一种数控机床安全加工系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种数控机床安全加工系统，包括机床、刀盘机构和断刀检测机构，所述刀盘机构包括刀盘内转盘和刀盘外固定座，所述刀盘内转盘包含若干环形装设的加工刀具，所述断刀检测机构包括激光发射组件和激光接收组件，所述激光发射组件设置在刀盘外固定座上，所述激光接收组件设置在刀盘内转盘的转动中心，所述激光接收组件接收激光发射组件发射出的光线；在换刀完成状态下，所述加工刀具拦截在激光光线路径上，能够及时的检测加工过程中的断刀情况，保证安全加工。

A Safe Machining System for NC Machine Tools

【技术实现步骤摘要】
一种数控机床安全加工系统
本技术属于机床设备领域，特别涉及一种数控机床安全加工系统。
技术介绍
在机械加工过程中，数控机床的使用是必不可少的，通过数控机床的编程自动化加工，能够完成各种复杂零件的加工，例如加工中心，其包含到刀盘机构，一般为圆盘状的刀盘，刀盘机构包括刀盘内转盘和刀盘外固定座，所述刀盘内转盘包含十多个环设的刀位，用于安装加工刀具，但是由于加工中心在机床编程控制下自动加工和换刀，若加工过程中出现某一把刀具断刀的情况，而又未及时发现，则会导致后序中的多把加工刀具相继断裂，造成较大损失。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供一种数控机床安全加工系统，能够及时的检测加工过程中的断刀情况，保证安全加工。技术方案：为实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种数控机床安全加工系统，包括机床、刀盘机构和断刀检测机构，所述刀盘机构包括刀盘内转盘和刀盘外固定座，所述刀盘内转盘包含若干环形装设的加工刀具，所述断刀检测机构包括激光发射组件和激光接收组件，所述激光发射组件设置在刀盘外固定座上，所述激光接收组件设置在刀盘内转盘的转动中心，所述激光接收组件接收激光发射组件发射出的光线；在换刀完成状态下，所述加工刀具拦截在激光光线路径上。进一步的，所述激光发射组件包括激光发射器，所述激光发射器发射的激光光线垂直于刀盘内转盘的转动轴线；所述激光接收组件包括激光接收器、控制器和警报装置，所述激光接收器设置在转动轴线上，所述激光接收器与控制器电性连接，所述控制器与警报装置电性连接。进一步的，还包括安装筒体，所述安装筒体为内空腔的圆柱形结构，且所述安装筒体与刀盘内转盘的转轴同轴设置，所述激光接收组件设置在所述安装筒体的内腔中，所述安装筒体的壁体上圆周向贯通开设有若干透光孔，所述透光孔与加工刀具的刀位数量一致，且所述透光孔与加工刀具的角度分度一致。进一步的，所述激光接收器为光电二极管或光电转换模块。进一步的，所述激光发射组件还包括支撑杆，所述支撑杆沿转轴方向设置，且所述支撑杆的一端设置在刀盘外固定座上，另一端向加工刀具的一侧延伸，所述激光发射器设置在支撑杆的伸出端。进一步的，所述激光发射组件发射的激光光线距刀盘盘面的间距小于或等于加工刀具的刀头末端至刀盘盘面的间距。有益效果：本技术通过激光发射组件发射激光光线，位于刀盘内转盘上的激光接收组件接收激光光线，被检测是否断刀的加工刀具拦截在该激光光线的路径上，当该刀具未断刀时，加工刀具的刀柄能能够阻断激光光线，激光接收组件则不能接收激光光线；当被检测的加工刀具发生断刀时，刀具不能阻挡激光光线，激光光线被激光接收组件接收，从而判断刀具断刀，整体结构简单，能够及时的检测加工过程中的断刀情况，保证安全加工。附图说明附图1为本技术的整体结构示意图；附图2为本技术的刀盘机构的示意图；附图3为本技术的A-A向半剖示意图；附图4为本技术图3的B局部结构放大示意图；附图5为本技术断刀检测机构的机构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作更进一步的说明。如附图1至附图3所示，一种数控机床安全加工系统，包括机床1、刀盘机构2和断刀检测机构3，所述刀盘机构2包括同轴的刀盘内转盘5和刀盘外固定座4，所述刀盘内转盘5包含若干环形装设的加工刀具6，所述断刀检测机构3包括激光发射组件7和激光接收组件8，所述激光发射组件7设置在刀盘外固定座4上，所述激光接收组件8设置在刀盘内转盘5的转动中心，所述激光接收组件8接收激光发射组件7发射出的光线；在换刀完成状态下，即刀盘内转盘从一个刀位向另一个刀位转动结束时，所述加工刀具6的刀柄拦截在激光光线路径上。通过激光发射组件7发射激光光线，位于刀盘内转盘5上的激光接收组件8接收激光光线，被检测是否断刀的加工刀具6拦截在该激光光线的路径上，当该刀具未断刀时，加工刀具的刀柄能能够阻断激光光线，激光接收组件8则不能接收激光光线；当被检测的加工刀具发生断刀时，刀具的刀柄不能阻挡激光光线，激光光线被激光接收组件接收，从而判断刀具断刀，整体结构也十分简单，能够及时的检测加工过程中的断刀情况，保证安全加工。所述激光发射组件7包括激光发射器10，所述激光发射器10发射的激光光线垂直于刀盘内转盘5的转动轴线；所述激光接收组件8包括激光接收器12、控制器13和警报装置14，所述激光接收器12为光电二极管或光电转换模块，所述控制器为单片机，所述警报装置14为声音警报器，所述激光接收器12设置在转动轴线上，所述激光接收器12与控制器13电性连接，所述控制器13与警报装置14电性连接；在安装筒体内设置有电源，为该电子元件供电，所述激光接收器12的信号输出端与控制器的信号输入端连接，所述控制器13的信号输出端与警报装置14的信号输入端连接，当激光接收器12接收到激光信号时，通过激光接收器12将光信号转换为电信号，控制器接收该信号，并使警报装置发生警报，已提醒操作人员，该对应的刀位上的刀具发生了断刀，以及时停机和刀具更换。如附图3、附图4和附图5所示，还包括安装筒体16，所述安装筒体16为内空腔的圆柱形结构，且所述安装筒体16与刀盘内转盘5的转轴同轴设置，所述激光接收组件8设置在所述安装筒体16的内腔中，所述安装筒体16的壁体上圆周向贯通开设有若干透光孔15，所述透光孔15与加工刀具的刀位数量一致，且所述透光孔15与加工刀具的圆周向的角度分度一致，即换刀结束的状态下，透光孔15与刀位处于同一径向上，且透光孔15与刀位一一对应；在保证激光光线能够穿过透光孔15的状态下，尽可能的减小透光孔的孔径，至少要小于刀具的刀柄直径，以防止误判，同时，在安装筒体上开设若干透光孔，一方面能够有效的保护激光接收组件8，另一方面，在刀盘换刀转动的过程中，能够通过两个透光孔之间的壁体阻挡激光光线，防止激光光线被激光接收器接收，能够有效的避免误判，使得，只有断刀情况下，激光光线才能被接收。如附图3和附图5所示所述激光发射组件7还包括支撑杆11，所述支撑杆11沿转轴方向设置在刀盘外固定座的顶端，且所述支撑杆11的一端设置在刀盘外固定座4上，另一端向加工刀具的一侧延伸，所述激光发射器10设置在支撑杆11的伸出端。在刀盘外固定座上设置有蓄电池为激光发射器供电，在加工程序编程中，每次换刀操作时，均将刚完成上序切削的刀具换至该检测位置进行检测，检测刀具完好的情况下，再进行下一序加工。所述激光发射组件7发射的激光光线距刀盘盘面20的间距小于或等于加工刀具6的刀头末端至刀盘盘面20的间距。在装刀时，尽量保证刀具伸长长度相近，而且激光光线靠近刀头的一侧，使得在断刀时，能够较准确的检测出未从根部断裂的断刀。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控机床安全加工系统，其特征在于：包括机床(1)、刀盘机构(2)和断刀检测机构(3)，所述刀盘机构(2)包括刀盘内转盘(5)和刀盘外固定座(4)，所述刀盘内转盘(5)包含若干环形装设的加工刀具(6)，所述断刀检测机构(3)包括激光发射组件(7)和激光接收组件(8)，所述激光发射组件(7)设置在刀盘外固定座(4)上，所述激光接收组件(8)设置在刀盘内转盘(5)的转动中心，所述激光接收组件(8)接收激光发射组件(7)发射出的光线；在换刀完成状态下，所述加工刀具(6)拦截在激光光线路径上。

【技术特征摘要】
1.一种数控机床安全加工系统，其特征在于：包括机床(1)、刀盘机构(2)和断刀检测机构(3)，所述刀盘机构(2)包括刀盘内转盘(5)和刀盘外固定座(4)，所述刀盘内转盘(5)包含若干环形装设的加工刀具(6)，所述断刀检测机构(3)包括激光发射组件(7)和激光接收组件(8)，所述激光发射组件(7)设置在刀盘外固定座(4)上，所述激光接收组件(8)设置在刀盘内转盘(5)的转动中心，所述激光接收组件(8)接收激光发射组件(7)发射出的光线；在换刀完成状态下，所述加工刀具(6)拦截在激光光线路径上。2.根据权利要求1所述的一种数控机床安全加工系统，其特征在于：所述激光发射组件(7)包括激光发射器(10)，所述激光发射器(10)发射的激光光线垂直于刀盘内转盘(5)的转动轴线；所述激光接收组件(8)包括激光接收器(12)、控制器(13)和警报装置(14)，所述激光接收器(12)设置在转动轴线上，所述激光接收器(12)与控制器(13)电性连接，所述控制器(13)与警报装置(14)电性连接。3.根据权利要求2所述的一种数控机床安全...

【专利技术属性】
技术研发人员：李孟军，
申请(专利权)人：长沙市钜泰机电有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43