[发明专利]一种盘刀库换刀机械手性能检测装置及方法

摘要

一种盘式刀库机械手性能检测装置及方法，属于数控机床功能部件性能检测领域。盘式刀库及机械手换刀系统均安装于基座上部，盘式刀库通过电机驱动把所需刀具送达准备换刀位置，再由电气控制刀套翻转，把刀柄停在换刀位置。同时，电机驱动换刀机械手动作，把机械手停在准备换刀位置。当刀柄和机械手都到达换刀位置时，安装在换刀位置附近的五个激光位移传感器测得五个位置数值，由工控机计算得出刀柄圆心水平方向位置、机械手夹持中心水平方向位置和机械手底面竖直方向位置。对比刀柄圆心水平方向位置和机械手夹持中心水平方向位置，判断两中心的重合度。本发明为研究盘式刀库及机械手的可靠性提供实验基础，并为盘式刀库生产厂商提供出厂检测。

主权项

1.一种盘式刀库换刀系统性能检测装置，装置由机械结构模块和信号采集模块两部分构成；其特征在于：其中机械结构模块包括盘式刀库(1)、刀柄(2)、机械手(3)、第一水平支架(7)、垂直支架(8)、第二水平支架(9)、焊接板(12)和基座(13)；基座(13)为整个检测装置的基准，盘式刀库(1)安装在基座上部安装平面上，在换刀位置下方的基座上通过焊接安装焊接板(12)；第一水平支架(7)和第二水平支架(9)通过螺栓连接在焊接板(12)上；焊接板(12)设有凹槽，第一水平支架(7)和第二水平支架(9)均能在凹槽内前后移动，便于微调位置；垂直支架(8)通过螺栓连接在第一水平支架(7)的中下部；所述的信号采集模块包括激光位移传感器A1(4)、激光位移传感器A2(10)、激光位移传感器B1(5)、激光位移传感器B2(11)、激光位移传感器C(6)、数据采集卡(14)、工控机(15)和显示屏(16)；激光位移传感器C(6)通过螺栓竖直安装在垂直支架(8)上，激光位移传感器A2(10)通过螺栓安装在第二水平支架(9)上部平台，激光位移传感器B2(11)通过螺栓安装在第二水平支架(9)中部平台；通过微调安装位置，保证安装平面水平、投射光路垂直，且激光位移传感器A1(4)和激光位移传感器A2(10)发射的光路交点位于以刀柄中心为圆心半径1mm范围内，激光位移传感器B1(5)和激光位移传感器B2(11)发射的光路交点位于以机械手夹持中心为圆心半径1mm范围内，激光位移传感器C(6)投光面水平；激光位移传感器A1(4)、激光位移传感器A2(10)、激光位移传感器B1(5)、激光位移传感器B2(11)和激光位移传感器C(6)均通过采集卡(14)把信号传输给工控机(15)，再由显示屏(16)输出检测结果。