一种带有分离式换刀系统的加工机床技术方案

本申请涉及一种带有分离式换刀系统的加工机床，涉及机床加工技术领域；其包括机床本体、刀具安装部和刀具库，还包括定位组件、运输组件和换位组件和控制系统，定位组件、运输组件和换位组件均受控于控制系统，控制系统包括：换刀命令接收模块，用于接收操作人员所触发的换刀命令，并触发换刀指令；更换刀具主控模块，用于控制定位组件检测所述待使用刀具的位置，并获取待使用刀具的位置，再控制运输组件将所述待使用刀具运输至所述刀具取放区；更换刀具执行模块，用于控制换位组件更换所述待使用刀具与所述待更换刀具的位置。本申请具有实现自动便捷换刀，提高刀具更换效率的效果。提高刀具更换效率的效果。提高刀具更换效率的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种带有分离式换刀系统的加工机床


[0001]本申请涉及机床加工
，尤其是涉及一种带有分离式换刀系统的加工机床。

技术介绍

[0002]机床是一种用于加工机械零件的机器，现代机械制造中加工机械工件的方法很多，除切削加工外，还有铸造、锻造、焊接、冲压、挤压等，但凡属于精度要求较高和表面粗糙度要求较细的工件，一般都需要机床用切削的方法进行最终加工，因此，机床上预设有刀具库，刀具库内存放有用于完成上述加工操作的各类刀具，如铣刀、铰刀等。
[0003]针对上述中的相关技术，专利技术人发现在使用刀具对工件进行加工时，操作人员需要从刀具库内找到待使用刀具，再将待使用刀具安装于机床预设的刀具安装部，当加工复杂工件时，需要的刀具种类和数量较多，因此人工从刀具库中寻找刀具并更换刀具的操作易导致加工效率低下。

技术实现思路

[0004]为了改善机床在加工复杂工件时，因不便于高效更换刀具而导致加工效率低下的技术问题，本申请提供一种带有分离式换刀系统的加工机床。
[0005]本申请提供的一种带有分离式换刀系统的加工机床，采用如下的技术方案：一种带有分离式换刀系统的加工机床，包括机床本体、刀具安装部和刀具库，还包括定位组件、运输组件和换位组件，所述定位组件用于确定所述待使用刀具在刀具库内的所处位置，所述运输组件用于将所述待使用刀具运输至预设的刀具取放区；所述换位组件用于将所述刀具取放区的待使用刀具与所述刀具安装部上的待更换刀具更换位置；还包括控制系统，所述定位组件、运输组件和换位组件均受控于所述控制系统，所述控制系统包括：换刀命令接收模块，用于接收操作人员所触发的换刀命令，并触发换刀指令，所述换刀命令和换刀指令均至少包括待使用刀具名称；更换刀具主控模块，用于接收所述换刀指令，控制所述定位组件检测所述待使用刀具的位置，并获取所述待使用刀具的位置，再根据所述待使用刀具位置控制运输组件将所述待使用刀具运输至所述刀具取放区，再触发换位指令；更换刀具执行模块，用于接收所述更换指令，并控制换位组件更换所述待使用刀具与所述待更换刀具的位置。
[0006]通过采用上述技术方案，当需要更换刀具安装部上的刀具时，刀具安装部上的刀具则成为带更换刀具，此时操作人员触发换刀指令，换刀命令接收模块接收到换刀命令之后触发换刀指令，接着更换刀具主控模块接收到换刀指令之后，确定待使用刀具在刀具库中的位置之后，将待使用道具移动至预设的刀具取放区后，触发换刀指令，更换刀具执行模块在接收到换刀指令之后，控制换位组件依次拿取刀具取放区的待使用刀具，以及刀具安
装部上的待更换刀具，并将两者位置进行对调，以实现刀具的自动快捷更换，提高操作效率。
[0007]作为优选，所述运输组件包括链条、与链条相啮合的链轮，以及用于驱动链轮转动的第一电机；所述链条上设置有若干个供刀具放置的放置点位，所述链条靠近每一放置点位处的外表面均设置有识别码，所述识别码内至少存储有对应放置点位处所放置刀具的刀具名称；所述定位组件包括固定设置于机床上的、用于识别每一放置点位处的识别码的识别器，所述识别器与识别码一一对应设置，且在所述第一电机处于停止状态时，每一识别器的识别部位始终对准任一识别码；所述更换刀具主控模块用于控制所有识别器识别对与之相靠近处的识别码，还用于获取所有所述识别器所识别的刀具名称，并基于预设的对应关系表，确定与所述待使用刀具名称相一致的刀具名称所对应的识别器位置，根据所述识别器位置确定所述待使用刀具位置，所述对应关系表中存储有识别器与控制系统的通讯地址、识别器物理位置之间的对应关系；所述更换刀具主控模块还用于根据所述待使用刀具位置与预存储的所述刀具取放区的物理位置之间的链条长度，确定所述第一电机转向以及所述第一电机的工作时长，将确定的所述第一电机的转向以及工作时长添加至所述换位指令；所述更换刀具主控模块用于根据所述换位指令中的第一电机转向以及工作时长，控制所述第一电机启动后按照所确定的转向工作所确定工作时长之后停止，以使得所述待使用刀具对应的放置点位移动至刀具取放区。
[0008]通过采用上述技术方案，在第一电机关闭状态下，更换刀具主控模块控制识别器识别所有识别码，并获取每一识别器所识别的刀具名称，确定与待使用刀具的名称相一致的刀具名称对应的识别器的物理位置，从而确定得出待使用刀具的物理位置，再确定待使用刀具与刀具取放区的距离，并确定第一电机的转向和工作时长，再通过运输组件将待使用刀具移动至刀具取放区，以便换位组件从刀具取放区拿取待使用刀具。
[0009]作为优选，所述更换刀具主控模块用于确定在所述链条沿顺时针方向移动所对应的所述待使用刀具物理位置与刀具取放区物理位置之间的顺时针链条长度，还用于确定在所述链条沿逆时针方向转动时所对应的待使用刀具物理位置与刀具取放区物理位置之间的逆时针链条长度；所述更换刀具主控模块还用于比对所述顺时针链条长度与逆时针链条长度，并在所述顺时针链条长度大于逆时针链条长度时，确定所述第一电机的转向为逆时针，在所述顺时针链条长度小于逆时针链条长度时，确定所述第一电机的转向为顺时针。
[0010]通过采用上述技术方案，确定待使用刀具移动至刀具取放区的最短链条长度，然后根据最短链条长度确定第一电机的转向，以将节省待使用刀具移动至刀具取放区的时间，提高刀具更换效率。
[0011]作为优选，所述刀具包括加工部和刀柄，所述换位组件包括卡接板，所述卡接板端壁对称设置有卡接口，所述刀柄外侧壁沿其周向开设有供卡接板插设的限位环槽，所述换位组件还包括用于防止刀柄脱离卡接口的防脱件；所述换位组件还包括换位件，用于将所述待使用刀具从所述刀具取放区内取出，
并将所述待使用刀具的刀柄插入其中一个卡接口内，再将所述待更换刀具取出刀具安装部，并将所述待更换刀具的刀柄插入另一卡接口内，然后控制卡接板转动指定角度后，依次将待使用刀具插入所述刀具安装部，将待更换刀具插入刀具取放区内。
[0012]通过采用上述技术方案，当卡接板插入限位环槽内之后，刀柄插设于卡接口内，再通过换位件将待使用刀具从刀具取放区取出，或将待更换刀具从刀具安装部取出，限位环槽的设置能够对刀柄插入卡接口内的插设位置进行限制，减小出现刀柄脱离卡接口的情况，提高换刀过程的稳定性。
[0013]作为优选，所述链条靠近每一放置点位处的侧壁，以及所述刀具安装部处均设置有供刀柄插设的固定管，所述固定管内壁沿其周向设置有环状挡板，所述固定管内壁还对称开设有限位槽，所述限位槽位于固定管管口与环状挡板之间；每一所述限位槽内均插设有限位块，所述限位块与限位槽之间共同设置有第一弹簧；所述刀柄远离所述加工部处的外侧壁还设置有定位凸起，所述定位凸起外侧壁设置有便于将限位块挤入限位槽内的导向面；所述定位凸起位于环状挡板与限位块之间，且所述定位凸起外侧壁贴合于固定管内壁。
[0014]通过采用上述技术方案，当刀柄插设于固定管内时，定位凸起位于环状挡板与限位块之间，以固定刀柄相对固定管的插设位置，由于换位件能够将刀具从刀具放置区或刀具安装部处取出，因此上述取出过程势必使得刀具的刀柄脱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带有分离式换刀系统的加工机床，包括机床本体(1)、刀具安装部(11)、和刀具库(2)，其特征在于：还包括定位组件(3)、运输组件(4)和换位组件(5)，所述定位组件(3)用于确定所述待使用刀具(8)在刀具库(2)内的位置，所述运输组件(4)用于将所述待使用刀具(8)运输至预设的刀具取放区(412)；所述换位组件(5)用于将所述刀具取放区(412)的待使用刀具(8)与所述刀具安装部(11)上的待更换刀具(8)更换位置；还包括控制系统(6)，所述定位组件(3)、运输组件(4)和换位组件(5)均受控于所述控制系统(6)，所述控制系统(6)包括：换刀命令接收模块(61)，用于接收操作人员所触发的换刀命令，并触发换刀指令，所述换刀命令和换刀指令均至少包括待使用刀具(8)名称；更换刀具主控模块(62)，用于接收所述换刀指令，控制所述定位组件(3)检测所述待使用刀具(8)的位置，并获取所述待使用刀具(8)的位置，再根据所述待使用刀具(8)位置控制运输组件(4)将所述待使用刀具(8)运输至所述刀具取放区(412)，再触发换位指令；更换刀具执行模块(63)，用于接收所述更换指令，并控制换位组件(5)更换所述待使用刀具(8)与所述待更换刀具(8)的位置。2.根据权利要求1所述的带有分离式换刀系统的加工机床，其特征在于：所述运输组件(4)包括链条(41)、与链条(41)相啮合的链轮(42)，以及用于驱动链轮(42)转动的第一电机(43)；所述链条(41)上设置有若干个供刀具(8)放置的放置点位(411)，所述链条(41)靠近每一放置点位(411)处的外表面均设置有识别码(413)，所述识别码(413)内至少存储有对应放置点位(411)处所放置刀具(8)的刀具(8)名称；所述定位组件(3)包括固定设置于机床上的、用于识别每一放置点位(411)处的识别码(413)的识别器(31)，所述识别器(31)与识别码(413)一一对应设置，且在所述第一电机(43)处于停止状态时，每一识别器(31)的识别部位始终对准任一识别码(413)；所述更换刀具(8)主控模块(62)用于控制所有识别器(31)识别对与之相靠近处的识别码(413)，还用于获取所有所述识别器(31)所识别的刀具(8)名称，并基于预设的对应关系表，确定与所述待使用刀具(8)名称相一致的刀具(8)名称所对应的识别器(31)位置，根据所述识别器(31)位置确定所述待使用刀具(8)位置，所述对应关系表中存储有识别器(31)与控制系统(6)的通讯地址、识别器(31)物理位置之间的对应关系；所述更换刀具主控模块(62)还用于根据所述待使用刀具(8)位置与预存储的所述刀具取放区(412)的物理位置之间的链条(41)长度，确定所述第一电机(43)转向以及所述第一电机(43)的工作时长，将确定的所述第一电机(43)的转向以及工作时长添加至所述换位指令；所述更换刀具主控模块(62)用于根据所述换位指令中的第一电机(43)转向以及工作时长，控制所述第一电机(43)启动后按照所确定的转向工作所确定工作时长之后停止，以使得所述待使用刀具(8)对应的放置点位(411)移动至刀具取放区(412)。3.根据权利要求2所述的带有分离式换刀系统的加工机床，其特征在于：所述更换刀具主控模块(62)用于确定在所述链条(41)沿顺时针方向移动所对应的所述待使用刀具(8)物理位置与刀具取放区(412)物理位置之间的顺时针链条(41)长度，还用于确定在所述链条(41)沿逆时针方向转动时所对应的待使用刀具(8)物理位置与刀具取放区(412)物理位置之间的逆时针链条(41)长度；
所述更换刀具主控模块(62)还用于比对所述顺时针链条(41)长度与逆时针链条(41)长度，并在所述顺时针链条(41)长度大于逆时针链条(41)长度时，确定所述第一电机(43)的转向为逆时针，在所述顺时针链条(41)长度小于逆时针链条(41)长度时，确定所述第一电机(43)的转向为顺时针。4.根据权利要求2所述的带有分离式换刀系统的加工机床，其特征在于：所述刀具(8)包括加工部(82)和刀柄(81)，所述换位组件(5)包括卡接板(52)，所述卡接板(52)端壁对称设置有卡接口(521)，所述刀柄(81)外侧壁沿其周向开设有供卡接板(52)插设的限位环槽(811)，所述换位组件(5)还包括用于防止刀柄(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：花万丽，
申请(专利权)人：苏州杰信精密机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：