CN209394359U - 一种自动换刀装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种自动换刀装置，属于刀库换刀领域。本实用新型刹车信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前松刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前锁刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，原点扣刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，PLC与机床控制系统相连接，机床控制系统根据与PLC的通讯以及逻辑分析，输出逻辑信号给电控柜内的电器原件，控制ATC电机与机床打刀缸的配合。本实用新型一种自动换刀装置通过调整刀库换刀机构的控制时序来提高换刀时间及效率，为频繁的换刀以及更高速的加工节拍提升交率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自动换刀装置，属于刀库换刀技术领域。
背景技术
刀库换刀机构是通过检测信号来反馈刀臂的动作时序，通过机床控制系统的逻辑控制来顺序控制刀臂电机的通断电，以实现刀臂不同位置的工作需求。
传统刀臂一般设三个位置检测开关和配套的信号轮来检测刀臂的三个位置：1.分别是扣刀、2.下拉刀及旋转180度后向上送刀至主轴锥孔内、3.刀臂回原点。在第2步当中，刀臂扣刀后会停留在此位置，等待主轴的松夹刀信号，主轴松刀机构一般采用气液增压缸来松刀，松夹刀时间一般为0.8秒，加上夹刀延时，一般刀库的换刀时间约为2.8～3.2秒。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种自动换刀装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
一种自动换刀装置，自动换刀装置包括刹车信号轮和位置检测开关、提前松刀信号轮和位置检测开关、提前锁刀信号轮和位置检测开关、原点扣刀信号轮和位置检测开关、PLC、机床控制系统和刀臂电机，刹车信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前松刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前锁刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，原点扣刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，PLC与机床控制系统相连接，机床控制系统输出逻辑信号到刀臂电机的信号输入端。
一种自动换刀装置，所述PLC的型号为XC2。
一种自动换刀装置，所述刀臂电机连接着ATC出力轴，ATC出力轴控制刀臂的旋转和升降。
一种自动换刀装置，所述刹车信号轮和位置检测开关、提前松刀信号轮和位置检测开关、提前锁刀信号轮和位置检测开关和原点扣刀信号轮和位置检测开关均采用接近开关。
本实用新型一种自动换刀装置通过调整刀库换刀机构的控制时序来提高换刀时间及效率，为频繁的换刀以及更高速的加工节拍提升交率。
附图说明
图1为本实用新型自动换刀装置的方框图。
图2为本实用新型自动换刀装置的电路图。
图3为本实用新型自动换刀装置的刀臂电机的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。
实施例一：如图1-3所示，本实施例所涉及的一种自动换刀装置，包括：刹车信号轮和位置检测开关、提前松刀信号轮和位置检测开关、提前锁刀信号轮和位置检测开关、原点扣刀信号轮和位置检测开关、PLC、机床控制系统和刀臂电机，刹车信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前松刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前锁刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，原点扣刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，PLC与机床控制系统相连接，机床控制系统输出逻辑信号到刀臂电机的信号输入端。
一种自动换刀装置的具体工作过程为：机床控制系统未输出信号，刀臂电机没有接收到信号保持静止状态，刹车信号轮和位置检测开关检测到刀臂的位置信号传送到PLC中；机床控制系统输出信号，控制刀臂电机运行，提前松刀信号轮和位置检测开关检测到刀臂启动的信号，PLC接收到刀臂启动的信号，PLC输出信号到机床控制系统，机床控制系统输出信号到刀臂电机，控制刀臂电机带动ATC出力轴向下移动做出一个提前松刀的动作；松刀结束后，刀臂电机带动刀臂旋转180度到达扣刀位置，提前锁刀信号轮和位置检测开关检测到信号输出至PLC的信号输入端，PLC接收到信号后输出到机床控制系统，机床控制系统输出信号到刀臂电机，控制刀臂电机带动ATC出力轴向上移动做出一个提前锁刀的动作，锁刀结束后，刀臂回到原点，原点扣刀信号轮和位置检测开关接收到信号输出至PLC中。
因为换刀的时间取决于增压打刀缸的时间，就在刀臂检测的三个位置处再加一个信号轮和位置检测开关，根据刀臂启动时间及到达扣刀位置的时间及时序上做一个提前松刀动作以及提前夹刀动作，以节约刀库扣刀等待时间。
实施例二：如图1-3所示，本实施例所涉及的一种自动换刀装置，所述PLC的型号为XC2。
XC2系列PLC适合小点数的控制系统，可以外接特殊功能BD板，可以实现模拟量、温度的采集以及进行PID控制，支撑高速计数、高速脉冲、中断等功能，支持自由格式通讯。
实施例三：如图1-3所示，本实施例所涉及的一种自动换刀装置，所述刀臂电机连接着ATC出力轴，刀臂电机控制ATC出力轴的旋转和升降。
刀臂电机由机床控制系统进行控制，刀臂电机连接着ATC出力轴，ATC出力轴的末端连接着刀臂，通过控制刀臂电机的运转，可以实现刀臂的旋转和上下移动。
实施例四：如图1和图2所示，本实施例所涉及的一种自动换刀装置，所述刹车信号轮和位置检测开关、提前松刀信号轮和位置检测开关、提前锁刀信号轮和位置检测开关和原点扣刀信号轮和位置检测开关均采用接近开关。
接近开关是一种常用的小电流主令电器。利用生产机械运动部件的近距离感应，产生回路产生电压信号其触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的。通常，这类开关被用来检测机械运动的位置或行程，使运动机械按一定位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。行程开关可以检测刀臂在运动过程中不同位置。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式，而且本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种自动换刀装置，其特征在于，所述自动换刀装置包括刹车信号轮和位置检测开关、提前松刀信号轮和位置检测开关、提前锁刀信号轮和位置检测开关、原点扣刀信号轮和位置检测开关、PLC、机床控制系统和刀臂电机，刹车信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前松刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，提前锁刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，原点扣刀信号轮和位置检测开关输出数字信号到PLC的信号输入端，PLC与机床控制系统相连接，机床控制系统输出逻辑信号到刀臂电机的信号输入端。
2.根据权利要求1所述的自动换刀装置，其特征在于，所述PLC的型号为XC2。
3.根据权利要求2所述的自动换刀装置，其特征在于，所述刀臂电机连接着刀臂连接在ATC出力轴上，换刀时Z轴必须处于锁定装态。
4.根据权利要求3所述的自动换刀装置，其特征在于，所述刹车信号轮和位置检测开关、提前松刀信号轮和位置检测开关、提前锁刀信号轮和位置检测开关和原点扣刀信号轮和位置检测开关均采用近接开关。
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| CN113878404A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-01-04 | 江苏星晨高速电机有限公司 | 一种拉刀机构的电气测试装置 |
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| CN113878404B (zh) * | 2021-10-09 | 2022-07-12 | 江苏星晨高速电机有限公司 | 一种拉刀机构的电气测试装置 |
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