一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统，包括自动换刀位、刀臂、气缸、工作台、刀柄和刀库，所述刀库对应多个独立运行的主轴，所述主轴进给所述自动换刀位，所述工作台进行移位卸料，本实用新型专利技术的单个刀库供应给多个独立运行的主轴，刀库中刀位分配的信息与主轴编号相对应，设置的PLC管理系统使得换刀智能便捷。刀智能便捷。刀智能便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统


[0001]本技术属于换刀
，具体涉及一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统。

技术介绍

[0002]换刀是加工中心的重要组成部分，由它实现零件工序之间连续加工的换刀要求，即在每一工序完成后自动将下一工序所用的新刀具更到主轴上，从而保证了加工中心工艺集中的工艺特点，刀具的交换一般通过机械手、刀库及机床主轴的协调动作共同完成，刀库是存放刀具的仓库，就是把加工零件所用的刀具都存放在这里，在加工过程中由机械手或人工抓取，刀库形式主要有盘式刀库和链式刀库两种。
[0003]目前换刀是通过转塔的转动更换主轴头从而达到更换刀具的目的，这种方式设计紧凑、换刀时间短、可靠性高，其缺点是储备刀具数量有限，操作繁琐。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本技术提供了一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统，包括自动换刀位、刀臂、气缸、工作台、刀柄和刀库，刀库供应给多个独立运行的主轴，主轴进给自动换刀位，工作台进行移位卸料。
[0007]作为本技术的一种优选实施方式：自动换刀位设有换刀信号。
[0008]作为本技术的一种优选实施方式：刀臂通过转动到达主轴的对应位置。
[0009]作为本技术的一种优选实施方式：刀柄通过抓口联接气缸。
[0010]作为本技术的一种优选实施方式：刀库送刀柄进入主轴的下方。
[0011]作为本技术的一种优选实施方式：刀臂通过后缩80mm返回到初始位置。
[0012]本技术有益的技术效果如下：
[0013]本技术一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统，单个刀库供应给多个独立运行的主轴，刀库中刀位分配的信息与主轴编号相对应，设置的PLC管理系统使得换刀时智能便捷。
附图说明
[0014]图1为本技术一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统的换刀动作程序图。
[0015]附图标记：0—键块对准换刀臂，
●
—键块对准刀库位，Ⅰ—壹号机床主轴，Ⅱ—贰号机床主轴，Ⅲ—叁号机床主轴。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和实施例，对本技术进行具体描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普
通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0017]请参阅图1，本技术一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统，包括自动换刀位、刀臂、气缸、工作台、刀柄和刀库，刀库供应给多个独立运行的主轴，主轴进给自动换刀位，工作台进行移位卸料。
[0018]基于上述实施例，本技术一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统，单个刀库供应给多个独立运行的主轴，刀库中刀位分配的信息与主轴编号相对应，设置的PLC管理系统使得换刀时智能便捷，控制精准。
[0019]具体地，运行程序设定如下：换刀信号并识别刀；3#主轴进给自动换刀位、准备；刀臂B自动转到3#位置；B气缸将抓口进入刀柄抓刀；3#轴打刀缸松刀；3#主轴上抬80mm刀柄脱离主轴；B收缩80mm返回到中间轴A下；工作台将现行Ⅲ位转到Ⅰ位，卸料；工作台返回Ⅲ位。
[0020]运行程序也设定如下：换刀信号并识别刀；3#主轴进给自动换刀位、准备；刀臂B自动转到3#位置；B气缸将抓口进入刀柄抓刀；3#轴打刀缸松刀；3#主轴上抬80mm，刀柄脱离主轴；B收缩80mm返回到中间轴A下；A轴气缸下推锥柄进入A；A轴打刀缸拉刀；刀臂B气缸后退；A转到Ⅰ位，与刀库对位；刀库K选空位进A，抓刀柄；A轴打刀缸松刀；刀库K后退，接刀；K自动选刀(3#刀)；刀库K送刀柄进入A轴下方；A轴下降80mm，刀柄进入A轴锥体；A轴打刀缸拉刀；刀库K退出等待；A转到0位；刀柄B在A位前伸80mm，抓刀；A轴打刀缸松刀；A轴上抬80mm，刀柄锥体脱离A，A设为0位；刀臂B收缩80mm；刀臂B回转到换刀位(3#刀)；刀臂B前伸80mm；主轴3#下降刀柄锥体进主轴；主轴3#打刀缸拉刀；刀臂B后缩80mm；刀臂B返回A位；等待。
[0021]为了进一步解释本实施例，需要说明的是，自动换刀位设有换刀信号，其组成与自动检测装置相同，自动发出声、光信号，反应速度快。
[0022]为了进一步解释本实施例，需要说明的是，刀臂通过转动到达主轴的对应位置，主轴选用经过锻造的40Cr钢，进行正火或调质处理，以此提高轴颈处的耐磨性，对轴颈处进行表面淬火，整体调质硬度达到220HBS，花键部分采用高频感应淬火和低温回火，硬度为50HRC，其加工工序为：下料
→
锻造
→
正火
→
粗加工
→
调质
→
半精加工
→
局部淬火
→
低温回火
→
粗磨
→
铣花键
→
花键感应淬火
→
低温回火
→
精磨，这样具有良好的综合力学性能，轴颈等部位具有高的硬度和良好的耐磨性，提高了抗疲劳强度。
[0023]为了进一步解释本实施例，需要说明的是，刀柄通过抓口联接气缸，气缸是引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件，空气在气缸中通过膨胀转化为机械能，气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力，气缸有做往复直线运动，活塞在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度达到Ra0.8μm，气缸活塞上采用组合密封圈实现双向密封，活塞与活塞杆用压铆链接，杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内，杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。
[0024]为了进一步解释本实施例，需要说明的是，刀库送刀柄进入所述主轴的下方，这种刀柄的结构可以不是圆锥形，而是采用三棱圆锥，其棱为圆弧形，锥度为1/20，并且空心短锥结构，采用锥面与端面同时接触定位，三棱圆锥结构可实现两个方向都无滑动的转矩传递，不再需要传动键，消除了因传动键和键槽引起的动平衡问题，三棱圆锥的表面大，使刀柄表面压力低、不易变形、磨损小，因而精度保持性好。
[0025]为了进一步解释本实施例，需要说明的是，刀臂通过后缩80mm返回到初始位置，整个刀臂由伺服电机进行驱动，伺服电机可使控制速度、位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制刀臂。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出，其主要特点是，当信号电压为零时刀臂无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。
[0026]综上可知，本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主轴共用的智能换刀PLC管理系统，其特征在于：包括自动换刀位、刀臂、气缸、工作台、刀柄和刀库，所述刀库供应给多个独立运行的主轴，所述主轴进给所述自动换刀位，所述工作台进行移位卸料。2.根据权利要求1所述的主轴共用的智能换刀PLC管理系统，其特征在于：所述自动换刀位设有换刀信号。3.根据权利要求1所述的主轴共用的智能换刀PLC管理系统，其特征在于：所述刀臂通过转动到达所...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫美红，张炳生，唐怀卫，金立中，黄辰，
申请(专利权)人：南通纳侬精密机械有限公司，
类型：新型
国别省市：