一种圆盘刀库及其换刀控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110052877A(43)申请公布日2019.07.26(21)申请号201910341767.3(22)申请日2019.04.26(71)申请人冈田精机丹阳有限公司地址212300江苏省镇江市丹阳市珥陵镇护国路(72)发明人陈亮(74)专利代理机构南京创略知识产权代理事务所(普通合伙)32358代理人陈雅洁(51)Int.Cl.B23Q3/155(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种圆盘刀库及其换刀控制方法(57)摘要本发明涉及一种圆盘刀库及其换刀控制方法，其特征在于：所述圆盘刀库包括：刀库本体、凸轮机构、刀臂结构、ATC护罩、ATC换刀机构、凸轮定位传感器、刀库电机固定座、刀库电机、控制盒、刀库后护罩、圆盘式刀盘单元、原点传感器、刀库前护罩、倒刀气缸组、倒刀微动开关、刀盘芯轴、刀套结构、倒刀定位座，通过控制盒驱动机械结构进而实现一次旋转即能实现待使用刀具从刀库中移出的同时实现使用完毕刀具从外部重新移入刀库中，既避免了人工更换方式的更换误差、耗时耗力、安全威胁，又能避免机械更换方式存在的适用性范围窄的缺陷，通过多个位置检测装置的精确检测保证更换精度。CN110052877ACN110052877A权利要求书1/2页1.一种圆盘刀库，其特征在于：所述圆盘刀库包括：刀库本体（1）、凸轮机构（2）、刀臂结构（3）、ATC护罩（4）、ATC换刀机构（5）、凸轮定位传感器（6）、刀库电机固定座（7）、刀库电机（8）、控制盒（9）、刀库后护罩（10）、圆盘式刀盘单元（11）、原点传感器（12）、刀库前护罩（13）、倒刀气缸组（14）、倒刀微动开关（15）、刀盘芯轴（16）、刀套结构（17）、倒刀定位座（18）；其中，所述凸轮机构（2）设置于所述刀库本体（1）的后部，所述凸轮定位传感器（6）设置于所述刀库本体（1）的后部且位于所述凸轮机构（2）的上方，所述刀库本体（1）通过所述凸轮机构（2）与所述圆盘式刀盘单元（11）传动连接，所述刀臂结构（3）设置于所述圆盘式刀盘单元（11）的下方且所述刀臂结构（3）的中央通孔外套于所述ATC换刀机构（5）下方的驱动芯轴（51）上且所述刀臂结构（3）能够绕所述驱动芯轴（51）旋转，所述ATC护罩（4）设置于所述ATC换刀机构（5）的外周，所述刀库电机固定座（7）设置于所述刀库本体（1）的上侧，所述刀库电机（8）安装于所述刀库电机固定座（7）的上方，所述控制盒（9）设置于所述刀库电机固定座（7）及所述刀库电机（8）的一侧，所述圆盘式刀盘单元（11）通过刀库后护罩（10）的刀盘芯轴（16）安装于所述刀库本体（1）上，所述圆盘式刀盘单元（11）前侧还设置有刀库前护罩（13），在所述圆盘式刀盘单元（11）与所述刀库前护罩（13）之间还设置有倒刀气缸组（14）及倒刀微动开关（15），在所述倒刀气缸组（14）与所述倒刀微动开关（15）之间还设置有原点传感器（12），在所述圆盘式刀盘单元（11）的刀盘周向上均匀设置有若干个刀套结构（17）及倒刀定位座（18）。2.根据权利要求1所述的一种圆盘刀库，其特征在于：所述刀库电机（8）设置于所述刀库后护罩（10）与所述ATC护罩（4）之间围成的空间中。3.根据权利要求1所述的一种圆盘刀库，其特征在于：所述刀库前护罩（13）的直径小于所述刀库后护罩（10）的直径。4.根据权利要求1所述的一种圆盘刀库，其特征在于：所述刀库后护罩（10）的下方设置有缺口（101）。5.根据权利要求1所述的一种圆盘刀库，其特征在于：所述刀库本体（1）的内部设置有容纳所述凸轮机构（2）的安装槽（1a）。6.根据权利要求1所述的一种圆盘刀库，其特征在于：所述ATC护罩（4）上还开设有仪表窗（41）。7.一种圆盘刀库的换刀控制方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）刀盘选刀：确认刀套结构处于水平状态后，启动刀库电机，刀库电机驱动凸轮机构，并通过凸轮机构带动圆盘式刀盘单元中的刀盘进行旋转选刀，凸轮机构中的凸轮每转动一圈，刀盘旋转一個刀位；（2）倒刀：（2.1）控制盒下达换刀指令，执行倒刀动作，倒刀微动开关开启并控制倒刀气缸组驱动刀套结构从与所述刀盘平面平行的位置旋转90°至与所述刀盘平面垂直的位置；（2.2）待刀套结构与倒刀定位座实现抵接时，确认倒刀完成，倒刀微动开关关闭，倒刀气缸组停止动作；（3）驱动芯轴定位：驱动芯轴上升至换刀位置，且完成驱动芯轴的方向定位；（4）刀臂换刀：刀库电机驱动ATC换刀机构致使刀臂转动，直至当凸轮定位传感器检测到凸轮运动到预设位置时，刀库电机停转制动，等待控制盒的进一步指令；2CN110052877A权利要求书2/2页（4.1）扣刀：启动ATC换刀机构的电机，驱动ATC