一种机床的刀库门开合控制方法、系统及其机床与流程

本发明涉及机床刀库门领域，具体而言，涉及一种机床的刀库门开合控制方法、系统及其机床。

背景技术：

1、现有技术中，机床的刀库上一般都存有几把或几十把刀具，当需要使用哪一把刀具时则就更换刀具。机床在每次换刀前都要开启刀库门，以便刀库与主轴之间的换刀。而刀库上存有尺寸不同的刀具，不管更换什么刀具，刀库门每次都需要完全的开启。这使得刀库门每次都需要运行到最大的行程及花更多的换刀时间。这种刀库门需要完全开启的方式，使得换刀效率不高。因此，如何提高换刀效率，是本领域技术人员需要进一步解决的问题。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种机床的刀库门开合控制方法、系统及其机床。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

3、本发明的第一方面提供一种机床的刀库门开合控制方法，机床包括刀库，刀库上存放有若干刀具，刀库具有换刀口及可开合打开换刀口的刀库门，其特征在于，刀库门开合控制方法包括以下步骤：

4、实时接收换刀指令；

5、基于换刀指令，控制刀库上的目标刀具移动至换刀口；

6、识别目标刀具的尺寸或标号；

7、根据目标刀具的尺寸或标号，控制刀库门打开的开度，其中，刀库门的开度至少具有第一开度及第二开度，其中，第一开度大于第二开度。

8、进一步地，将刀库中的若干刀具根据刀具直径分类为大刀标号与小刀标号，大刀标号对应的刀具直径大于小刀标号对应的刀具直径；

9、当目标刀具具有大刀标号时，控制刀库门按照第一开度打开，当目标刀具具有小刀标号时，控制刀库门按照第二开度打开。

10、进一步地，识别目标刀具的尺寸，并根据目标刀具的尺寸，计算刀库门所需打开的理论开度，根据理论开度控制刀库门的打开。

11、进一步地，在根据目标刀具的尺寸或标号，控制刀库门打开之后还包括：

12、控制刀库门沿关闭方向移动，直至刀库门到达关门位置；

13、在到达关门位置前，实时监测刀库门受到的关门阻力；

14、当监测到刀库门的关门阻力大于预设的预警阻力时生成第一退回指令；

15、基于第一退回指令，控制刀库门停止移动或退回预设距离或退回至最近一次开门的开门位置或预设的开门位置。

16、进一步地，控制刀库门退回至最近一次开门的开门位置或预设的开门位置之后还包括：

17、刀库门在开门位置停留预设时间；

18、在停留预设时间后，控制刀库门再次沿关门方向移动；

19、在到达关门位置前，实时监测刀库门受到的关门阻力；

20、当监测到关门阻力大于预警阻力时生成第二退回指令；

21、基于第二退回指令，控制刀库门退回至最近一次开门的开门位置/预设的开门位置且发出警报，或控制刀库门停止移动且发出警报。

22、进一步地，实时监测刀库门受到的关门阻力具体包括：

23、刀库门通过伺服电机驱动，通过实时监测获取伺服电机的负载扭矩，以实时获取刀库门的关门阻力；或，

24、刀库门的开合端设置有压力感应器，在刀库门到达关门位置前，根据压力感应器监测到的压力计算刀库门的关门阻力。

25、进一步地，机床还包主轴及换刀机构；在控制刀库门沿关闭方向移动，直至刀库门到达关门位置之前还包括：

26、生成位置反馈信号，位置反馈信号包括刀库门已打开至对应开度的反馈、目标刀具到达刀库的换刀口的反馈及主轴到达主轴换刀位的反馈；

27、基于位置反馈信号，控制换刀机构对主轴与刀库执行换刀动作；

28、实时监测刀库与主轴的换刀是否完成；

29、若监测到换刀完成，则生成换刀完成指令；

30、基于换刀完成指令，控制刀库门以第一速度沿关闭方向移动至第三开度的位置；

31、当刀库门移动至第三开度的位置时，控制刀库门以第二速度沿关闭方向移动，直至刀库门到达关门位置；其中，第一速度为加速度为正的速度或为匀速，第二速度为加速度为负的速度。

32、进一步地，根据目标刀具的尺寸或标号，控制刀库门打开的开度具体包括：

33、控制刀库门依次以加速、匀速、减速的方式移动；其中，

34、刀库门以加速、匀速、减速的方式移动过程中，各移动阶段均设置有对应的移动时间，直至刀库门的移动速度为零；加速移动、匀速移动及减速移动中各移动阶段的位移依次减小。

35、本发明的第二方面提供一种机床的刀库门开合控制系统，机床包括控制系统、驱动装置及刀库，刀库具有可开合的刀库门，控制系统控制驱动装置带动刀库门进行开合，刀库上存放有若干刀具，控制系统用于执行程序以实现上述任一项的刀库门开合控制方法。

36、本发明的第三方面提供一种机床，包括上述的机床的刀库门开合控制系统。

37、本发明的有益效果：实时接收换刀指令进行刀具调取，识别调取的目标刀具的尺寸或标号，根据目标刀具的尺寸或标号，控制控制刀库门打开的开度；其中，刀库门的开度至少具有第一开度及第二开度，第一开度大于第二开度。本申请通过对刀具尺寸或标号的识别来控制刀库门开启的程度，使得刀库门适应刀具的尺寸或标号进行开启，以节省刀库门开合时间；例如，大直径刀具在刀库门开启幅度大，小直径刀具开启幅度小。通过刀库门的开启幅度与刀具径刀相适应，避免了更换每一把刀具都需要刀库门完全开启的问题，节省了刀库门开合时间，提高了换刀效率。

1.一种机床的刀库门开合控制方法，所述机床包括刀库，所述刀库上存放有若干刀具，所述刀库具有换刀口及可开合打开所述换刀口的刀库门，其特征在于，所述刀库门开合控制方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，将所述刀库中的若干刀具根据刀具直径分类为大刀标号与小刀标号，所述大刀标号对应的刀具直径大于所述小刀标号对应的刀具直径；

3.根据权利要求1所述机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，

4.根据权利要求1-3任意一项所述的机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，在根据所述目标刀具的尺寸或标号，控制所述刀库门打开之后还包括：

5.根据权利要求4所述的机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，控制所述刀库门退回至最近一次开门的开门位置或预设的开门位置之后还包括：

6.根据权利要求5所述的机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，所述实时监测所述刀库门受到的关门阻力具体包括：

7.根据权利要求5所述机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，所述机床还包主轴及换刀机构；在控制所述刀库门沿关闭方向移动，直至所述刀库门到达关门位置之前还包括：

8.根据权利要求1-3任意一项所述的机床的刀库门开合控制方法，其特征在于，根据所述目标刀具的尺寸或标号，控制所述刀库门打开的开度具体包括：

9.一种机床的刀库门开合控制系统，所述机床包括控制系统、驱动装置及刀库，所述刀库具有可开合的刀库门，所述控制系统控制所述驱动装置带动所述刀库门进行开合，所述刀库上存放有若干刀具，其特征在于，所述控制系统用于执行程序以实现权利要求1-8任一项所述的刀库门开合控制方法。

10.一种机床，其特征在于，包括权利要求9所述的机床的刀库门开合控制系统。