一種鏈式刀庫的精確定位裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鏈式刀庫的精確定位裝置，包括位置讀出裝置、可編程控制器、數據采集裝置和設定單元，數據采集裝置包括上下對稱設置的兩個模擬量開關，機械手上固定有連桿，兩個模擬量開關安裝在連桿上，兩個模擬量開關靠近刀鏈，兩個模擬量開關的對稱軸與機械手手爪的對稱軸相重合，位置讀出裝置、數據采集裝置和設定單元分別與可編程控制器相連，可編程控制器與鏈式刀庫相連。本實用新型可實現對鏈式刀庫的快速、精確定位，減少鏈式刀庫因機械定位不準而引發的故障，一方面使刀庫系統的穩定性和使用壽命提高，另一方面使換刀時間縮短，有利于提高加工效率。
【專利說明】一種鏈式刀庫的精確定位裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種數控機床領域的定位裝置，尤其是一種鏈式刀庫的精確定位裝置。
【背景技術】
[0002]當前很多機床廠家為了解決加工制造行業復雜多變的加工任務，特別是針對大小、高低等不同的零件，均開發有橫梁可升降的龍門加工中心，以保證機床的龍門通過高度，擴大加工范圍。并為此類機床配備了鏈式刀庫系統，以實現自動化加工，提高加工效率。如圖1所示，普通鏈式刀庫多為刀鏈部分安裝于立柱側，機械手部分安裝于橫梁上并隨橫梁升降，這樣在刀具交換時，可將刀鏈上目標刀具定位至橫梁機械手換刀位置，而不必移動橫梁來實現刀具的交換，從而縮短了刀具交換時間。但由于刀庫刀鏈部分的加工誤差，往往導致在目標刀具定位的時候，目標刀套與橫梁機械手換刀位置易產生偏差，且該偏差會隨橫梁位置的不同而不同，在刀具交換的過程中發生故障，甚至損壞刀庫。
【發明內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠實現鏈式刀庫刀鏈部分的快速精確定位的鏈式刀庫的精確定位裝置。
[0004]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種鏈式刀庫的精確定位裝置，包括位置讀出裝置、可編程控制器、數據采集裝置和設定單元，所述的數據采集裝置包括上下對稱設置的兩個模擬量開關，機械手上固定有連桿，所述的兩個模擬量開關安裝在所述的連桿上，所述的兩個模擬量開關靠近刀鏈，所述的兩個模擬量開關的對稱軸與機械手手爪的對稱軸相重合，所述的位置讀出裝置、數據采集裝置和設定單元分別與所述的可編程控制器相連，所述的可編程控制器與鏈式刀庫相連，所述的位置讀出裝置用于讀出橫梁所處的位置，所述的數據采集裝置用于采集刀鏈移動過程中刀套的邊沿數據，所述的設定單元用于設定刀套的邊沿數據的誤差范圍，所述的可編程控制器用于根據橫梁所處的位置、刀鏈移動過程中刀套的邊沿數據和刀套的邊沿數據的誤差范圍控制并實現刀鏈的快速移動和精確定位。
[0005]所述的模擬量開關為電壓型或電流型模擬量開關。
[0006]與現有技術相比，本實用新型的優點在于:本實用新型可實現對鏈式刀庫的快速、精確定位，減少鏈式刀庫因機械定位不準而引發的故障，一方面使刀庫系統的穩定性和使用壽命提聞，另一方面使換刀時間縮短，有利于提聞加工效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為現有普通鏈式刀庫安裝于龍門加工中心的結構示意圖；
[0008]圖2為實施例的結構示意圖；
[0009]圖3為本實用新型的組成框圖。【具體實施方式】
[0010]以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。
[0011]現有普通鏈式刀庫安裝于龍門加工中心的結構示意圖如圖1所示，包括安裝于立柱9上的刀庫6、刀庫6上設置的刀鏈5以及安裝于橫梁7上的機械手8，機械手8可隨橫梁7升降(圖1中，83代表橫梁7處于最高位置時機械手8的位置，84代表橫梁7處于最低位置時機械手8的位置)，在刀具交換時，可將刀鏈5上目標刀具機械定位至橫梁7上機械手8換刀位置，而不必移動橫梁7來實現刀具的交換，從而縮短了刀具交換時間。但是這種通過機械定位的鏈式刀庫在刀庫定位的精確性方便存在一定的不足。
[0012]在上述普通鏈式刀庫6上安裝本實施例的精確定位裝置，其安裝后的示意圖如圖2所示。本實施例的精確定位裝置的組成框圖如圖3所示。如圖2和圖3所示,本實施例的鏈式刀庫的精確定位裝置，包括位置讀出裝置1、可編程控制器2、數據采集裝置3和設定單元4，數據采集裝置3包括上下對稱設置的兩個模擬量開關31，機械手8上固定有連桿81，兩個模擬量開關31安裝在連桿81上，兩個模擬量開關31靠近刀鏈5，兩個模擬量開關31的對稱軸與機械手手爪82的對稱軸相重合，位置讀出裝置1、數據采集裝置3和設定單元4分別與可編程控制器2相連，可編程控制器2與鏈式刀庫6相連，位置讀出裝置I用于讀出橫梁7所處的位置，數據采集裝置3用于采集刀鏈5移動過程中刀套51的邊沿數據，設定單元4用于設定刀套51的邊沿數據的誤差范圍，可編程控制器2用于根據橫梁7所處的位置、刀鏈5移動過程中刀套51的邊沿數據和刀套51的邊沿數據的誤差范圍控制并實現刀鏈5的快速移動和精確定位。
[0013]由于刀庫6中的刀套51是圓柱狀的，所以該數據采集裝置3采用了兩個模擬量開關的31形式，該兩個模擬量開關31可采用電壓型或電流型模擬量開關。當刀鏈5停止時，該兩個模擬量開關31位于刀套51的兩側，只要保證模擬量開關31的讀數在誤差范圍內，就可以實現刀鏈5的精確定位，但精確定位前首先應對模擬量開關31的讀數進行校準，校準過程如下:當首先通過設定單元4設定刀套51的邊沿數據的誤差范圍，橫梁7位于某一位置時，轉動刀鏈5使其中一個刀套51與機械手手爪42處于準確的換刀位置,此時調整兩個模擬量開關31，使其分別位于機械手8換刀位置的刀套兩邊，并且讀數在誤差范圍內。這樣在下次定位時，只要這兩個模擬量開關31的讀數在誤差范圍內，就可以保證刀鏈5的精確定位。
[0014]本實施例鏈式刀庫6的精確定位裝置的實施過程如下:當操作者給出選刀指令后，根據位置讀出裝置I讀出的橫梁7位置，可編程控制器2控制鏈式刀庫6將目標刀套向機械手8換刀位置快速移動，當剩余的移動量達到設定值(比如I個、2個或3個刀套的位置)時，鏈式刀庫6轉入慢速移動，此時數據采集裝置3開始采集目標刀套邊沿的數據并實時反饋給可編程控制器2，可編程控制器2根據數據采集裝置3采集的數據進行比較判斷，一旦該數據符合設定單元4設定的誤差范圍，可編程控制器2便控制鏈式刀庫6停止移動并刪除刀庫6的剩余移動量，從而實現鏈式刀庫6的精確定位。
[0015]可見，本實用新型提供了一種簡單易操作的鏈式刀庫的精確定位裝置，提高了刀庫的穩定性和使用壽命。同時，由于該定位裝置中鏈式刀庫在剩余的移動量前都是快速移動的，而進入數據采集裝置采集數據的過程中也可以根據需要調整其慢速移動的速度，因此，整個刀庫定位過程是非常快的，這也就大大縮短了換刀時間，提高了加工效率。
【權利要求】
1.一種鏈式刀庫的精確定位裝置，其特征在于包括位置讀出裝置、可編程控制器、數據采集裝置和設定單元，所述的數據采集裝置包括上下對稱設置的兩個模擬量開關，機械手上固定有連桿，所述的兩個模擬量開關安裝在所述的連桿上，所述的兩個模擬量開關靠近刀鏈，所述的兩個模擬量開關的對稱軸與機械手手爪的對稱軸相重合，所述的位置讀出裝置、數據采集裝置和設定單元分別與所述的可編程控制器相連，所述的可編程控制器與鏈式刀庫相連。
2.根據權利要求1所述的一種鏈式刀庫的精確定位裝置，其特征在于所述的模擬量開關為電壓型或電流型模擬量開關。
【文檔編號】B23Q3/155GK203779189SQ201320793541
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】王晚, 景志強 申請人:寧波海天精工股份有限公司