一种直排与排钻的组合刀库及其换刀方法技术

本发明专利技术公开了一种直排与排钻的组合刀库，适用于现有的机床设备，包括直排刀库和排钻刀库，所述直排刀库和排钻刀库安装在机床Z轴上，随所述机床Z轴向上/向下移动以实现主轴刀具和排钻钻头的快速切换；所述直排刀库的主轴刀具呈直线排列，所述主轴刀具的刀夹固定在刀架上，所述刀架装载在机床的X轴横梁下，随Y轴前后移动，并通过连接在所述刀架上的气缸推出/收回以完成主轴换刀操作；所述主轴刀库通过移动机床的X轴进行放刀和抓刀；所述排钻刀库的钻包包括若干钻头，所述钻头以L型排列，并通过与所述钻包通信连接的PLC模块控制各个钻头对应的IO口以选取对应的钻头进行排钻换刀操作。节省换刀时间，提高生产加工效率。

A combined tool library of straight row and drill row and its tool change method

【技术实现步骤摘要】
一种直排与排钻的组合刀库及其换刀方法
本专利技术涉及机床设备，更具体地说是一种直排与排钻的组合刀库及其换刀方法。
技术介绍
现有的机床设备很多都配备自动化刀库，包括：多气缸刀库、固定直排刀库、跟随气缸直排刀库、固定原盘刀库和气缸圆盘刀库。其中，跟随气缸直排刀库由于其容量合适(配备有8-16把刀具)，性价比高而受到许多厂商的青睐；气缸直排刀库悬挂在X轴横梁上跟随X轴一起移动，左右两边各有一个推出气缸负责换刀时将刀库推出。气缸上两端设有推出到位检测信号和刀库收回到位检测信号用于指导刀库的当前位置。由于直排刀库可以很好地完成切割和打孔工序，但是如果需要开孔的数目过多的话，直排刀库设备在换刀环节会消耗大量时间，降低加工效率。因为，为解决以上问题，需要在直排刀库的基础上推出一种直排带排钻的组合刀库。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种直排与排钻的组合刀库及其换刀方法，用于直排刀库刀具(后文统称为主轴刀具)切换主轴刀具、主轴刀具切换排钻、排钻切换排钻、排钻切换主轴刀具以及异常刀具处理等操作。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种直排与排钻的组合刀库，适用于现有的机床设备，包括直排刀库和排钻刀库，所述直排刀库和排钻刀库安装在机床Z轴上，随所述机床Z轴向上/向下移动以实现主轴刀具和排钻钻头的快速切换；所述直排刀库的主轴刀具呈直线排列，所述主轴刀具的刀夹固定在刀架上，所述刀架装载在机床的X轴横梁下，随Y轴前后移动，并通过连接在所述刀架上的气缸推出/收回以完成主轴换刀操作；所述主轴刀库通过移动机床的X轴进行放刀和抓刀；所述排钻刀库的钻包包括若干钻头，所述钻头以L型排列，并通过与所述钻包通信连接的PLC模块控制各个钻头对应的IO口以选取对应的钻头进行排钻换刀操作。其进一步技术方案为，所述直排刀库包括0-20把刀具。其进一步技术方案为，所述排钻刀库内钻头设定为预设固定刀号，所述直排刀库内刀具设定为主轴刀号以对应所述PLC模块内的代码命令。一种直排与排钻的组合刀库的换刀方法，适用于前述的直排与排钻的组合刀库，包括以下步骤：触发放刀流程，PLC模块向数控机床发出主轴停止转动信号并启动延时；判断当前工作刀具是否为排钻钻头，若是排钻钻头则收回钻头；若不是排钻钻头，则为主轴刀具，等待主轴完全停止转动；等待主轴完全停止转动的过程中，数控机床机头接收到放刀流程命令后移动至换刀刀位；机床推出主轴刀库内待更换的主轴刀具至换刀刀位，并松开待更换的主轴刀具的刀夹；机头接换刀刀位传输的收松开刀夹的触发信号；机头的Z轴上抬至换刀刀位，并抓取更换后的主轴刀具。本专利技术与现有技术相比的有益效果是：本专利技术提供的一种直排与排钻的组合刀库及其换刀方法，用于完成主轴刀具切换主轴刀具、主轴刀具切换排钻、排钻切换排钻、排钻切换主轴刀具以及异常刀具处理等操作，相较于传统的换刀装置，刀库涵盖的刀具种类更为丰富，且换刀方式灵活多样。换刀流程中减少换刀时间，主轴停止转动过程中机头同时移动至放刀刀位，并行操作节省换刀时间，提高生产加工效率。在现有的配备直排刀库的机床上增设排钻钻包即可完成组合刀库的改装和设计，增大现有机床的应用范围，节约改进成本且设备性能稳定可靠。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。附图说明图1为本专利技术的组合刀具中主轴刀具局部排列示意图；图2为本专利技术的换刀过程的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。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一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。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专利技术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应理解为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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行结合和组合。请参阅图1，本实施提供了一种直排与排钻的组合刀库，适用于现有的机床设备，包括直排刀库和排钻刀库，直排刀库和排钻刀库安装在机床Z轴上，随机床Z轴向上/向下移动以实现主轴刀具2和排钻钻头的快速切换；直排刀库的主轴刀具2呈直线排列，直排刀库包括0-20把刀具，主轴刀具2的刀夹固定在刀架上，刀架装载在机床的X轴横梁下，随Y轴前后移动，并通过连接在刀架上的气缸1推出/收回以完成主轴换刀操作；主轴刀库通过移动机床的X轴进行放刀和抓刀；汽缸1在本实施例中设置数目为2个，于其他工况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直排与排钻的组合刀库，其特征在于，适用于现有的机床设备，包括直排刀库和排钻刀库，所述直排刀库和排钻刀库安装在机床Z轴上，随所述机床Z轴向上/向下移动以实现主轴刀具和排钻钻头的快速切换；/n所述直排刀库的主轴刀具呈直线排列，所述主轴刀具的刀夹固定在刀架上，所述刀架装载在机床的X轴横梁下，随Y轴前后移动，并通过连接在所述刀架上的气缸推出/收回以完成主轴换刀操作；所述主轴刀库通过移动机床的X轴进行放刀和抓刀；/n所述排钻刀库的钻包包括若干钻头，所述钻头以L型排列，并通过与所述钻包通信连接的PLC模块控制各个钻头对应的IO口以选取对应的钻头进行排钻换刀操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种直排与排钻的组合刀库，其特征在于，适用于现有的机床设备，包括直排刀库和排钻刀库，所述直排刀库和排钻刀库安装在机床Z轴上，随所述机床Z轴向上/向下移动以实现主轴刀具和排钻钻头的快速切换；
所述直排刀库的主轴刀具呈直线排列，所述主轴刀具的刀夹固定在刀架上，所述刀架装载在机床的X轴横梁下，随Y轴前后移动，并通过连接在所述刀架上的气缸推出/收回以完成主轴换刀操作；所述主轴刀库通过移动机床的X轴进行放刀和抓刀；
所述排钻刀库的钻包包括若干钻头，所述钻头以L型排列，并通过与所述钻包通信连接的PLC模块控制各个钻头对应的IO口以选取对应的钻头进行排钻换刀操作。


2.根据权利要求1所述的直排与排钻的组合刀库，其特征在于，所述直排刀库包括0-20把刀具。


3.根据权利要求1所述的直排与排...

【专利技术属性】
技术研发人员：李耀斌，
申请(专利权)人：深圳市山龙智控有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44