1, принцип автоматической смены инструмента в инструментальном магазине
Инструментальный магазин включает в себя механизм поворота инструментальной втулки и манипулятор смены инструмента. Форма магазина инструментов дисковая, внутри установлен делительный диск. Вращательное движение магазина приводится в движение трехфазным асинхронным двигателем с ленточным тормозом. Трехфазное питание подается на двигатель через контактор переменного тока. В это время стопорный тормоз размыкается и работает магазин инструментов. При отключении трехфазного питания стопорный тормоз блокируется, и инструментальный магазин немедленно останавливается. Благодаря движению делительного диска и логической комбинации соответствующей группы элементов обнаружения каждая втулка инструмента может точно останавливаться в положении смены инструмента. После того, как втулка инструмента останавливается в положении смены инструмента, цилиндр управляет втулкой инструмента, чтобы она находилась в горизонтальном или вертикальном положении, чтобы облегчить манипулятору смену инструмента. Индексный стол втулки инструмента может вращаться по часовой стрелке или против часовой стрелки, так что инструмент, подлежащий замене, можно найти в кратчайшие сроки.
Движение манипулятора смены инструмента инструментального магазина также приводится в действие трехфазным асинхронным двигателем с ленточным тормозом. Благодаря механизму зубчатой передачи равномерное вращательное движение, создаваемое двигателем, преобразуется в обычное движение вперед, остановку и вращение манипулятора. Редуктор оснащен набором микровыключателей. Группа микропереключателей используется для управления манипулятором для зажима инструмента, манипулятором для извлечения инструмента из шпинделя и инструментальной втулки, а также для управления манипулятором в исходном положении.
Ограничитель крутящего момента встроен во вращающуюся втулку инструментального магазина и механизм редукционной передачи манипулятора для предотвращения повреждения внутренней механической конструкции.
2, конкретная реализация автоматической смены инструмента в инструментальном магазине
Манипулятор магазина инструментов является основным механизмом автоматической смены инструмента. Его задача состоит в том, чтобы выгружать неиспользуемые инструменты из шпинделя и возвращать их в инструментальный магазин после завершения процесса. При этом он также загружает в шпиндель инструменты следующего процесса, после чего манипулятор возвращается в исходное положение для ожидания следующего рабочего цикла.
Обычное движение манипулятора инструментального магазина реализуется трехфазным асинхронным двигателем и механизмом зубчатой передачи, но эти действия также должны реализовываться электрической системой. Втулка инструмента в инструментальном магазине перемещается в положение смены инструмента в соответствии с инструкциями T-кода, а затем выполняется замена инструмента. В процессе работы станка инструмент заставляет манипулятора взять или установить инструмент в соответствии с инструкцией. Следовательно, электрическая система должна выполнять каждое действие точно и надежно в соответствии с последовательностью движений процесса смены инструмента.
Последовательность электрических действий:
(1) Запустите выбор инструмента, и магазин инструментов будет вращаться вперед или назад, чтобы найти ближайший инструмент.
(2) Сигналы подсчета втулки инструмента и позиционирования делительного диска останавливают двигатель втулки инструмента, и втулка инструмента точно останавливается в положении смены инструмента.
(3) Включается электрический фосфорный клапан, управляющий поворотом (вертикальным) ножевой втулки.
(4) Когда втулка инструмента находится вертикально на месте, отправляется сигнал положения, а ориентация шпинделя дает сигнал подтверждения достижения положения.
(5) Манипулятор стартует из исходного положения и поворачивается на 90 градусов, чтобы достичь положения зажима инструмента манипулятора.
(6) Манипулятор фиксирует нож на месте, посылает стоп-сигнал, вынимает нож из шпинделя и втулки ножа, двигатель манипулятора останавливается.
(7) Подтверждение зажима инструмента и ослабление инструмента дают сигнал на месте.
(8) После ослабления держателя инструмента запустите манипулятор, чтобы он повернулся на 180 градусов, чтобы достичь положения замены инструмента.
(9) Сигнал остановки двигателя робота останавливает двигатель робота.
(10) Подтверждение загрузки инструмента и зажим инструмента подадут сигнал на месте.
(11) Двигатель манипулятора начинает возвращать манипулятор в исходное положение.
(12) Сигнал остановки двигателя робота останавливает двигатель робота.
(13) Переключатель исходного положения манипулятора посылает сигнал.
(14) Электромагнитный воздушный клапан, управляющий поворотом (горизонтальным) ножевой втулки, включен.
(15) Бесконтактный переключатель с опрокинутой втулкой в горизонтальное положение посылает сигнал (операция по смене инструмента в инструментальном магазине завершена).