一种铣床联动夹具及其控制方法技术

本发明专利技术提供了一种铣床联动夹具及其控制方法，包括定位工装、光电传感器、支架、旋转压紧气缸、工件和铣刀，其中，定位工装用以对工件进行定位；光电传感器用以检测当前铣刀所处的位置；支架用以支撑光电传感器；旋转压紧气缸用以夹紧工件；工件用以模拟复杂且无法用常规手段来实现自动装夹的工件；铣刀用以模拟铣床刀具，通过铣刀位置和对应位置的光电传感器的检测来控制当前铣削位置区间旋转夹紧气缸的压紧状态，使得系统在整个加工范围内，只有一个旋转夹紧气缸处于非压紧状态，其余气缸旋转夹紧气缸均处于压紧状态，确保工件能够得到有效夹紧，解决了复杂工件无法实现自动装夹的问题，使得结构复杂的工件也可以实现自动装夹。

【技术实现步骤摘要】
一种铣床联动夹具及其控制方法
本专利技术涉及机械零部件加工
，尤其涉及一种铣床联动夹具及其控制方法。
技术介绍
机床分为非数控机床和数控机床，两种机床在加工之前都需要对工件进行装夹处理，且工件的装夹处理通常由人工来完成。随着科学技术的发展进步，机器人配合数控机床组成的智能加工得到广泛的应用，机器人完成工件的上料和卸料，数控机床负责工件的装夹和加工。然而，对于一些结构、形状比较复杂的工件，难以通过数控机床实现智能装夹，如图1所示，图中工件需要通过铣床铣削工件外围一圈的细长平面，然而由于其结构复杂，且其内部可用空间有限，无法从内部实现自动装夹，只能通过手动方式对工件进行装夹，手动方式对工件装夹效率低下，且此类零件无法实现全自动化生产。
技术实现思路
本专利技术提供一种铣床联动夹具及其控制方法，解决了复杂工件无法实现自动装夹的问题，使得结构复杂的工件也可以实现自动装夹，实现复杂零部件的全自动化生产。为达到上述目的，本专利技术的技术方案具体是这样实现的：本专利技术公开一种铣床联动夹具，包括定位工装、光电传感器、支架旋转压紧气缸、工件和铣刀，其中，定位工装用以对工件进行定位；光电传感器用以检测当前铣刀所处的位置；支架用以支撑所述光电传感器；旋转压紧气缸用以夹紧所述工件；工件用以模拟复杂且无法用常规手段来实现自动装夹的工件；铣刀用以模拟铣床刀具。进一步地，所述光电传感器的数量为15个。进一步地，所述旋转压紧气缸的数量为12个。本专利技术还公开一种铣床联动夹具的控制方法，包括以下步骤：启动机床，旋转压紧气缸复位处于非压紧状态，机床发送抓取工件信号给机器人；机器人接收到信号后抓取工件并放置在定位工装上，发送工件放置完成信号给机床上；机床接收机器人给出发送的信号，控制旋转压紧气缸压杆旋转90°压紧工件，旋转气缸夹紧到位后发送工件装夹完成信号给机床；机床接收装夹完成信号，控制铣刀移动至起始位置；第一光电传感器A0检测到铣刀位置，控制第一旋转压紧气缸B0压杆旋转90°，第一旋转压紧气缸B0压杆完成旋转后发送开始洗削信号给机床，铣刀开始铣削加工；当铣刀铣削到第二光电传感器A1对应位置时，控制第一旋转压紧气缸B0压杆旋转90°，重新开始夹紧工件；当铣刀继续铣削至第三光电传感器A2对应位置时，控制第二旋转压紧气缸B1的压杆旋转90°，使得第二旋转压紧气缸B1处于非压紧状态，使得铣刀能够继续铣削直到第四光电传感器A3对应位置；当铣刀继续铣削至第四光电传感器A3对应位置时，控制第三旋转压紧气缸B2的压杆旋转90°，使得第三旋转压紧气缸B2处于非压紧状态，同时控制第二旋转压紧气缸B1的压杆旋转90°，重新处于压紧状态；依次类推，通过铣刀位置和对应位置的光电传感器的检测来控制当前铣削位置区间旋转夹紧气缸的压紧状态，使得系统在整个加工范围内，只有一个旋转夹紧气缸处于非压紧状态，其余气缸旋转夹紧气缸均处于压紧状态，确保工件能够得到有效夹紧；当铣刀回到起始位置时，完成加工，机床控制铣刀回位，并控制所有旋转压紧气缸均处于非压紧状态，同时控制机器人来完成加工成品抓取动作；机器人完成工件抓取动作后发送完成信号给机床，机床则根据实际生产需求信息通知机器人下一步动作，如需要继续加工，则通知机器人进行下一个加工循环。有益技术效果：1、本专利技术公开一种铣床联动夹具，包括定位工装、光电传感器、支架、旋转压紧气缸、工件和铣刀，其中，定位工装用以对工件进行定位；光电传感器用以检测当前铣刀所处的位置；支架用以支撑所述光电传感器；旋转压紧气缸用以夹紧所述工件；工件用以模拟复杂且无法用常规手段来实现自动装夹的工件；铣刀用以模拟铣床刀具，解决了复杂工件无法实现自动装夹的问题，使得结构复杂的工件也可以实现自动装夹，实现复杂零部件的全自动化生产；2、本专利技术公开一种本专利技术还公开一种铣床联动夹具的控制方法，通过铣刀位置和对应位置的光电传感器的检测来控制当前铣削位置区间旋转夹紧气缸的压紧状态，使得系统在整个加工范围内，只有一个旋转夹紧气缸处于非压紧状态，其余气缸旋转夹紧气缸均处于压紧状态，确保工件能够得到有效夹紧，铣刀在铣削过程中，各个旋转压紧气缸能够实现联动夹紧控制的功能，确保能够在实现全自动装夹的情况下实现连续加工。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述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专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。图1为本专利技术实施例提供的一种铣床联动夹具的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种铣床联动夹具的俯视图；图3为本专利技术实施例提供的一种铣床联动夹具的系统分解图；图4为本专利技术实施例提供的一种铣床联动夹具控制方法的流程图。其中，1-定位工装，2-支架，3-工件，4-铣刀，A0-第一光电传感器，A1-第二光电传感器，A2-第三光电传感器，A3-第四光电传感器，A4-第五光电传感器，A5-第六光电传感器，A6-第七光电传感器，A7-第八光电传感器，A8-第九光电传感器，A9-第十光电传感器，A10-第十一光电传感器，A11-第十二光电传感器，A12-第十三光电传感器，A13-第十四光电传感器，A14-第十五光电传感器，B0-第一旋转压紧气缸，B1-第二旋转压紧气缸，B2-第三旋转压紧气缸，B3-第四旋转压紧气缸，B4-第五旋转压紧气缸，B5-第六旋转压紧气缸，B6-第七旋转压紧气缸，B7-第八旋转压紧气缸，B8-第九旋转压紧气缸，B9-第十旋转压紧气缸，B10-第十一旋转压紧气缸，B11-第十二旋转压紧气缸，C-铣刀起始位置，D-待加工面。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。下面结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铣床联动夹具，其特征在于，包括：/n定位工装，用以对工件进行定位；/n光电传感器，用以检测当前铣刀所处的位置；/n支架，用以支撑所述光电传感器；/n旋转压紧气缸，用以夹紧所述工件；/n工件，用以模拟复杂且无法用常规手段来实现自动装夹的工件；/n铣刀，用以模拟铣床刀具。/n

【技术特征摘要】
1.一种铣床联动夹具，其特征在于，包括：
定位工装，用以对工件进行定位；
光电传感器，用以检测当前铣刀所处的位置；
支架，用以支撑所述光电传感器；
旋转压紧气缸，用以夹紧所述工件；
工件，用以模拟复杂且无法用常规手段来实现自动装夹的工件；
铣刀，用以模拟铣床刀具。


2.根据权利要求1所述的一种铣床联动夹具，其特征在于，所述光电传感器的数量为15个。


3.根据权利要求1所述的一种铣床联动夹具，其特征在于，所述旋转压紧气缸的数量为12个。


4.一种铣床联动夹具的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
启动机床，旋转压紧气缸复位处于非压紧状态，机床发送抓取工件信号给机器人；
机器人接收到信号后抓取工件并放置在定位工装上，发送工件放置完成信号给机床上；
机床接收机器人给出发送的信号，控制旋转压紧气缸压杆旋转90°压紧工件，旋转气缸夹紧到位后发送工件装夹完成信号给机床；
机床接收装夹完成信号，控制铣刀移动至起始位置；
第一光电传感器A0检测到铣刀位置，控制第一旋转压紧气缸B0压杆旋转90°，第一旋转压紧气缸B0压杆完成旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛冬平，徐红丽，门艳钟，何亚峰，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32