一种刀柄电极的拆换装置及拆换方法与流程

本技术涉及自动化设备，尤其是涉及一种刀柄电极的拆换装置及拆换方法。

背景技术：

1、电火花穿孔机也称电火花打孔机、电火花小孔机、电火花细孔放电机，其工作原理是利用连续上下垂直运动的细金属铜管(电极丝)作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属成型。由于电极丝在加工过程中容易产生损耗，因此需要及时的对电极丝进行更换。

2、现有技术中，电极丝安装于刀柄上形成刀柄电极，刀柄电极储备于刀库中。需要更换电极丝时，通过刀库上设置的机械手抓取刀柄并将刀柄电极送至机床主轴上。但是，由于电极丝的刚性较差，并且电极丝伸出刀柄的长度较大，在机械手的移动过程中，电极丝会产生剧烈的抖动，这不仅增加了电极丝在主轴上的装配难度，而且还容易导致电极丝损坏。

技术实现思路

1、本技术的一个目的是提供一种刀柄电极的拆换装置，该拆换装置能够避免电极丝产生抖动现象。

2、本技术提供的一种拆换装置采用如下技术方案：

3、一种刀柄电极的拆换装置，所述刀柄电极包括刀柄和电极丝，所述刀柄电极的拆换装置包括：

4、刀库，所述刀库包括第一基座、绕着竖直方向可转动的设于所述第一基座上的刀盘、用于驱动所述刀盘转动的第一驱动模块、多个间隔设置于所述刀盘的周向侧部的刀架，所述刀柄安装于所述刀架上，所述电极丝连接于所述刀柄下端；

5、换刀机构，所述换刀机构包括第二基座、可平移的设于所述第二基座上的换刀座、用于驱动所述换刀座移动的第二驱动模块，所述换刀座上设置有第一夹爪和第二夹爪，所述第二夹爪沿着所述电极丝的长度方向可滑动的设置，所述换刀机构还包括用于驱动所述第二夹爪滑动的第三驱动模块；

6、控制组件，所述控制组件分别与所述刀库和所述换刀机构电连接。

7、通过采用上述技术方案，使得第二夹爪能够在电极丝的更换过程中夹持于电极丝上并沿着电极丝的长度方向滑动，以对电极丝进行限位，从而能够避免电极丝产生抖动现象；同时，滑动的第二夹爪能够对电极丝进行动态的限位，避免电极丝的单一位置持续与第二夹爪接触而导致电极丝损坏；并且，第二夹爪还能够在其滑动过程中对电极丝进行导向，防止电极丝发生偏折，便于电极丝的后续安装。

8、优选的，所述第一夹爪和所述第二夹爪在所述换刀座的移动行程中能够同步夹持于所述刀柄和所述电极丝上，当所述第二夹爪夹持于所述电极丝上时，所述控制组件同步控制所述第二夹爪沿着所述电极丝的长度方向滑动。

9、通过采用上述技术方案，使得第二夹爪能够在夹持电极丝的同时沿着电极丝的长度方向滑动，确保电极丝在整个移动行程中均能够得到第二夹爪的限位，彻底的杜绝了电极丝的抖动现象的发生。

10、优选的，所述第二夹爪包括两个可相对开合的爪体、用于驱动所述的两个爪体运动的第四驱动模块，所述的两个爪体相互靠近的一侧部分别开设有槽口，当所述的两个爪体相对闭合时，两个所述的槽口围合成供所述电极丝滑动的滑槽。

11、通过采用上述技术方案，滑槽能够为电极丝提供滑动空间，避免电极丝因持续与第二夹爪相对摩擦而产生磨损。

12、优选的，所述的两个爪体沿着所述电极丝的长度方向错位设置，所述的两个爪体中的至少一个上设置有用于抵挡其中另一个的限位柱。

13、通过采用上述技术方案，限位柱能够抵住爪体，避免两个爪体过度闭合而对电极丝造成损伤。

14、优选的，所述第一基座包括悬架、连接于所述悬架下端的芯轴、同轴设置于所述芯轴下端的安装盘，所述刀盘可转动的套设于所述芯轴上，所述刀盘与所述安装盘之间形成用于容置所述第一驱动模块的安装槽，所述芯轴内开设有走线槽，所述走线槽与所述安装槽连通。

15、通过采用上述技术方案，使得第一驱动模块上连接的线路能够穿设于走线槽中，防止第一驱动模块的线路对刀盘的转动产生干涉。

16、优选的，所述刀盘上绕其自身周向间隔布置有多个换刀工位，所述的多个换刀工位上分别设置有编号，每个所述的换刀工位上分别设置有所述的刀架。

17、通过采用上述技术方案，使得多种不同规格的刀柄电极能够分别安置在不同编号的换刀工位上，在更换刀柄电极时，控制组件可根据待更换的刀柄电极的规格来定位对应编号的换刀工位，有效的提高了换刀效率。

18、优选的，所述的多个换刀工位包括至少一个初始位、以及多个工作位，设于所述初始位上的所述刀架为空载，设于所述的多个工作位上的所述刀架为满载，所述刀盘在其转动行程中分别具有初始位置和若干的工作位置，当所述刀盘处于初始位置时，所述第一夹爪和所述第二夹爪朝向所述初始位；当所述刀盘处于工作位置时，所述第一夹爪和所述第二夹爪朝向所述的多个工作位中的任一个。

19、通过采用上述技术方案，使得刀盘上能够始终具有至少一个空载的刀架，以对旧的刀柄电极进行装载；并且，刀盘能够在其转动过程中实现初始位置和工作位置的切换，第一夹爪和第二夹爪能够在刀盘处于不同位置时快速的进行旧刀柄电极的拆卸以及新刀柄电极的安装，拆换效率高。

20、优选的，所述第一基座上还设置有感应模块，所述感应模块与所述控制组件电连接，所述感应模块在所述刀盘的转动行程中能够依次朝向所述的多个工作位并向所述控制组件输出刀架上的装载信号。

21、通过采用上述技术方案，使得控制组件能够实时的掌握刀架的装载情况，以在换刀时对刀架进行准确的定位，进一步提高了换刀效率。

22、本技术的另一个目的是提供一种刀柄电极的拆换方法，该拆换方法能够消除电极丝的抖动现象。

23、本技术提供的一种拆换方法采用如下技术方案：

24、一种刀柄电极的拆换方法，用于对机床主轴上的刀柄电极进行拆换，所述拆换方法基于上述的拆换装置，其包括如下步骤：

25、步骤1，第一驱动模块驱动刀盘转动并将刀盘停止于初始位置，换刀座沿着远离第二基座的方向移动并穿过初始位，随后换刀座到达机床主轴的侧方，第一夹爪打开并对旧刀柄电极的刀柄进行夹持；

26、步骤2，换刀座沿着靠近第二基座的方向移动并靠近初始位，旧刀柄电极的刀柄在换刀座的移动过程中逐渐卡入刀架中，随后第二夹爪打开并脱离刀柄，换刀座继续沿着靠近第二基座的方向移动并复位；

27、步骤3，控制组件根据旧刀柄电极的型号确定新刀柄电极所在的工作位的编号，随后刀盘继续转动并停止于相应的工作位置，换刀座沿着远离第二基座的方向移动并靠近所述的工作位，随后第一夹爪和第二夹爪分别打开并对新刀柄电极的刀柄和电极丝进行夹持；

28、步骤4，换刀座继续沿着远离第二基座的方向移动并使新刀柄电极脱离刀架，在换刀座的移动过程中，第二夹爪同步沿着电极丝的长度方向向下滑动；

29、步骤5，换刀座移动至机床主轴的侧方并将新刀柄电极装入主轴中，随后第一夹爪和第二夹爪分别打开并脱离刀柄和电极丝，换刀座沿着靠近第二基座的方向移动并复位。

30、通过采用上述技术方案，使得第二夹爪能够在刀柄电极的更换过程中夹持于电极丝上并沿着电极丝的长度方向滑动，以对电极丝进行限位，从而能够避免电极丝产生抖动现象；同时，滑动的第二夹爪能够对电极丝进行动态的限位，避免电极丝的单一位置持续与第二夹爪接触而导致电极丝损坏；并且，第二夹爪还能够在其滑动过程中对电极丝进行导向，防止电极丝发生偏折，便于电极丝的后续安装。

31、优选的，所述拆换方法还包括实施于步骤1之前的初始化检测，所述初始化检测包括：第一驱动模块驱动刀盘转动，感应模块在刀盘的转动行程中依次经过多个工作位并对每个所述的工作位上的刀架上的装载情况进行检测，若有刀架空载，则感应模块向控制组件发出异常信号，控制组件对空载刀架所在的工作位编号进行标注。

32、通过采用上述技术方案，使得控制组件能够实时的掌握刀架的装载情况，以在换刀时对刀架进行准确的定位，进一步提高了换刀效率。

33、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

34、1.第二夹爪能够在刀柄电极的更换过程中夹持于电极丝上并沿着电极丝的长度方向滑动，以对电极丝进行限位，从而能够避免电极丝产生抖动现象；

35、2.滑动的第二夹爪能够对电极丝进行动态的限位，避免电极丝的单一位置持续与第二夹爪接触而导致电极丝损坏；

36、3.第二夹爪还能够在其滑动过程中对电极丝进行导向，防止电极丝发生偏折，便于电极丝的后续安装。