數(shù)控刀具換刀控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及數(shù)控設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及數(shù)控刀具換刀控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域的使用越來越廣泛，其應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床上，自動控制機(jī)床各個工序的運(yùn)行。數(shù)控機(jī)床上具有刀具，用來對工件進(jìn)行切削加工，一般是刀庫設(shè)置在機(jī)床上，刀庫內(nèi)設(shè)置多個刀具，不同的工件對應(yīng)不同的刀具?，F(xiàn)有的機(jī)床需要換刀時一般是通過人工轉(zhuǎn)換。還有一種伺服刀庫，具有相應(yīng)的配套系統(tǒng)，可以控制換刀，但這種伺服刀庫成本高昂，維護(hù)費(fèi)用高，系統(tǒng)的匹配性較差。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]基于此，有必要提供一種自動控制換刀且成本低、匹配性高的數(shù)控刀具換刀控制
目.ο
[0004]為了實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種數(shù)控刀具換刀控制裝置，其包括:
[0006]上位機(jī)，用于發(fā)出換刀指令；
[0007]輸入輸出機(jī)構(gòu)，與所述上位機(jī)電連接，用于接收所述上位機(jī)發(fā)出的換刀指令，并將所述換刀指令轉(zhuǎn)換為電信號輸出；
[0008]控制器，包括轉(zhuǎn)換模塊與執(zhí)行模塊:
[0009]所述轉(zhuǎn)換模塊與所述輸入輸出機(jī)構(gòu)電連接，用于接收所述電信號并轉(zhuǎn)換成換刀指令信號；所述轉(zhuǎn)換模塊還用于與刀庫電連接，接收所述刀庫的反饋信號并轉(zhuǎn)換成啟停指令信號;
[0010]所述執(zhí)行模塊與所述轉(zhuǎn)換模塊連接，用于接收所述換刀指令的電信號控制所述刀庫換刀；所述執(zhí)行模塊還用于與所述刀庫電連接，接收所述啟停指令信號控制所述刀庫啟
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[0011]在其中一個實施例中，所述控制器還包括顯示模塊，與所述轉(zhuǎn)換模塊電連接，用于設(shè)置并顯示所述刀庫的控制參數(shù)，輸出所述控制參數(shù)的控制信號到所述轉(zhuǎn)換模塊。
[0012]在其中一個實施例中，所述控制器還包括外罩，所述轉(zhuǎn)換模塊與執(zhí)行模塊設(shè)于所述外罩內(nèi)，所述顯示模塊設(shè)于所述外罩的側(cè)壁上。
[0013]在其中一個實施例中，所述控制器還包括外罩，所述控制器還包括散熱器，所述外罩上設(shè)有若干散熱通道，所述散熱器接近所述散熱通道設(shè)置。
[0014]在其中一個實施例中，所述控制器還包括警示模塊，所述警示模塊與所述轉(zhuǎn)換模塊電連接。
[0015]在其中一個實施例中，所述輸入輸出機(jī)構(gòu)通過接線盒與所述控制器的轉(zhuǎn)換模塊電連接。
[0016]在其中一個實施例中，所述上位機(jī)為數(shù)控裝置。
[0017]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型還采用如下技術(shù)方案:
[0018]本實用新型所述數(shù)控刀具換刀控制裝置，其與現(xiàn)有技術(shù)相比:該控制裝置采用上位機(jī)發(fā)出指令，輸入輸出機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換成電信號后傳輸給控制器，控制器的轉(zhuǎn)換模塊接收該電信號，并轉(zhuǎn)換成換刀指令信號，執(zhí)行模塊接收該換刀指令信號，通過控制變頻、變壓控制刀庫的電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)帶動刀具旋轉(zhuǎn)，以進(jìn)行換刀。該控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，均采用易購置的模塊，成本低；且該裝置可與大多數(shù)機(jī)床相配合，匹配性較高，可通用，降低了機(jī)床的使用成本；同時控制器的轉(zhuǎn)換模塊接收刀庫的信號，判斷刀位是否正常，異常時報警提醒，從而可進(jìn)一步保證刀庫的刀位正常。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例所述數(shù)控刀具換刀控制裝置的電路原理圖；
[0020]圖2是本實用新型實施例所述數(shù)控刀具換刀控制裝置的控制器結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施例。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0022]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0023]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。
[0024]請參照圖1，本實用新型所述的數(shù)控刀具換刀控制裝置100，包括上位機(jī)10、輸入輸出機(jī)構(gòu)20以及控制器30，例如，控制器包括轉(zhuǎn)換模塊302、執(zhí)行模塊304、顯示模塊306、報警模塊307、散熱器308。
[0025]請參照圖1，其中的上位機(jī)10與輸入輸出機(jī)構(gòu)20電連接，輸入輸出機(jī)構(gòu)20與控制器30的轉(zhuǎn)換模塊302電連接，轉(zhuǎn)換模塊302與執(zhí)行模塊304電連接，顯示模塊306與轉(zhuǎn)換模塊302電連接。上位機(jī)10在本實施例中是數(shù)控裝置，例如將機(jī)床自帶的數(shù)控系統(tǒng)作為所述上位機(jī)，用于發(fā)出換刀指令給輸入輸出機(jī)構(gòu)20。在其他實施例中，例如，該上位機(jī)10為計算機(jī)。又如，所述上位機(jī)包括控制卡，其插接固定于輸入輸出機(jī)構(gòu)。例如，輸入輸出機(jī)構(gòu)設(shè)置有插槽，所述上位機(jī)插接固定于所述輸入輸出機(jī)構(gòu)，且與所述輸入輸出機(jī)構(gòu)電連接。
[0026]請參照圖1，輸入輸出機(jī)構(gòu)20為I/O輸入輸出設(shè)備，其與上位機(jī)10電連接，其既是輸入設(shè)備，又是輸出設(shè)備，是將上位機(jī)10發(fā)出的指令轉(zhuǎn)換為電信號的設(shè)備，其用于接收上位機(jī)10發(fā)出的換刀指令，并將該指令轉(zhuǎn)換為電信號輸出給控制器30的轉(zhuǎn)換模塊302。在本實施例中，該輸入輸出機(jī)構(gòu)20為調(diào)制解調(diào)器。
[0027]請參照圖1，控制器30的轉(zhuǎn)換模塊302分別與輸入輸出機(jī)構(gòu)20以及刀庫40電連接，轉(zhuǎn)換模塊302用于接收輸入輸出機(jī)構(gòu)20輸出的電信號并轉(zhuǎn)換成換刀指令信號，即轉(zhuǎn)換成執(zhí)行模塊304可以直接讀取的信號，從而根據(jù)該換刀指令信號控制刀庫40動作。轉(zhuǎn)換模塊302還用于接收刀庫40的反饋信號并轉(zhuǎn)換成啟停指令信號，即轉(zhuǎn)換模塊302接收刀庫40的刀具位置信息，如位置信息正確，即當(dāng)前的刀具是要使用的刀具，則轉(zhuǎn)換模塊302接收到正常的刀庫反饋信號，判斷刀庫40要繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，如位置信息不正確，即當(dāng)前的刀具不是要使用的刀具，則轉(zhuǎn)換模塊302接收到異常的刀庫反饋信號，判斷刀庫40要停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0028]其中，在刀庫40上設(shè)有感應(yīng)器(圖中未示出)，感應(yīng)器與轉(zhuǎn)換模塊302電連接，從而感應(yīng)器感應(yīng)到刀庫40上的相應(yīng)刀具位置，發(fā)送給轉(zhuǎn)換模塊302，從而轉(zhuǎn)換模塊302可接收刀具位置信息。例如，數(shù)控刀具換刀控制裝置還包括與轉(zhuǎn)換模塊電連接的感應(yīng)器，其用于設(shè)置在刀庫上，用于感應(yīng)刀庫40上的相應(yīng)刀具位置。優(yōu)選的，所述感應(yīng)器包括紅外感應(yīng)單元。例如，所述感應(yīng)器包括一對紅外感應(yīng)單元，其一設(shè)置于輸入輸出機(jī)構(gòu)并與轉(zhuǎn)換模塊電連接，另一用于設(shè)置在刀庫上。
[0029]請參照圖1，控制器30的執(zhí)行模塊304是根據(jù)轉(zhuǎn)換模塊302的信號直接控制刀庫運(yùn)行的模塊，其分別與轉(zhuǎn)換模塊302以及刀庫40電連接，用于接收轉(zhuǎn)換模塊302的換刀指令信號并控制刀庫40換刀，以及接收轉(zhuǎn)換模塊302的啟停指令信號并控制刀庫40啟停，即執(zhí)行模塊304接收到換刀指令信號，根據(jù)該換刀指令信號，調(diào)整頻率和電壓，以此來控制刀庫40的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，實現(xiàn)換刀目的，即執(zhí)行模塊304通過變頻、變壓的手段來實現(xiàn)換刀目的。執(zhí)行模塊304接收轉(zhuǎn)換模塊302的啟停指令信號中的啟動指令信號時，啟動指令信號即刀庫40要繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的信號，執(zhí)行模塊304不動作，則刀庫40繼續(xù)運(yùn)行。執(zhí)行模塊304接收轉(zhuǎn)換模塊302的啟停指令信號中的停止指令信號時，停止指令信號即刀庫40要停止運(yùn)轉(zhuǎn)的信號，執(zhí)行模塊304控制刀庫40停止運(yùn)行，則刀庫40的電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0030]請參照圖1，為了使該控制裝置使用起來更加方便，控制器30還包括顯示模塊306，顯示模塊306是用來顯示和設(shè)置刀庫40的控制參數(shù)，控制參數(shù)包括電壓、電流、加速時間、減速時間、通訊參數(shù)等，顯示模塊306通過網(wǎng)線與轉(zhuǎn)換模塊302電連接，輸出設(shè)置的這些控制參數(shù)的控制信號，轉(zhuǎn)換模塊302接收顯示模塊306傳輸?shù)倪@些控制參數(shù)的控制信號并轉(zhuǎn)換成參數(shù)指令信號，執(zhí)行模塊304接收轉(zhuǎn)換模塊302傳輸?shù)脑搮?shù)指令信號，控制刀庫40以該參數(shù)運(yùn)行。例如，在顯示模塊306上設(shè)置刀庫40的運(yùn)轉(zhuǎn)減速時間，即在該時間內(nèi)減到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速，顯示模塊306輸出設(shè)置的減速時間的信號給執(zhí)行模塊304，執(zhí)行模塊304接收到該信號，控制刀庫40在該時間內(nèi)減到相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。在顯示模塊306上設(shè)置有顯示屏3062，用于顯示上述的參數(shù)數(shù)據(jù)。請參照圖2，顯示