[發明專利]一種臥式鏜銑床生產線中央刀庫刀具配送裝備及換刀方法

在審

• 申請號: 202011486282.2
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112692626A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 張澤;落海偉;張素燕;何萬林;劉爭;趙洪杰;賈師強;吳雪松;史海軍;陳寧;李軍;劉建國;張海洋;侯亞娟;畢凱;陸天遠;唐凱;卜瀟瀟;林東;杜兆盛;耿中華;馬春躍;李磊;亓宏宇;孫宏波
• 申請（專利權）人: 首都航天機械有限公司;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: B23Q3/155
• 分類號: B23Q3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種臥式鏜銑床生產線中央刀庫刀具配送裝備及換刀方法，中央刀庫刀具配送裝備包括帶防護裝置的桁架，在所述桁架上設置有線性軌道，線性軌道上安裝有軌道機械手，軌道機械手可沿線性軌道移動；在桁架的一側設置有中央刀庫貨架，在桁架的另一側并列設置有多臺機床單機系統；在所述桁架的一端設置有提升機，提升機的下方內側設置有刀具小車，刀具小車上設置有刀具托盤，刀具托盤上有兩種刀柄刀位，分別適用于主軸用刀具和角銑頭用刀具的放置。本發明裝備及方法可極大提高臥式鏜銑床生產線的刀具配送管理和換刀效率，節省人力和時間。

技術領域

本發明具體涉及一種臥式鏜銑床生產線中央刀庫刀具配送裝備及換刀方法，屬于自動化加工領域，主要用于中型殼體數字化生產線多臺數控臥式鏜銑床刀具集中管理、自動化配送和自動換刀。

背景技術

數控臥式鏜銑床是中型殼體數字化生產線的核心加工設備，負責中型殼體內外形及端面的加工，臥式鏜銑床加工模式有主軸加工和角銑頭加工，主軸加工與角銑頭加工所用刀具刀柄型號不同，刀具不能通用。

目前，中型殼體數字化生產線臥式鏜銑床加工前，機床操作者根據工藝規程所用刀具去工具室借刀并人工裝配刀具，機床加工時根據數控程序所用刀具人工給機床換刀，換刀完成后進行人工對刀，并將對刀結果輸入到機床數控系統。由于機床加工產品結構復雜，通常完成一個工序需要十多種刀具，執行數十個程序。機床所用部分刀具結構相似，尺寸不易人工區分，頻繁地進行人工換刀和對刀數據錄入機床數控系統，刀具裝配及對刀過程造成機床停機等待的時間較長，刀具裝配質量和對刀精度嚴重依賴操作者經驗，生產現場多次出現由于刀具裝配質量差和對刀后刀長設置錯誤導致的產品加工報廢。機床加工完成后刀具留在操作者手中，用后的刀具無法及時回收回工具室，導致大量刀具浪費。

目前，國內現有鏜銑床刀庫僅支持一種類型刀柄，無法同時滿足BT40和BT50類型刀具的換刀。國內現有鏜銑床刀庫及換刀機械手僅支持一種換刀姿態，無法同時滿足主軸和角銑頭多種換刀姿態。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種臥式鏜銑床生產線中央刀庫刀具配送裝備及換刀方法，目的是實現中央刀庫系統對臥式鏜銑床生產線多臺機床統一進行刀具管理和自動化配送，并實現多種規格刀具的自動換刀。

本發明的技術方案為：一種臥式鏜銑床生產線中央刀庫刀具配送裝備，包括帶防護裝置的桁架，在所述桁架上設置有線性軌道，線性軌道上安裝有軌道機械手，軌道機械手可沿線性軌道移動；在桁架的一側設置有中央刀庫貨架，在桁架的另一側并列設置有多臺機床單機系統。

進一步的，在所述軌道機械手上布置有暫存刀庫。

進一步的，在所述機床單機系統上布置有緩存刀庫和換刀機械手，所述緩存刀庫設置在機床單機系統靠近桁架的一側。

進一步的，在所述桁架的一端設置有提升機，提升機的下方內側設置有刀具小車，刀具小車可進出提升機，刀具小車上通過銷釘定位設置有刀具托盤，刀具托盤可通過提升機上升或下降；刀具托盤上刀柄朝上安裝有刀具，刀具刀柄上安裝有RFID芯片。

進一步的，在所述提升機的下側安裝有托盤刀位檢測裝置。

進一步的，在所述提升機上側、中央刀庫貨架兩側及各機床單機系統均安裝有RFID芯片讀寫器。

進一步的，所述刀具托盤、軌道機械手的暫存刀庫、中央刀庫貨架和機床單機系統的緩存刀庫均設置有兩種規格刀位，分別適用于主軸用刀具和角銑頭用刀具的放置。

進一步的，所述機床單機系統的緩存刀庫側面設置有角銑頭狀態檢測裝置，可檢測機床屬于主軸加工狀態、角銑頭不同朝向加工狀態。

一種臥式鏜銑床生產線中央刀庫刀具配送及換刀方法，利用中央刀庫管理軟件系統控制上述配送裝備，包括如下步驟：