[发明专利]一种五轴联动加工中心机床及其管控方法

说明书

本发明公开了一种五轴联动加工中心机床及其管控方法，属于机床技术领域，五轴联动加工中心机床包括圆盘刀架、自动换刀机构、主轴机构、图像采集机构、信息扫描机构以及电控机构，图像采集机构的图像采集端与圆盘刀架的刀具出料端相对应，以采集刀具的图像数据；信息扫描机构用于进行人脸识别以及二维码识别，以验证人员身份信息以及操作权限。与此对应，本发明还公开了用于五轴联动加工中心机床的管控方法。本发明公开的五轴联动加工中心机床及其管控方法，可分析刀具的磨损程度，方便根据刀具磨损率进行分类回收，对刀具的利用更充分科学，同时对作业人员进行身份验证和权限管理，保证机床加工操作和管理维护更安全可靠。

技术领域

本发明涉及机床技术领域，尤其涉及一种五轴联动加工中心机床及其管控方法。

背景技术

数控机床被广泛应用到工业生产中，数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。借助数控机床可实现全自动化机加工，与传统人力或半自动机床生产加工方式相比，大幅缩短了加工时长，提高生产效率，降低生产成本。其中，数控机床的刀具也从原来的人工换刀发展到了通过机械臂和刀库自动化换刀，在自动化换刀的过程中，对刀具的存取、刀具的质量、刀具的操作以及日常安全管理维护等流程也越发受重视，它直接影响产品的生产效率、加工质量以及作业安全。

中国专利文献公开号CN 110193754 A公开的立柱内置刀库的五轴机床，它包括床身，所述床身的中部设置有两条平行的立柱导轨副，所述立柱导轨副上滑动连接有立柱，所述立柱通过齿轮齿条副在立柱导轨副上做前后运动，所述床身的两侧设置有夹紧机构，所述立柱的上方设置有拖板导轨副，所述拖板导轨副上滑动连接有拖板，所述拖板通过直线导轨副与滑座滑动连接，所述滑座的底部设置有五轴头，所述五轴头上可拆卸式地连接有刀头。但是，上述立柱内置刀库的五轴机床只能对刀具的存储或取用过程进行管控，难以对刀具的存取、刀具质量、刀具的操作加工等一系列流程进行统一规范化管理，管理范围狭窄单一，还需要配备大量人力资源以对刀具质量、刀具的操作加工等流程进行管控，且对从业人员的经验要求较高，操作繁琐不便。而且，无法对操作人员进行身份验证以及操作权限管理，容易让非作业人员或者在非作业时间段内进行机床非法操作，从而在机床加工操作和管理维护上存在安全隐患。同时，缺少与立柱内置刀库的五轴机床相适配且可实现多方位刀具管控的管理方法。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种五轴联动加工中心机床，采用图像采集机构、信息扫描机构以及电控机构，使五轴联动加工中心机床可以分析刀具的磨损程度，方便回收刀具时根据刀具磨损率进行分类回收，对刀具的利用更充分科学，同时对作业人员进行身份验证和权限管理，保证机床加工操作和管理维护更安全可靠。

与此相应，本发明另一个所要解决的技术问题在于提出一种用于五轴联动加工中心机床的管控方法，使五轴联动加工中心机床可以对刀具的质量、刀具工艺操作以及刀具存取等流程进行智能综合管理，减少操作人员的管理负担，管理刀具更高效便捷。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种五轴联动加工中心机床，包括圆盘刀架、自动换刀机构以及主轴机构，圆盘刀架上装夹有若干个刀具，自动换刀机构的动力输出端与主轴机构相固接，自动换刀机构可带动主轴机构移动到圆盘刀架上以更换刀具，五轴联动加工中心机床还包括图像采集机构、信息扫描机构以及电控机构；图像采集机构的图像采集端与圆盘刀架的刀具出料端相对应，以采集刀具的图像数据；信息扫描机构用于进行人脸识别以及二维码识别，以验证人员身份信息以及操作权限；圆盘刀架的信号端、自动换刀机构的信号端、主轴机构的信号端、图像采集机构的信号端以及信息扫描机构的信号端分别与电控机构的信号端电性连接。