置以及开口相对于第一目标夹具的位置;根据实时位置信息和第三位置信息判断防护罩是否完全显露第一目标夹具,在确定防护罩完全显露第一目标夹具的情况下,停止驱动防护罩继续移动。
在一些实施例中,当前导套拆卸完成后,需要安装目标导套,在此类实施例中,可以在步骤S120、S220、S320和S420之前将第一目标夹具和夹持目标导套的第二目标夹具同时显露,也可以先显露第一目标夹具,在当前导套完成拆卸后,再驱动防护罩显露第二目标夹具。在实际的应用场景下,存在以下情况:第二目标夹具位于第一目标夹具靠近安装座第一端的一侧,在此类情况下,第一目标夹具处于显露的状态下,第二目标夹具也处于显露状态,则此类情况中可以省去上述先后显露第一目标夹具和第二目标夹具的步骤。
在步骤S140,S240、S380和S480后,控制驱动机构驱动防护罩沿指定方向所在的直线朝向安装座的第一端运动以遮罩安装座以及多个夹具和导套。
在本实施例中,在加工模组与第一目标夹具移动至相互对应之前或者空载的导套安装座与第二目标夹具移动至彼此对应之前,防护罩能够自动显露多个夹具,在加工模组完成当前导套的拆卸后或者导套安装座完成与目标导套安装之后,防护罩能够自动遮罩多个夹具,减少多个夹具以及多个导套处于暴露状态的时间,避免加工环境中的碎屑附着在夹具以及导套上。
本申请实施例还提供一种机床的控制方法,机床的控制方法可以应用于上述任意一个实施例所提供的导套收纳装置或机床。具体而言,控制方法应用于具有导套收纳装置的机床;导套收纳装置包括安装座和多个夹具,多个夹具彼此间隔排列设置于安装座并用于分别夹持多个导套;夹具设有夹持空间以及连通夹持空间的取放口和拆装口,取放口和拆装口的朝向不同;机床包括底座、加工模组、导套以及导套收纳装置,导套收纳装置设置于底座,导套安装于加工模组以用于对加工模组的功能件进行导向;
具体地,请参阅图12,本申请实施例提供的机床的控制方法包括以下步骤S610至S640。
步骤S610,根据加工需求,在导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持目标导套的第二目标夹具;
步骤S620,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应;以及
步骤S630,控制加工模组沿第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至目标导套安装至导套安装部;
步骤S640,控制加工模组带动目标导套经由取放口移出夹持空间。
在本实施例中,步骤S610、S620、S630和步骤S640的具体实施可以参考上述实施例的步骤S110、S120、S130和步骤S140,本说明书不再一一赘述。
请参阅图13,本申请还提供一种机床的控制装置400,机床的控制装置400可以应用于上述任意一个实施例所提供的导套收纳装置或机床。具体而言,控制装置应用于具有导套收纳装置的机床;导套收纳装置包括安装座和多个夹具,多个夹具彼此间隔排列设置于安装座并用于分别夹持多个导套;夹具设有夹持空间以及连通夹持空间的取放口和拆装口,取放口和拆装口的朝向不同;机床包括底座、加工模组、导套以及导套收纳装置,导套收纳装置设置于底座,导套安装于加工模组以用于对加工模组的功能件进行导向。
本实施例中的机床控制装置400包括第一目标夹具确定模组410、取放口对准模组420、配合夹持控制模组430以及配合分离控制模组440。第一目标夹具导套确定模组410用于根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中第一目标夹具与当前导套相适配;取放口对准模组420用于使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套与第一目标夹具的取放口对应;配合夹持控制模组430用于控制加工模组带动当前导套经由取放口嵌入夹持空间,使当前导套与第一目标夹具相卡持;配合分离控制模组440用于控制加工模组沿拆装口的朝向的方向运动,直至加工模组与当前导套分离。
在一些实施例中,取放口对准模组420还用于确定第一目标夹具的第一位置信息。还用于根据第一位置信息,规划当前导套的位置到第一目标夹具的位置之间的第一移动策略;第一移动策略包括:控制导套收纳装置沿指定方向移动,直至第一目标夹具的取放口的朝向所在的直线与当前导套的轴线所在的直线相交;以及控制加工模组沿目标导套的轴线方向移动,直至当前导套与第一目标夹具在第一目标夹具的取放口的朝向上并列设置。还用于根据第一移动策略,使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至当前导套的位置与第一目标夹具的取放口对应。
在一些实施例中,机床的控制装置还包括第二目标夹具确定模组450、拆装口对准模组460、配合安装控制模组470和配合移出控制模组480。第二目标夹具确定模组450用于根据加工需求,在导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持目标导套的第二目标夹具;拆装口对准模组460用于使导套收纳装置和加工模组相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应;配合安装控制模组470用于控制加工模组沿第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至目标导套安装至导套安装部;配合移出控制模组480用于控制加工模组带动目标导套经由取放口移出夹持空间。
在一些实施例中,拆装口对准模组460还用于确定第二目标夹具的第二位置信息。还用于根据第二位置信息,规划导套安装部的位置到第一目标夹具的位置之间的第二移动策略。第二移动策略包括:控制导套安装部沿第二目标夹具的取放口的朝向所在的直线运动,直至功能件的轴线与目标导套的指定直径所在的直线相交,指定直径所在的直线与指定方向所在的直线平行;以及控制导套收纳装置沿指定方向所在的直线移动,直至目标导套的轴线与功能件的轴线共线。还用于根据第二移动策略,使导套安装部和导套收纳装置相对运动,直至导套安装部的位置与第二目标夹具的拆装口对应。
在本申请说明书中,如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一组件。说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包括”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”;“大致”是指本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题,基本达到技术效果。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“里”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请而简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中,除非另有明确的规定或限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解。例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是两个元件内部的连通,也可以是仅为表面接触。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (17)
1.一种导套收纳装置,其特征在于,所述导套收纳装置用于收纳与机床的功能件配合的导套,所述导套收纳装置包括:
安装座;
多个夹具,多个所述夹具彼此间隔排列设置于所述安装座,多个所述夹具用于分别夹持多个所述导套;所述夹具设有夹持空间以及连通所述夹持空间的取放口和拆装口,所述取放口和所述拆装口的朝向不同;
驱动机构,设置于所述安装座;以及,
防护罩,所述防护罩连接于所述驱动机构,所述防护罩用于在所述驱动机构的驱动下运动以罩设多个所述夹具或显露多个所述夹具。
2.如权利要求1所述的导套收纳装置,其特征在于,每个所述夹具包括相对间隔设置的第一夹持部和第二夹持部,所述第一夹持部和所述第二夹持部为具有弹性形变能力的结构;
所述第一夹持部和所述第二夹持部限定出所述夹持空间,所述第一夹持部的端部和所述第二夹持部的端部限定出所述取放口,所述取放口的尺寸小于所述导套的外径。
3.如权利要求2所述的导套收纳装置,其特征在于,所述夹持空间为形成于所述第一夹持部和第二夹持部之间的通孔,所述拆装口为所述通孔的端口,所述取放口的朝向和所述通孔的径向一致,所述拆装口的朝向和所述通孔的轴向一致。
4.如权利要求3所述的导套收纳装置,其特征在于,所述导套的外周设置有限位槽;
所述夹具还包括限位部,所述限位部设置于所述通孔的孔壁,所述限位部相对于所述夹持通孔的孔壁凸伸,所述限位部用于嵌设于所述限位槽。
5.如权利要求3所述的导套收纳装置,其特征在于,多个所述夹具沿指定方向依次间隔排列设置于所述安装座,所述通孔的轴向与所述指定方向相交,多个所述夹具的通孔的轴向相同。
6.如权利要求1所述的导套收纳装置,其特征在于,多个所述夹具沿指定方向依次间隔排列设置于所述安装座,所述驱动机构包括运动部和驱动部,所述驱动部设置于所述安装座,所述运动部传动连接于所述驱动部,所述运动部与所述防护罩连接以带动所述防护罩沿指定方向移动。
7.如权利要求6所述的导套收纳装置,其特征在于,所述导套收纳装置还包括导向组件,所述导向组件设置于所述安装座,所述导向组件与所述防护罩配合连接,以限制所述防护罩沿所述指定方向移动。
8.如权利要求7所述的导套收纳装置,其特征在于,所述导向组件包括导向件,所述导向件的延伸方向与所述指定方向相同,所述防护罩包括彼此连接的罩体和导向配合部,所述导向配合部与所述导向件活动连接,所述导向配合部能够相对于所述导向件沿所述指定方向运动。
9.一种机床,其特征在于,包括:
底座,所述底座具有用于放置工件的支撑平面;
如权利要求1至8中任意一项所述的导套收纳装置,所述导套收纳装置设置于所述支撑平面;
加工模组,所述加工模组可活动地设置于所述支撑平面,所述加工模组包括用于加工于工件的功能件;以及
导套,所述导套用于安装于所述加工模组以用于对所述功能件进行导向,所述加工模组能够移动至与所述导套收纳装置对应,以取放所述导套。
10.如权利要求9所述的机床,其特征在于,多个所述夹具沿指定方向排列设置,且每个所述夹具的所述拆装口的朝向与所述功能件的延伸方向相同;
所述机床还包括工作台驱动机构,所述工作台驱动机构连接于所述导套收纳装置和所述支撑平面之间,所述工作台驱动机构用于驱动所述多个所述夹具沿所述指定方向运动,还用于驱动所述夹具沿所述功能件的延伸方向移动。
11.一种机床的控制方法,其特征在于,所述控制方法应用于具有导套收纳装置的机床;所述导套收纳装置包括安装座和多个夹具,多个所述夹具彼此间隔排列设置于所述安装座并用于分别夹持多个导套;所述夹具设有夹持空间以及连通所述夹持空间的取放口和拆装口,所述取放口和所述拆装口的朝向不同;所述机床包括底座、加工模组、导套以及所述导套收纳装置,所述导套收纳装置设置于所述底座,所述导套安装于所述加工模组以用于对所述加工模组的功能件进行导向;
所述控制方法包括:
根据加工模组上安装的当前导套,在导套收纳装置中的多个夹具中确定第一目标夹具,其中所述第一目标夹具与所述当前导套相适配;
使所述导套收纳装置和所述加工模组相对运动,直至所述当前导套与所述第一目标夹具的取放口对应;
控制所述加工模组带动所述当前导套经由所述取放口嵌入所述夹持空间,使所述当前导套与所述第一目标夹具相卡持;
控制所述加工模组沿所述拆装口的朝向的方向运动,直至所述加工模组与所述当前导套分离。
12.如权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述使所述导套收纳装置和所述加工模组相对运动,直至所述当前导套的位置与所述第一目标夹具的取放口对应,包括:
确定所述第一目标夹具的第一位置信息;
根据所述第一位置信息,规划所述当前导套的位置到所述第一目标夹具的位置之间的第一移动策略;
根据所述第一移动策略,使所述导套收纳装置和所述加工模组相对运动,直至所述当前导套的位置与所述第一目标夹具的取放口对应。
13.如权利要求12所述的控制方法,其特征在于,多个所述夹具沿指定方向彼此间隔排列设置,所述功能件的延伸方向与所述夹具的拆装口的朝向相同;
所述第一移动策略包括:
控制所述导套收纳装置沿所述指定方向移动,直至所述第一目标夹具的取放口的朝向所在的直线与所述当前导套的轴线所在的直线相交;以及
控制加工模组沿所述目标导套的轴线方向移动,直至所述当前导套与第一目标夹具在第一目标夹具的取放口的朝向上并列设置。
14.如权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述加工模组设有导套安装部;
所述控制方法还包括:
根据加工需求,在所述导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持所述目标导套的第二目标夹具;
使所述导套收纳装置和所述加工模组相对运动,直至所述导套安装部的位置与所述第二目标夹具的拆装口对应;以及
控制所述加工模组沿所述第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至所述目标导套安装至所述导套安装部;
控制所述加工模组带动所述目标导套经由所述取放口移出所述夹持空间。
15.如权利要求14所述的控制方法,其特征在于,所述使所述导套收纳装置和所述加工模组相对运动,直至所述导套安装部的位置与所述第二目标夹具的拆装口对应,包括:
确定所述第二目标夹具的第二位置信息;
根据所述第二位置信息,规划所述导套安装部的位置到所述第二目标夹具的位置之间的第二移动策略;
根据所述第二移动策略,使所述导套安装部和所述导套收纳装置相对运动,直至所述导套安装部的位置与所述第二目标夹具的拆装口对应。
16.如权利要求15所述的控制方法,其特征在于,多个所述夹具沿指定方向彼此间隔排列设置,所述功能件的延伸方向与所述夹具的拆装口的朝向相同;
所述第二移动策略包括:
控制所述导套安装部沿所述第二目标夹具的取放口的朝向所在的直线运动,直至所述功能件的轴线与目标导套的指定直径所在的直线相交,所述指定直径所在的直线与所述指定方向所在的直线平行;以及,
控制所述导套收纳装置沿所述指定方向所在的直线移动,直至所述目标导套的轴线与所述功能件的轴线共线。
17.一种机床的控制方法,其特征在于,所述控制方法应用于具有导套收纳装置的机床;所述导套收纳装置包括安装座和多个夹具,多个所述夹具彼此间隔排列设置于所述安装座并用于分别夹持多个导套;所述夹具设有夹持空间以及连通所述夹持空间的取放口和拆装口,所述取放口和所述拆装口的朝向不同;所述机床包括底座、加工模组、导套以及所述导套收纳装置,所述导套收纳装置设置于所述底座,所述导套安装于所述加工模组以用于对所述加工模组的功能件进行导向;
所述控制方法包括:
根据加工需求,在所述导套收纳装置中所存放的多个导套中确定目标导套以及夹持所述目标导套的第二目标夹具;
使所述导套收纳装置和所述加工模组相对运动,直至所述导套安装部的位置与所述第二目标夹具的拆装口对应;以及
控制所述加工模组沿所述第二目标夹具的拆装口的朝向的方向运动,直至所述目标导套安装至所述导套安装部;
控制所述加工模组带动所述目标导套经由所述取放口移出所述夹持空间。
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