数控机床换刀机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种数控机床换刀机构，包括换刀部件和转动驱动机构，换刀部件包括刀臂，转动驱动机构驱动刀臂旋转。转动驱动机构包括驱动电机和转轴，驱动电机驱动转轴转动，转动驱动机构上安装有回原点定位组件，回原点定位组件包括信号轮和近接开关，信号轮与转轴同轴固定，信号轮上具有缺口，近接开关为光电开关，光电开关包括发光器件和光电器件，发光器件和光电器件分别设置在信号轮的两侧；光电器件与驱动电机信号连接。当驱动电机带动信号轮旋转时，信号轮的缺口旋动到近接开关的光电器件所对应的位置，发光器件的光透过信号轮的缺口将光传递到光电器件，光电器件发出触发信号给驱动电机，驱动电机控制伺服停止，刀臂回原点状态。

【技术实现步骤摘要】
数控机床换刀机构
本技术涉及一种数控机床换刀机构。
技术介绍
数控机床中，刀库换刀已经实现了自动化，但是，自动化精度却参差不齐。特别是换刀刀臂的转动角度，如果转动不到位，将无法实现扣刀，导致刀臂动作失效，从而影响换刀。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：为了克服现有数控机床刀库换刀精度参差不齐的不足，本技术提供一种数控机床换刀机构。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种数控机床换刀机构，包括换刀部件和转动驱动机构，所述换刀部件包括刀臂，所述刀臂两端均设有取刀部，所述转动驱动机构驱动刀臂旋转。所述转动驱动机构包括驱动电机和转轴，驱动电机驱动所述转轴转动，所述转轴与刀臂垂直且固定设置，所述转动驱动机构上安装有回原点定位组件，所述回原点定位组件包括信号轮和近接开关，所述信号轮与转轴同轴固定，所述信号轮上具有缺口，所述近接开关为光电开关，光电开关包括发光器件和光电器件，发光器件和光电器件分别设置在信号轮的两侧，且发光器件位置固定，信号轮遮挡发光器件发出的光，当信号轮上的缺口转动到发光器件对应位置时，发光器件的光穿过信号轮的缺口被光电器件接收；所述光电器件与所述驱动电机信号连接。还包括主轴、用于存放刀具的刀库和用于拉刀和紧刀的打刀缸，所述刀库和打刀缸分别设置在转轴的两侧，且刀库和打刀缸均位于刀臂取刀部的旋转路径上，主轴上连接有刀具并通过打刀缸对刀具打刀或拉刀。所述刀臂为一字型，且刀臂的两端各有一开口，且刀臂两端的开口朝向相反，所述开口为取刀部。本技术的有益效果是，本技术的数控机床换刀机构，当驱动电机带动信号轮旋转时，信号轮的缺口随着信号轮的旋转而旋动到近接开关的光电器件所对应的位置，发光器件的光透过信号轮的缺口将光传递到光电器件，从而触发近接开关，近接开关的光电器件则会发出触发信号给驱动电机，驱动电机接收到触发信号，控制伺服停止，将伺服数据清零，刀臂回到原点状态。采用机械结构与伺服控制相结合，保证了回原点位置的固定性及有效性，从而确保刀臂每次从同一位置出发开始转动，保证了刀臂位置的精确性。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的数控机床换刀机构最优实施例的结构示意图。图中1、刀臂，1-1、开口，2、驱动电机，3、转轴，4、信号轮，5、近接开关，6、刀库，7、打刀缸，8、主轴，9、刀具。具体实施方式现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本技术的基本结构，因此其仅显示与本技术有关的构成。一种数控机床换刀机构，包括换刀部件和转动驱动机构，所述换刀部件包括刀臂1，所述刀臂1两端均设有取刀部，所述刀臂1为一字型，且刀臂1的两端各有一开口1-1，且刀臂1两端的开口1-1朝向相反，所述开口1-1为取刀部。所述转动驱动机构驱动刀臂1旋转。所述转动驱动机构包括驱动电机2和转轴3，驱动电机2驱动所述转轴3转动，所述转轴3与刀臂1垂直且固定设置，所述转动驱动机构上安装有回原点定位组件，所述回原点定位组件包括信号轮4和近接开关5，所述信号轮4与转轴3同轴固定，所述信号轮4上具有缺口，所述近接开关5为光电开关，光电开关包括发光器件和光电器件，发光器件和光电器件分别设置在信号轮4的两侧，且发光器件位置固定，信号轮4遮挡发光器件发出的光，当信号轮4上的缺口转动到发光器件对应位置时，发光器件的光穿过信号轮4的缺口被光电器件接收；所述光电器件与所述驱动电机2信号连接。还包括主轴8、用于存放刀具9的刀库6和用于拉刀和紧刀的打刀缸7，所述刀库6和打刀缸7分别设置在转轴3的两侧，且刀库6和打刀缸7均位于刀臂1取刀部的旋转路径上，主轴8上连接有刀具9并通过打刀缸7对刀具9打刀或拉刀。在信号轮4附近装一只近接开关5，当驱动电机2带动信号轮4旋转时，信号轮4的缺口随着信号轮4的旋转而旋动到近接开关5的光电器件所对应的位置，发光器件的光透过信号轮4的缺口将光传递到光电器件，从而触发近接开关5，近接开关5的光电器件则会发出触发信号给驱动电机2，驱动电机2接收到触发信号，控制伺服按10ms-100ms速度停止，当电机停止，近接开关5为持续信号，并将伺服数据清零，刀臂1回到原点状态。数控机床换刀步骤如下：扣刀：驱动电机2按设定长度的扣刀脉冲将刀臂1旋转到第一段位置，使刀臂1的两端开口1-1分别位于主轴8和刀库6下方；打刀：在扣刀步骤中的扣刀脉冲中设定任意点脉冲时驱动打刀缸7，开始对主轴8上的刀具打刀，打刀缸7的动作快慢与刀臂1扣刀的速度相配合；交换刀：打刀过程中刀臂1向上抬升，刀臂1一端的开口1-1获取刀库6内的新刀具，刀臂1另一端的开口1-1获取主轴8上的待换刀具后，刀臂1向下移动，驱动电机2驱动刀臂1旋转180°至第二段位置，刀臂1向上抬升，刀臂1一端的开口1-1将主轴8上换下的待换刀具顶入刀库6，刀臂1另一端的开口1-1将从刀库6获取的新刀具顶到主轴8下方；拉刀：在交换刀步骤中刀臂1由驱动电机2旋转180°之间的任意时刻驱动打刀缸7开始拉刀，打刀缸7的动作快慢与刀臂1交换刀的速度相配合；拉刀步骤结束后，驱动电机2驱动刀臂1由第二段位置旋转一定角度回原点。此时，整个数控机床换刀动作结束。以上述依据本技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控机床换刀机构，其特征在于：包括换刀部件和转动驱动机构，所述换刀部件包括刀臂(1)，所述刀臂(1)两端均设有取刀部，所述转动驱动机构驱动刀臂(1)旋转；所述转动驱动机构包括驱动电机(2)和转轴(3)，驱动电机(2)驱动所述转轴(3)转动，所述转轴(3)与刀臂(1)垂直且固定设置，所述转动驱动机构上安装有回原点定位组件，所述回原点定位组件包括信号轮(4)和近接开关(5)，所述信号轮(4)与转轴(3)同轴固定，所述信号轮(4)上具有缺口，所述近接开关(5)为光电开关，光电开关包括发光器件和光电器件，发光器件和光电器件分别设置在信号轮(4)的两侧，且发光器件位置固定，信号轮(4)遮挡发光器件发出的光，当信号轮(4)上的缺口转动到发光器件对应位置时，发光器件的光穿过信号轮(4)的缺口被光电器件接收；所述光电器件与所述驱动电机(2)信号连接。

【技术特征摘要】
1.一种数控机床换刀机构，其特征在于：包括换刀部件和转动驱动机构，所述换刀部件包括刀臂(1)，所述刀臂(1)两端均设有取刀部，所述转动驱动机构驱动刀臂(1)旋转；所述转动驱动机构包括驱动电机(2)和转轴(3)，驱动电机(2)驱动所述转轴(3)转动，所述转轴(3)与刀臂(1)垂直且固定设置，所述转动驱动机构上安装有回原点定位组件，所述回原点定位组件包括信号轮(4)和近接开关(5)，所述信号轮(4)与转轴(3)同轴固定，所述信号轮(4)上具有缺口，所述近接开关(5)为光电开关，光电开关包括发光器件和光电器件，发光器件和光电器件分别设置在信号轮(4)的两侧，且发光器件位置固定，信号轮(4)遮挡发光器件发出的光，当信号轮(4)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭子平，
申请(专利权)人：江苏德速数控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32