一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置，包括配電箱，配電箱與總開關(guān)相連，總開關(guān)與直流開關(guān)電源相連，開關(guān)電源與三位五通氣動(dòng)電磁閥相連，三位五通氣動(dòng)電磁閥內(nèi)設(shè)有S1開關(guān)、M21號(hào)繼電器、D1線圈、M24號(hào)繼電器、D2線圈、M25號(hào)繼電器、S2壓力控制器和KM1線圈，KM1線圈上連接有P10/100插孔，三位五通氣動(dòng)電磁閥連接有空氣過濾裝置；本發(fā)明還涉及該裝置的工作方法，精度、效率、安全性高。
【專利說明】一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓與氣動(dòng)原理、電氣工程，特別的，涉及一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]為了加工中心和夾具實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化，液壓夾具通過液壓站的控制實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)夾緊和放松，而氣動(dòng)夾具仍然停留在用手動(dòng)換向閥來控制的現(xiàn)狀:氣動(dòng)夾具通過手動(dòng)換向閥來改變氣路，使夾具能實(shí)現(xiàn)夾緊和放松。眾所周知，手動(dòng)控制加工中心夾具存在著巨大的風(fēng)險(xiǎn)，在加工節(jié)拍不斷加快，產(chǎn)量不斷增加的情況下，人難免會(huì)忘記夾緊產(chǎn)品，導(dǎo)致產(chǎn)品在未夾緊的情況下就進(jìn)行加工，造成斷刀、撞機(jī)等事件，損失慘重。
[0003]圖1為液壓夾具自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)方式，液壓站是由加工中心的程序控制，進(jìn)而控制夾具的自動(dòng)夾緊和放松。而不同的加工中心電柜里的I/o面板輸出方式也不同，很多機(jī)床I/o面板里提供的夾緊和松夾信號(hào)都會(huì)因?yàn)閳?zhí)行完M30指令或按復(fù)位按鈕導(dǎo)致信號(hào)結(jié)束和中斷。比如美國產(chǎn)HAAS VF3SS-H立式加工中心的輸出繼電器就是在復(fù)位或者執(zhí)行完M30指令后就會(huì)失電，日本產(chǎn)brother立式加工中心的夾緊信號(hào)和松夾信號(hào)在按復(fù)位后就會(huì)關(guān)閉。在這種情況下，加工中心在加工產(chǎn)品時(shí)的夾緊狀態(tài)很容易被攻破，導(dǎo)致夾具松夾撞刀，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0004]圖2為氣動(dòng)夾具現(xiàn)階段在加工中心的實(shí)現(xiàn)方式，氣動(dòng)夾具的換向閥是手動(dòng)控制的，所以夾具的夾緊和放松是由人工實(shí)現(xiàn)的。由于夾具的夾緊和放松是由人來控制的，很容易造成精度不穩(wěn)定，而且安全得不到保障，效率也不高，這樣的方式顯然已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段工廠大批量、高精度、高效率的生產(chǎn)模式。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的，在于克服上述局限，從而提供一種既可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和放松，又可以防止加工過程自動(dòng)松夾的電路，從而使氣動(dòng)夾具加工產(chǎn)品時(shí)精度、效率、安全性等得到了大大的提高的可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的裝置，包括配電箱，配電箱與總開關(guān)相連，總開關(guān)與直流開關(guān)電源相連，開關(guān)電源與三位五通氣動(dòng)電磁閥相連，三位五通氣動(dòng)電磁閥內(nèi)設(shè)有SI開關(guān)、M21號(hào)繼電器、Dl線圈、M24號(hào)繼電器、D2線圈、M25號(hào)繼電器、S2壓力控制器和KMl線圈，M21號(hào)繼電器和Dl線圈串聯(lián)連接，M24號(hào)繼電器和D2線圈串聯(lián)連接，Dl線圈和D2線圈并聯(lián)連接，M21號(hào)繼電器、Dl線圈和M24號(hào)繼電器、D2線圈組成的整體與M25號(hào)繼電器、S2壓力控制器和KMl線圈組成的整體并聯(lián)連接，M25號(hào)繼電器、S2壓力控制器和KMl線圈串聯(lián)連接，KMl線圈上連接有P10/100插孔，三位五通氣動(dòng)電磁閥連接有空氣過濾裝置。
[0007]優(yōu)選的是，空氣過濾裝置一端連接有外部氣源。
[0008]一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法，步驟如下: A、外部空氣首先進(jìn)入空氣過濾裝置，空氣過濾裝置過濾掉空氣中的水分、雜質(zhì)等；
B、然后，需要夾緊時(shí)，當(dāng)機(jī)床運(yùn)行M51指令后M21號(hào)繼電器線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，Dl線圈得電D2線圈失電電磁換向閥換向(夾具夾緊)，S2壓力控制器受壓接通，讓機(jī)床運(yùn)行M25指令，M25號(hào)繼電器線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，KMl線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，P10/100插孔即有信號(hào)回饋，M25指令運(yùn)行完畢。機(jī)床便可繼續(xù)運(yùn)行下一步指令；
C、若運(yùn)行M25指令時(shí)S2壓力控制器未受壓(未夾緊狀態(tài))，KMl線圈不能得電P10/100插孔無信號(hào)回饋時(shí)，M25指令運(yùn)行結(jié)束后機(jī)床會(huì)提示“未完成的M*指令”無法繼續(xù)運(yùn)行下一步指令；
D、當(dāng)需要松夾時(shí)，機(jī)床運(yùn)行M54指令后M24號(hào)繼電器線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，Dl線圈失電D2線圈得電電磁換向閥換向(夾具松夾)，S2壓力控制器未受壓無法接通，讓機(jī)床運(yùn)行M25指令，M25號(hào)繼電器線圈失電常開觸點(diǎn)未閉合，KMl線圈失電常開觸點(diǎn)未閉合，P10/100插孔即無信號(hào)回饋，M25指令運(yùn)行結(jié)束后機(jī)床會(huì)提示“未完成的M*指令”無法繼續(xù)運(yùn)行下一步指令起到防錯(cuò)作用。
[0009]綜上所述，本發(fā)明的一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):既可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和放松，又可以防止加工過程自動(dòng)松夾的電路，從而使氣動(dòng)夾具加工產(chǎn)品時(shí)精度、效率、安全性等得到了大大的提高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是現(xiàn)有技術(shù)液壓夾具自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)方式；
圖2是現(xiàn)有技術(shù)氣動(dòng)夾具現(xiàn)階段在加工中心的實(shí)現(xiàn)方式；
圖3是本發(fā)明工作程序圖；
圖4是本發(fā)明的電路連接圖；
圖5是美國產(chǎn)HAAS VF3SS-H立式加工中心的接線圖；
圖6是本發(fā)明接線具體方案流程圖；
圖7是本發(fā)明空氣在裝置中的流向圖；
圖8是互聯(lián)自鎖電路的連接圖；
圖中標(biāo)號(hào):1-配電箱、2-總開關(guān)、3-直流開關(guān)電源、4-三位五通氣動(dòng)電磁閥、5-S1開關(guān)、6-M21號(hào)繼電器、7-D1線圈、8-M24號(hào)繼電器、9-D2線圈、10-M25號(hào)繼電器、11-S2壓力控制器、12-KM1線圈、13-P10/100插孔、14-空氣過濾裝置。

【具體實(shí)施方式】
[0011]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0012]如圖4所示一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的裝置，包括配電箱1，配電箱I與總開關(guān)2相連，總開關(guān)2與直流開關(guān)電源3相連，開關(guān)電源3與三位五通氣動(dòng)電磁閥4相連，三位五通氣動(dòng)電磁閥4內(nèi)設(shè)有SI開關(guān)5、M21號(hào)繼電器6、D1線圈7、M24號(hào)繼電器8、D2線圈9、M25號(hào)繼電器10、S2壓力控制器11和KMl線圈12，M21號(hào)繼電器6和Dl線圈7串聯(lián)連接，M24號(hào)繼電器8和D2線圈9串聯(lián)連接，Dl線圈7和D2線圈9并聯(lián)連接，M21號(hào)繼電器6、Dl線圈7和M24號(hào)繼電器8、D2線圈9組成的整體與M25號(hào)繼電器10、S2壓力控制器11和KMl線圈12組成的整體并聯(lián)連接，M25號(hào)繼電器10、S2壓力控制器11和KMl線圈12串聯(lián)連接，KMl線圈12上連接有P10/100插孔13，三位五通氣動(dòng)電磁閥4連接有空氣過濾裝置14。空氣過濾裝置14 一端連接有外部氣源。
[0013]圖4中M21是HAASI/0面板后的M21號(hào)繼電器6、M25是HAASI/0面板后的M25號(hào)繼電器10、D1和D2是電磁換向閥的兩組線圈、P10/100是HAASI/0面板后的信號(hào)收集插孔、KMl是DC24V繼電器。
[0014]一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法，步驟如下:外部空氣首先進(jìn)入空氣過濾裝置14，空氣過濾裝置14過濾掉空氣中的水分、雜質(zhì)等；然后，需要夾緊時(shí)，當(dāng)機(jī)床運(yùn)行M51指令后M21號(hào)繼電器6線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，Dl線圈7得電D2線圈9失電電磁換向閥換向(夾具夾緊)，S2壓力控制器11受壓接通，讓機(jī)床運(yùn)行M25指令，M25號(hào)繼電器10線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，KMl線圈12得電常開觸點(diǎn)閉合，P10/100插孔13即有信號(hào)回饋，M25指令運(yùn)行完畢。機(jī)床便可繼續(xù)運(yùn)行下一步指令；若運(yùn)行M25指令時(shí)S2壓力控制器11未受壓(未夾緊狀態(tài))，KMl線圈12不能得電P10/100插孔13無信號(hào)回饋時(shí)，M25指令運(yùn)行結(jié)束后機(jī)床會(huì)提示“未完成的M*指令”無法繼續(xù)運(yùn)行下一步指令；當(dāng)需要松夾時(shí)，機(jī)床運(yùn)行M54指令后M24號(hào)繼電器8線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，Dl線圈7失電D2線圈9得電電磁換向閥換向(夾具松夾)，S2壓力控制器11未受壓無法接通，讓機(jī)床運(yùn)行M25指令，M25號(hào)繼電器10線圈失電常開觸點(diǎn)未閉合，KMl線圈12失電常開觸點(diǎn)未閉合，P10/100插孔13即無信號(hào)回饋，M25指令運(yùn)行結(jié)束后機(jī)床會(huì)提示“未完成的M*指令”無法繼續(xù)運(yùn)行下一步指令起到防錯(cuò)作用。
[0015]如圖7中外部氣源經(jīng)過空氣過濾裝置14除去空氣中的雜質(zhì)、水分等、然后進(jìn)入到三位五通氣動(dòng)電磁閥4中經(jīng)過換向?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)夾緊和松夾，其核心部分是控制電磁閥換向的互聯(lián)自鎖電路，互聯(lián)自鎖電路的主要原理是“一山不容二虎原則”，M21號(hào)繼電器6吸合時(shí)，M24號(hào)繼電器8只能在斷開狀態(tài)；同樣的，M24號(hào)繼電器8吸合時(shí)，M21號(hào)繼電器6只能斷開，具體如圖8。
[0016]按照本發(fā)明的氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊控制裝置，實(shí)現(xiàn)了氣動(dòng)夾具在加工中心的自動(dòng)夾緊、松夾的問題，并且一部分機(jī)床按復(fù)位松夾，或者跳程序夾具夾緊、無壓力等情況也將得到解決，此發(fā)明已運(yùn)用到美國產(chǎn)HAAS VF3SS-H立式加工中心，如圖5、斗山機(jī)床立式加工中心、日本產(chǎn)brother立式加工中心、國產(chǎn)力勁立式加工中心、LAMAZAK立式加工中心等機(jī)床，正常運(yùn)行將近六個(gè)月，并無異常，是一種可靠的氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊控制裝置。
[0017]綜上所述，總結(jié)產(chǎn)品加工試制和批量生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，通過試用此類裝置實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊，改善了生產(chǎn)中出現(xiàn)的忘記夾緊、自動(dòng)松夾、夾傷手指安全事故、產(chǎn)品加工效率、產(chǎn)品精度穩(wěn)定性等都有了極大的改進(jìn)和提高。這種裝置還可以推廣到相似的加工中心、類似專機(jī)等，為機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)提供一個(gè)可靠的參考方案。
[0018]本發(fā)明的一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法及裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):既可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和放松，又可以防止加工過程自動(dòng)松夾的電路，從而使氣動(dòng)夾具加工產(chǎn)品時(shí)精度、效率、安全性等得到了大大的提高。
【權(quán)利要求】
1.一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的裝置，其特征在于:包括配電箱(1)，所述配電箱(I)與總開關(guān)(2)相連，總開關(guān)(2)與直流開關(guān)電源(3)相連，所述開關(guān)電源(3)與三位五通氣動(dòng)電磁閥(4)相連,所述三位五通氣動(dòng)電磁閥(4)內(nèi)設(shè)有SI開關(guān)(5)、M21號(hào)繼電器(6)、Dl線圈(7)、M24號(hào)繼電器(8)、D2線圈(9)、M25號(hào)繼電器(10)、S2壓力控制器(11)和KMl線圈(12)，所述M21號(hào)繼電器(6)和Dl線圈(7)串聯(lián)連接，所述M24號(hào)繼電器(8)和D2線圈(9)串聯(lián)連接，所述Dl線圈(7)和D2線圈(9)并聯(lián)連接，所述M21號(hào)繼電器(6)、Dl線圈(7)和M24號(hào)繼電器(8)、D2線圈(9)組成的整體與所述M25號(hào)繼電器(10)、S2壓力控制器(11)和KMl線圈(12)組成的整體并聯(lián)連接，所述M25號(hào)繼電器(10)、S2壓力控制器(11)和KMl線圈(12)串聯(lián)連接，所述KMl線圈(12)上連接有P10/100插孔(13)，所述三位五通氣動(dòng)電磁閥(4 )連接有空氣過濾裝置(14 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的裝置，其特征在于:所述空氣過濾裝置(14) 一端連接有外部氣源。
3.一種可以控制氣動(dòng)夾具自動(dòng)夾緊和防錯(cuò)的方法，其特征在于:步驟如下: A、外部空氣首先進(jìn)入空氣過濾裝置(14)，空氣過濾裝置(14)過濾掉空氣中的水分、雜質(zhì)等; B、然后，需要夾緊時(shí)，當(dāng)機(jī)床運(yùn)行M51指令后M21號(hào)繼電器(6)線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，Dl線圈(7)得電D2線圈(9)失電電磁換向閥換向(夾具夾緊)，S2壓力控制器(11)受壓接通，讓機(jī)床運(yùn)行M25指令，M25號(hào)繼電器(10)線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，KMl線圈(12)得電常開觸點(diǎn)閉合，P10/100插孔(13)即有信號(hào)回饋，M25指令運(yùn)行完畢；機(jī)床便可繼續(xù)運(yùn)行下一步指令； C、若運(yùn)行M25指令時(shí)S2壓力控制器(11)未受壓(未夾緊狀態(tài))，KMl線圈(12)不能得電P10/100插孔(13)無信號(hào)回饋時(shí)，M25指令運(yùn)行結(jié)束后機(jī)床會(huì)提示“未完成的M*指令”無法繼續(xù)運(yùn)行下一步指令； D、當(dāng)需要松夾時(shí)，機(jī)床運(yùn)行M54指令后M24號(hào)繼電器(8)線圈得電常開觸點(diǎn)閉合，DI線圈(7)失電D2線圈(9)得電電磁換向閥換向(夾具松夾)，S2壓力控制器(11)未受壓無法接通，讓機(jī)床運(yùn)行M25指令，M25號(hào)繼電器(10)線圈失電常開觸點(diǎn)未閉合，KMl線圈(12)失電常開觸點(diǎn)未閉合，P10/100插孔(13)即無信號(hào)回饋，M25指令運(yùn)行結(jié)束后機(jī)床會(huì)提示“未完成的M*指令”無法繼續(xù)運(yùn)行下一步指令起到防錯(cuò)作用。
【文檔編號(hào)】B23Q3/00GK104400458SQ201410671023
【公開日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】林愛綿, 梁森南 申請(qǐng)人:廣東鴻圖南通壓鑄有限公司