[发明专利]一种智能自动磨刀机加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种刀具加工装置，具体地说，涉及一种智能自动磨刀机加工装置，属于机电设备技术领域。

背景技术

金属、塑料、木材等切削加工设备在进行工件切削加工时，切削用的刀具会受到磨损，刀刃变钝，这会影响加工工件的精度及表面粗糙度，因此刀具使用一段时间后必须进行磨刀。

目前，刀具的磨制通常采用以下几种方式：一、采用新的刀具棒料进行刀具磨制；二、采用数控磨刀机进行刀具磨制；三、采用进口五轴向磨刀机进行刀具的磨制。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下不足：采用以上前两种方式磨制刀具时，都需要人工或机械进行刀具的安装。磨制工序为：开机→人工取待磨刀具→人工安装待磨刀具→执行刀具磨制程序→磨制完成，人工取下已磨刀具放置好后，再取待磨刀具并安装上→执行刀具磨制程序。

据统计，人工或机械取下一只已经磨制好的刀具，再安装一只待磨制刀具所需要的时间平均约1.5分钟，而且人工更换刀具的时间长短不一，以上所述刀具磨制方式应用于大批量刀具磨制，效率非常低，不适应大批量刀具磨制的要求。

以上所述第三种刀具磨制方式是目前最先进的磨制方式，磨制工序为：开机→机械手取待磨刀具→机械手安装待磨刀具→机械手退回，执行刀具磨制程序→磨制完成，机械手取下已磨刀具放置好后，再取待磨刀具并安装上→机械手退回，执行刀具磨制程序。机械手取下一只已经磨制好的刀具，再安装一只待磨制刀具也要用时25秒左右，效率也不理想。

以上数控磨刀机需要更改参数时，必须停机复位后更改，然后从头开始执行，使用起来不方便。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种智能自动磨刀机加工装置，采用该加工装置，实现了以下目的：

1、刀具磨制效率高，从取下磨制好的刀具至安装待磨制刀具只需5秒。

2、实现刀具磨制的全自动。

3、实现刀具的批量化磨制。

4、采用两个独立的控制器，内嵌控制系统以分别控制自动取放单元和磨削单元的运行，可以在不停机的情况下进行程序的修改。

5、提供该智能自动磨刀机加工装置的控制方法。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为：一种智能自动磨刀机加工装置，其特征在于，包括自动取放单元、夹紧单元和磨削单元。

一种优化方案，所述自动取放单元包括机械手；

机械手包括：

1#爪，用来将待磨刀具从料盘置于磨削夹头上；

2#爪，用来将已磨刀具从磨削夹头置于料盘上。

进一步地，所述机械手还包括摆动连接轴、摆动缸、送刀顶缸、1#松开检测开关、1#夹紧检测开关、摆台、垂直位置检测开关、2#夹紧检测开关、伸出检测开关、收回检测开关、水平位置检测开关、2#松开检测开关。

进一步地，自动取放单元还包括X1轴、X1轴驱动电机、Y1轴、Y1轴驱动电机、Z1轴、Z1轴驱动电机、待磨刀具放置盘和已磨刀具放置盘。

所述磨削单元包括砂轮、X2轴、X2轴驱动电机、Y2轴、Y2轴驱动电机、Z2轴、Z2轴驱动电机、C轴、C轴驱动电机。

进一步地，加工装置还包括：

取放刀具控制器，用来控制自动取放单元的运行；

刀具磨削控制器，用来控制磨削单元的运行。

进一步地，还包括夹紧单元；

所述夹紧单元包括：

磨削夹头，用于夹持工件；

连接杆，与磨削夹头连接；

所述连接杆上设有气流通道，气流通道连通有安装空腔，安装空腔连接正压气路，磨削夹头和气流通道连通。

基于所述加工装置，加工装置的控制方法包括自动取放控制步骤和刀具磨制控制步骤；

所述自动取放控制步骤和刀具磨制控制步骤独立工作，只是在完成后实现一个信号的通讯。

进一步地，所述自动取放控制步骤包括：

步骤1，按生产要求写入各项参数，参数包括1#爪开始点的行数、列数，2#爪开始点的行数、列数，1#爪的起始坐标，2#爪的起始坐标，2#爪在磨削夹头抓刀时的坐标，抓刀的安全高度，磨刀机在抓刀时的各轴坐标；

步骤2，磨削单元移动至设定的安全位置，给机械手系统信息；

步骤3，机械手移动到设定抓刀的位置上方，1#爪松开；

步骤4， 1#松开检测开关检测1#爪是否松开，如果松开则进入步骤5，如果未松开则等待；

步骤5，机械手下落抓刀，1#爪夹紧；