一种数控机床刀具断裂检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种数控机床刀具断裂检测装置，属于数控机床的辅助检测装置。


背景技术：

2.由于数控机床在工作的过程中难免会出现断刀或者刀具磨损等情况，且不管是出现断刀或者刀具磨损都会严重影响到加工的产品质量，甚至会损坏数控机床；而在实际工作过程中，如果只是出现断刀或者刀具磨损，数控机床通常都不会停止程序，除非因撞刀的力量过大而触发了过载保护装置，此时数控机床才会停止运行。
3.而现有的数控机床一般都不具备刀具断裂检测能力，或者多采用传感器配合机床伺服轴移动通过传感器接收信号同时读取机床坐标进行检测，由于刀具在机床主轴上需要占用加工节拍或同时由于有些机床结构所限无法安装该结构。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种数控机床刀具断裂检测装置，该检测装置利用伺服电机驱动传感器，通过传感器判断检测刀具的状态，该检测装置在刀具出库时进行检测判断，不占用零件的加工时间。
5.为解决以上问题，本实用新型的具体技术方案如下：一种数控机床刀具断裂检测装置，在机床上设有伺服支架，伺服支架上设有传动装置，传动装置端部通过伺服电机驱动；传动装置的移动部连接开关支架，在开关支架的末端连接检测开关；其中开关支架的运行方向与刀库刀套摆出的刀具长度方向一致。
6.所述的传动装置为丝杠结构，并与伺服电机配套的一体化伺服电缸。
7.所述的检测开关为非接触式传感开关，检测开关水平设置。
8.所述的伺服支架的底部设有若干个高度调节螺栓。
9.所述的开关支架与检测开关相反方向的端部设有连接部，连接部上设有垂直于开关支架长度方向的长条孔，连接螺栓通过长条孔与传动装置的移动部连接。
10.所述的传动装置的两端分别设有超程开关。
11.该数控机床刀具断裂检测装置采用开关支架的运行方向与刀库刀套摆出的刀具长度方向一致的结构方式，使得刀具从刀库摆出后进行刀具的检测，防止刀具摆出错误、刀具断裂或无刀摆出的现象发生，及时发出报警；同时检测不占用机械加工时间，提高加工效率。
12.传动装置采用一体化的伺服电缸结构，不仅传动精度高，而且电控成型控制方便，减少调试时间。
13.本申请采用高度调节螺栓和长条孔的结构，可以对检测开关的位置进行高度和宽度方向上的调节，保证与刀库刀套摆出的刀具长度方向一致。
附图说明
14.图1为数控机床刀具断裂检测装置的整体结构示意图。
15.图2为数控机床刀具断裂检测装置的主视图。
16.图3为图2的a
‑
a剖视图。
具体实施方式
17.如图1和图2所示，一种数控机床刀具断裂检测装置，在机床上设有伺服支架1，伺服支架1上设有传动装置2，传动装置2端部通过伺服电机3驱动；传动装置2的移动部连接开关支架4，在开关支架4的末端连接检测开关5；其中开关支架4的运行方向与刀库刀套摆出的刀具长度方向一致。为了保证传动精度，传动装置2为丝杠结构，并与伺服电机3配套的一体化伺服电缸。
18.所述的检测开关5为非接触式传感开关，检测开关5水平设置，通过非接触的形式，使开关支架到位停止或检测到刀具后停止，并通过计算开关支架的运行长度来判断刀库摆出刀具是否正确或是否断刀。
19.为了调节检测开关5的位置，保证与摆出刀具方向一致，在伺服支架1的底部设有若干个高度调节螺栓6，达到高度调节的目的。在开关支架4与检测开关5相反方向的端部设有连接部7，连接部7上设有垂直于开关支架4长度方向的长条孔9，如图3所示，连接螺栓通过长条孔与传动装置2的移动部连接，达到宽度方向调节的目的。
20.所述的传动装置2的两端分别设有超程开关8，防止手动调试过程中，开关支架4以为从传动装置中脱落。
21.本申请的数控机床刀具断裂检测装置的工作过程为：
22.1.机床数控系统发出开始测量信号与需要测量的刀具长度，可编程逻辑控制器经过计算与换算得出伺服电机需要行走的脉冲数；
23.2.伺服电机3带动传动装置2，并通过开关支架4带动检测开关5快速移动到需要测量的脉冲数的90%，然后开始降速移动至全长；
24.3.当行走至脉冲数的100%，检测到刀具端部，说明刀具未发生断裂，则数控机床执行继续换刀并进行下一工序加工；
25.4.当行走至脉冲数的100%，未检测到刀具端部，说明刀具发生断裂或没有刀具，则数控机床报警停机；
26.5.当未走到设定的脉冲数时，就检测到刀具端部，说明选刀与实际换刀不符，则数控机床报警停机；
27.6.当发生步骤3）至步骤5）的任意一种情况，发出信号后检测开关5都需快速退回。


技术特征：
1.一种数控机床刀具断裂检测装置，其特征在于：在机床上设有伺服支架（1），伺服支架（1）上设有传动装置（2），传动装置（2）端部通过伺服电机（3）驱动；传动装置（2）的移动部连接开关支架（4），在开关支架（4）的末端连接检测开关（5）；其中开关支架（4）的运行方向与刀库刀套摆出的刀具长度方向一致。2.如权利要求1所述的数控机床刀具断裂检测装置，其特征在于：所述的传动装置为丝杠结构，并与伺服电机（3）配套的一体化伺服电缸。3.如权利要求1所述的数控机床刀具断裂检测装置，其特征在于：所述的检测开关（5）为非接触式传感开关，检测开关（5）水平设置。4.如权利要求1所述的数控机床刀具断裂检测装置，其特征在于：所述的伺服支架（1）的底部设有若干个高度调节螺栓（6）。5.如权利要求1所述的数控机床刀具断裂检测装置，其特征在于：所述的开关支架（4）与检测开关（5）相反方向的端部设有连接部（7），连接部（7）上设有垂直于开关支架（4）长度方向的长条孔（9），连接螺栓通过长条孔与传动装置（2）的移动部连接。6.如权利要求1所述的数控机床刀具断裂检测装置，其特征在于：所述的传动装置（2）的两端分别设有超程开关（8）。

技术总结
本实用新型涉及一种数控机床刀具断裂检测装置，在机床上设有伺服支架，伺服支架上设有传动装置，传动装置端部通过伺服电机驱动；传动装置的移动部连接开关支架，在开关支架的末端连接检测开关；其中开关支架的运行方向与刀库刀套摆出的刀具长度方向一致。该检测装置利用伺服电机驱动传感器，通过传感器判断检测刀具的状态，该检测装置在刀具出库时进行检测判断，不占用零件的加工时间。不占用零件的加工时间。不占用零件的加工时间。


技术研发人员：吴春宇 叶露潇 李亚聪 顾红光 黄丽梅 刘昌盛 孙博文 宫生龙 陈光 吕文卓 李阵 王帝 李宁 孙献铖 孙念明 吴尘 张翠青 李晨
受保护的技术使用者：沈阳机床股份有限公司
技术研发日：2021.03.04
技术公布日：2021/11/22