用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置，本装置包括由电机驱动并设有编码器、定位销驱动电磁铁、定位销接近开关、锁紧开关和刹紧机构的旋转刀架本体，还包括电源模块、PLC控制器、驱动模块、操作面板和触摸控制屏，电源模块提供PLC控制器和驱动模块工作电源，操作面板和触摸控制屏分别与PLC控制器电连接，PLC控制器通过驱动模块分别控制电机、定位销驱动电磁铁、锁紧开关和刹紧机构动作，编码器和定位销接近开关的输出信号连接PLC控制器的信号输入端。本装置克服传统旋转刀架检修的缺陷，确保修复后旋转刀架与在线测试的一致性，使修复后旋转刀架真实有效的投入生产，提高了检修效率，降低成本。

Off-line Testing Device for Multi-position Rotary Tool Frame of NC Machine Tool

The utility model discloses an off-line test device for a multi-station rotary tool holder of a numerical control machine tool, which comprises a rotary tool holder body driven by a motor and equipped with an encoder, a positioning pin driving electromagnet, a positioning pin proximity switch, a locking switch and a braking mechanism, and also includes a power module, a PLC controller, a driving module, an operation panel and a touch control screen, and a power module lifting. For the working power supply of the PLC controller and the driving module, the operation panel and the touch control panel are electrically connected with the PLC controller respectively. The PLC controller controls the motor, the positioning pin driving electromagnet, the locking switch and the braking mechanism respectively through the driving module. The output signals of the encoder and the positioning pin approaching the switch are connected to the signal input end of the PLC controller. The device overcomes the shortcomings of traditional rotary tool holder maintenance, ensures the consistency between the repaired rotary tool holder and the on-line test, makes the repaired rotary tool holder put into production truly and effectively, improves the maintenance efficiency and reduces the cost.

【技术实现步骤摘要】
用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置
本技术涉及一种用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置。
技术介绍
数控机床大多设有多工位旋转刀架，以实现工件的多工位加工，如AK31系列旋转刀架，其广泛应用于各类数控加工中心的相关数控机床。旋转刀架使用过程中运行错误或损坏后，通常只能根据常规经验更换相关的控制部件或紧固部件，但不能进行有效的离线检测，因此经常出现修复安装后还是达不到旋转刀架的功能要求，导致加工的产品尺寸超差，存在严重的质量问题。由于受机床安装空间及工作环境的影响，旋转刀架在线更换或调试的工作量很大，行车吊装麻烦，对于特殊位置还需采用平衡吊或葫芦吊等对旋转刀架进行吊装作业，由此也严重影响检修作业效率，增加了劳动强度。通常旋转刀架通过电机驱动，并设有检测刀架位置的编码器、固定刀架位置的定位销以及刹紧机构，定位销通过电磁铁驱动并由锁紧开关锁定以及接近开关检测其动作；当旋转刀架故障后，一般通过简单测量和观察，更换疑似部件和采用万用表等测出的损坏部件，然后根据手册安装调整好刀架位置，再吊运至现场数控机床安装并进行测试，但经常出现上机测试不成功的现象，如此重复拆卸、吊装及检修，提高检修成本，降低效率，严重影响正常的生产秩序。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置，本装置克服传统旋转刀架检修的缺陷，确保修复后旋转刀架与在线测试的一致性，使修复后旋转刀架真实有效的投入生产，提高了检修效率，降低成本。为解决上述技术问题，本技术用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置包括由电机驱动并设有编码器、定位销驱动电磁铁、定位销接近开关、锁紧开关和刹紧机构的旋转刀架本体，还包括电源模块、PLC控制器、驱动模块、操作面板和触摸控制屏，所述电源模块提供所述PLC控制器和驱动模块工作电源，所述操作面板和触摸控制屏分别与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器通过所述驱动模块分别控制所述电机、定位销驱动电磁铁、锁紧开关和刹紧机构动作，所述编码器和定位销接近开关的输出信号连接所述PLC控制器的信号输入端。进一步，所述电源模块包括依次串接的电源开关、变压器、AC/DC稳压器和低压总开关，所述电源开关输入端连接三相电源，所述低压总开关输出端分别经分路开关连接所述PLC控制器和驱动模块的电源输入端。进一步，所述驱动模块包括若干组串接的继电器和接触器，各组继电器和接触器并联连接，所述PLC控制器控制各组中继电器动作，继电器触点控制所述接触器动作，接触器触点分别控制所述电机、定位销驱动电磁铁、锁紧开关和刹紧机构动作。进一步，所述操作面板包括所述电机启停按钮、锁紧开关动作按钮、刹紧机构动作按钮和定位销驱动电磁铁动作和复位开关。进一步，所述旋转刀架本体中电机、编码器、定位销驱动电磁铁、定位销接近开关、锁紧开关和刹紧机构的线束经航空插头连接所述PLC控制器和驱动模块。由于本技术用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置采用了所述技术方案，即本装置包括由电机驱动并设有编码器、定位销驱动电磁铁、定位销接近开关、锁紧开关和刹紧机构的旋转刀架本体，还包括电源模块、PLC控制器、驱动模块、操作面板和触摸控制屏，电源模块提供PLC控制器和驱动模块工作电源，操作面板和触摸控制屏分别与PLC控制器电连接，PLC控制器通过驱动模块分别控制电机、定位销驱动电磁铁、锁紧开关和刹紧机构动作，编码器和定位销接近开关的输出信号连接PLC控制器的信号输入端。本装置克服传统旋转刀架检修的缺陷，确保修复后旋转刀架与在线测试的一致性，使修复后旋转刀架真实有效的投入生产，提高了检修效率，降低成本。附图说明下面结合附图和实施方式对本技术作进一步的详细说明：图1为本技术用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置原理框图。具体实施方式实施例如图1所示，本技术用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置包括由电机11驱动并设有编码器12、定位销驱动电磁铁13、定位销接近开关14、锁紧开关15和刹紧机构16的旋转刀架本体1，还包括电源模块2、PLC控制器3、驱动模块4、操作面板5和触摸控制屏6，所述电源模块2提供所述PLC控制器3和驱动模块4工作电源，所述操作面板5和触摸控制屏6分别与所述PLC控制器3电连接，所述PLC控制器3通过所述驱动模块4分别控制所述电机11、定位销驱动电磁铁13、锁紧开关15和刹紧机构16动作，所述编码器12和定位销接近开关14的输出信号连接所述PLC控制器3的信号输入端。优选的，所述电源模块2包括依次串接的电源开关21、变压器22、AC/DC稳压器23和低压总开关24，所述电源开关21输入端连接三相电源，所述低压总开关24输出端分别经分路开关25、26连接所述PLC控制器3和驱动模块4的电源输入端。优选的，所述驱动模块4包括若干组串接的继电器K和接触器KM，各组继电器K和接触器KM并联连接，所述PLC控制器3控制各组中继电器K动作，继电器K触点控制所述接触器KM动作，接触器KM触点分别控制所述电机11、定位销驱动电磁铁13、锁紧开关15和刹紧机构16动作。优选的，所述操作面板5包括所述电机11启停按钮、锁紧开关15动作按钮、刹紧机构16动作按钮和定位销驱动电磁铁13动作和复位开关。优选的，所述旋转刀架本体1中电机11、编码器12、定位销驱动电磁铁13、定位销接近开关14、锁紧开关15和刹紧机构16的线束经航空插头7连接所述PLC控制器3和驱动模4块。本装置中PLC控制器内置旋转刀架的离线试验程序，并通过触摸控制屏进行控制和旋转刀架动作的界面显示，其操作简便，刀架动作状态显示直观，通过触摸控制屏可以自由方便的选择所需试验的旋转刀架类型以及试验模式，包括手动试验模式和自动试验模式。在旋转刀架离线试验时，首先在断电模式下，检查旋转刀架的动力电缆是否有绝缘或短路故障，查看刀架内部是否有受潮或密封不良现象；然后将通过航空插头连接本装置并插上电源，开始通电试验，选择对应的刀架型号和试验模式。通电后在触摸控制屏界面上可以看到刀架是否在正常位置，如果刀架的到位信号正好在刀位时，则到位的绿色指示灯点亮，如果是在预定位置，则黄色指示灯点亮；如果不在到位点上，则用内六角扳手手动正向盘动电机，在离合器啮合后，用手按下定位销，继续正向盘动电机，直至无法盘动后，继续按下定位销；反向盘动电机，直至刀位到位锁定位置信号出现，停止盘动。调整编码器，调整编码时序信号对应到刀位的正常到位位置，并拧紧编码器固定螺栓；在操作面板上选择手动试验模式，设定目的刀位，按下启动按钮，查看刀架是否能正常旋转到位，刀架机械分度盘位置是否与电气信号一致。如果手动试验均正常，可以在自动模式下试验，在操作面板上选择自动试验模式，同时将选择开关也选到自动档位，再按下自动启动按钮，旋转刀架在PLC控制器内置的离线试验程序设定下完成所有的试验项目。本装置所具有的试验项目：1）旋转刀架刀位的到位信号是否正常装置通电后，可以通过触摸控制屏显示，查看刀位是否在刀位信号上，刀位的信号是否对应一致和正常与否；2）旋转刀架的旋转时序是否对应在正常的到位点上在PLC控制器输入需旋转的刀位号，电机驱动旋转刀架转动，在转动停止后，编码器信息经触摸控制屏显示刀位号，检查本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置，包括由电机驱动并设有编码器、定位销驱动电磁铁、定位销接近开关、锁紧开关和刹紧机构的旋转刀架本体，其特征在于：还包括电源模块、PLC控制器、驱动模块、操作面板和触摸控制屏，所述电源模块提供所述PLC控制器和驱动模块工作电源，所述操作面板和触摸控制屏分别与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器通过所述驱动模块分别控制所述电机、定位销驱动电磁铁、锁紧开关和刹紧机构动作，所述编码器和定位销接近开关的输出信号连接所述PLC控制器的信号输入端。

【技术特征摘要】
1.一种用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置，包括由电机驱动并设有编码器、定位销驱动电磁铁、定位销接近开关、锁紧开关和刹紧机构的旋转刀架本体，其特征在于：还包括电源模块、PLC控制器、驱动模块、操作面板和触摸控制屏，所述电源模块提供所述PLC控制器和驱动模块工作电源，所述操作面板和触摸控制屏分别与所述PLC控制器电连接，所述PLC控制器通过所述驱动模块分别控制所述电机、定位销驱动电磁铁、锁紧开关和刹紧机构动作，所述编码器和定位销接近开关的输出信号连接所述PLC控制器的信号输入端。2.根据权利要求1所述的用于数控机床多工位旋转刀架的离线试验装置，其特征在于：所述电源模块包括依次串接的电源开关、变压器、AC/DC稳压器和低压总开关，所述电源开关输入端连接三相电源，所述低压总开关输出端分别经分路开关连接所述P...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪文兴，陈德，
申请(专利权)人：上海宝钢工业技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31