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专利号: 2024104138122
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种机床备用刀库自动换刀控制方法,包括机床主体,其特征在于,所述机床主体包括安置在最下层的床身(1),在所述床身(1)的上方安置有下底座(2),在所述下底座(2)的上方安置有上滑台(3),在所述上滑台(3)的上方安置有横梁(4),在所述横梁(4)的右端安置有滑枕(5),在所述滑枕(5)的右端安置有作业模块(6),在所述床身(1)的前方安置有备用刀库(7);

所述备用刀库(7)包括安置在床身(1)左侧的减速器(7002),在所述减速器(7002)的右侧安置有转换器(7001),在所述转换器(7001)的一端安置有驱动轮(7004),在所述驱动轮(7004)的另一端安置有分度槽轮(7006),在所述分度槽轮(7006)的前端安置有方形刀架(7009),在所述方形刀架(7009)的四周上方均布排列安置有若干的刀套(7007),在若干所述的刀套上方均安置有刀柄(7008);

在所述减速器(7002)的上方安置有电机(7003);

在所述分度槽轮(7006)的后端安置有轴承座(7005);

在所述床身(1)的前方、所述备用刀库(7)的下方还安置有刀具防掉落装置(8);

所述刀具防掉落装置(8)包括安置在床身(1)前端左侧的左固定架(8002)及安置在右侧的右固定架(8004),在所述床身(1)的前端、所述左固定架(8002)与右固定架(8004)之间安置有相适配的收纳箱(8001),所述收纳箱(8001)通过上端两侧穿设的吊环螺钉(8003)安置在床身(1)上;

在所述收纳箱(8001)的下方两侧均安置有用于支撑收纳箱(8001)、且安置在床身(1)上的两个支撑角钢(8005);

若干所述的刀套(7007)包括每排至少5个、共4组20个刀套(7007)及对应的20个刀柄(7008);

所述备用刀库(7)、刀具防掉落装置(8)与滑枕(5)、作业模块(6)均安置在床身(1)的同一侧;

其工作方法的操作步骤如下:

步骤(1):在机床需要进行换刀时,首先是针对当前主轴电机所用的刀具编号及刀具(X)所在刀架的侧边(Z)编号进行读取,通过数据寄存器可以获取刀具及刀架侧边的编号,比较刀具编号X与Z是否相同;

步骤(2):如果编号相同,将主轴刀具通过XYZ向电机移动到当前主轴刀具所在刀架位置,如果编号不相同,通过编号对比的过程中比较次数将刀库刀架按逆时针方向旋转|X‑Z|次,每次刀架旋转90°,最终移动到当前主轴刀具所在刀架位置,并通过气缸松刀进行刀具安放;

步骤(3):在方形刀架(7009)的每一侧边存放有不同型号的刀具,随后进行刀具选刀,针对刀架上任意位置刀具均可进行选用,先进行以本次刀具所在位置编号从小到大进行选取,若移动到相邻或其他位置检测到有刀具存放,即为选刀完成,若移动到刀架侧边最大极限位置未检测到刀具存放,回到本次存放刀具位置从大到小进行选取,若移动到刀架侧边最小极限位置未检测到刀具存放,即为刀库备放该型号刀具数量已使用完毕,需及时进行补充;

步骤(4):通过选刀程序获取需要更换刀具的位置后,通过主轴气缸进行抓刀,气缸抓刀完成后移动主轴刀具至加工区域进行后续加工作业,即自动换刀完成。