本實(shí)用新型涉及一種用于工具機(jī)的治具誤裝警示裝置，尤其是指一種刀庫的刀具誤裝警示裝置。

背景技術(shù)：

工具機(jī)（Machine Tool，或稱機(jī)床）是現(xiàn)代工業(yè)中相當(dāng)重要的加工設(shè)備，普遍運(yùn)用于金屬工件的加工如成型、切削或連接等作業(yè)，其加工動(dòng)作一般是通過精確地控制工件與刀具（即治具）之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，常見的工具機(jī)有車床、銑床、磨床等等，其中，具備計(jì)算機(jī)數(shù)值控制（Computer Numeric Control，CNC）功能的工具機(jī)可運(yùn)用程序化的指令進(jìn)行加工動(dòng)作的控制，從而可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的加工作業(yè)。

一個(gè)比較完整或復(fù)雜的加工作業(yè)通常需要用到不同的刀具（例如不同大小尺寸或長度的刀具），因此在加工過程中，工具機(jī)需要更換刀具，以CNC工具機(jī)為例，其加工的程序指令中即包括每一道加工動(dòng)作所需要的刀具數(shù)據(jù)（一般會(huì)以不同的數(shù)字編號(hào)來代表不同的刀具），如此，當(dāng)工具機(jī)要執(zhí)行下一道加工動(dòng)作之前，即會(huì)去刀庫更換并安裝程序命令所設(shè)定的刀具，然而，現(xiàn)有的工具機(jī)并不具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀具是否正確的功能，由于刀庫上的刀具是操作人員事先裝好的，如果刀庫上誤裝了不正確的刀具，工具機(jī)在后續(xù)的加工作業(yè)中并無法發(fā)現(xiàn)，從而可能導(dǎo)致工件損壞，因此，如何針對(duì)上述缺陷加以改進(jìn)，即為本發(fā)明人所欲解決的技術(shù)困難點(diǎn)所在。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有的工具機(jī)不具備監(jiān)測(cè)刀庫上的刀具是否正確的功能，導(dǎo)致誤裝的刀具可能于加工時(shí)損壞工件，因此本實(shí)用新型的目的在于發(fā)展一種用于工具機(jī)的治具誤裝警示裝置。

為達(dá)成以上的目的，本實(shí)用新型提供一種可防止治具誤裝的警示裝置，用于監(jiān)測(cè)一工具機(jī)的一刀庫上的一刀具是否誤裝，其包括一控制裝置、一治具傳感器、一治具數(shù)據(jù)庫、一警報(bào)裝置以及一治具刀座，其中：該控制裝置內(nèi)設(shè)有一控制模塊、一運(yùn)算模塊以及一比對(duì)模塊，該控制模塊分別與運(yùn)算模塊及比對(duì)模塊電性連接；該控制模塊也分別與治具傳感器、治具數(shù)據(jù)庫、警報(bào)裝置及治具刀座電性連接；該治具傳感器與運(yùn)算模塊協(xié)同測(cè)量并計(jì)算出該刀具的實(shí)際尺寸數(shù)據(jù)，該控制模塊將該實(shí)際尺寸數(shù)據(jù)與治具數(shù)據(jù)庫中該刀具的尺寸數(shù)據(jù)傳送至比對(duì)模塊進(jìn)行比對(duì)，并于比對(duì)結(jié)果不符時(shí)令該警報(bào)裝置發(fā)出警報(bào)。

其中，該工具機(jī)為車床、銑床、鉆床或磨床。

其中，該治具傳感器為雷射傳感器。

其中，該警報(bào)裝置為聲音警報(bào)裝置或閃光警報(bào)裝置。

借此，可使采用本實(shí)用新型的工具機(jī)具備監(jiān)測(cè)刀具是否誤裝的功能，并于刀具誤裝時(shí)發(fā)出警報(bào)并停止工具機(jī)動(dòng)作，從而可避免工件損壞，進(jìn)而使本實(shí)用新型可達(dá)到大幅提高產(chǎn)品的可靠度與實(shí)用性的功效。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)方塊示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的一實(shí)施例進(jìn)行治具實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)算的動(dòng)作示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的一實(shí)施例的治具傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)運(yùn)算的動(dòng)作前示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的一實(shí)施例的治具傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)運(yùn)算的動(dòng)作中示意圖。

圖5為本實(shí)用新型的一實(shí)施例的治具傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)運(yùn)算的動(dòng)作后示意圖。

圖6為本實(shí)用新型的一實(shí)施例進(jìn)行治具比對(duì)的動(dòng)作示意圖。

圖7為本實(shí)用新型的一實(shí)施例進(jìn)行警報(bào)輸出的動(dòng)作示意圖。

附圖標(biāo)記說明

3　 控制裝置 31　控制模塊

32　運(yùn)算模塊 33　比對(duì)模塊

4　 治具傳感器 5　 治具數(shù)據(jù)庫

6　 警報(bào)裝置 7　 治具刀座

8　 刀具 81　第一側(cè)

82　第二側(cè)。

具體實(shí)施方式

在本說明書中，除非有特別指明的例外情況，否則術(shù)語“治具”與“刀具”是同義的，具體指的是各式工具機(jī)的刀具如車床的車刀、鉆床的鉆頭、銑床的銑刀等等。請(qǐng)參閱圖1與圖3所示，本實(shí)用新型提供一種可防止治具誤裝的警示裝置，用以監(jiān)測(cè)一工具機(jī)的一刀庫上的一刀具8是否誤裝，其包括一控制裝置3、一治具傳感器4、一治具數(shù)據(jù)庫5、一警報(bào)裝置6以及一治具刀座7，其中：

該控制裝置3內(nèi)設(shè)有一控制模塊31、一運(yùn)算模塊32以及一比對(duì)模塊33，該控制模塊31分別與運(yùn)算模塊32及比對(duì)模塊33電性連接，該控制模塊31具體可為控制器或?yàn)樘幚砥鳎?/p>

該治具傳感器4與控制裝置3的控制模塊31電性連接，用以與控制裝置3的運(yùn)算模塊32配合實(shí)現(xiàn)該刀具8的尺寸（如大小或長度）的測(cè)量及運(yùn)算，具體而言，該治具傳感器4可為雷射傳感器，作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例，該治具傳感器4的具體測(cè)量工作原理將在后面予以詳述；

該治具數(shù)據(jù)庫5與控制裝置3的控制模塊31電性連接，該治具數(shù)據(jù)庫5內(nèi)儲(chǔ)存有各種不同的刀具（具體而言，即不同數(shù)字編號(hào)的刀具）的尺寸資料，在此，該尺寸數(shù)據(jù)報(bào)括刀具的大?。ù旨?xì)）及／或長度等數(shù)據(jù)；

該警報(bào)裝置6與控制裝置3的控制模塊31電性連接，該警報(bào)裝置6具體可為聲音警報(bào)裝置如蜂鳴器或?yàn)殚W光警報(bào)裝置，當(dāng)然，在一可行的實(shí)施例中，也可以同時(shí)設(shè)置有聲音警報(bào)裝置與閃光警報(bào)裝置，以提高警示效果；

該治具刀座7也與控制裝置3的控制模塊31電性連接，該治具刀座7用以安裝刀具8，而如圖3所示，根據(jù)工具機(jī)的種類，控制裝置3可控制治具刀座7進(jìn)行必要的運(yùn)動(dòng)如轉(zhuǎn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)，并與工具機(jī)的工作臺(tái)上的工件產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的加工，在此，該治具刀座7為工具機(jī)的現(xiàn)有的部件，其詳細(xì)構(gòu)造屬本領(lǐng)域的通常知識(shí)且非本實(shí)用新型的發(fā)明點(diǎn)所在，故于此不再贅述。

底下說明本實(shí)用新型的工作原理：請(qǐng)參閱圖2與圖3所示，一開始，該控制裝置3的控制模塊31會(huì)根據(jù)操作人員預(yù)先輸入到工具機(jī)內(nèi)的程序命令，控制該治具刀座7至工具機(jī)的刀庫（圖未示）上安裝一特定的刀具8，至此與現(xiàn)有的工具機(jī)的操作方式可以說是相同的，但與現(xiàn)有的工具機(jī)不同的是，接下來采用本實(shí)用新型的工具機(jī)并不會(huì)馬上進(jìn)行工件的加工作業(yè)，而是會(huì)先對(duì)該刀具8進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量及運(yùn)算，以獲得該刀具8的實(shí)際尺寸等資料，借以判斷該刀具8是否正確，請(qǐng)配合參閱圖2與圖3所示，在此，本實(shí)施例公開了一種刀具8的大?。ù旨?xì)）的具體測(cè)量運(yùn)算方式：首先，該控制模塊31會(huì)控制治具刀座7帶著刀具8朝靠進(jìn)治具傳感器4的方向橫向水平移動(dòng)，直到該刀具8的第一側(cè)81碰觸或遮擋到該治具傳感器4的雷射感測(cè)信號(hào)為止，此時(shí)，該治具傳感器4會(huì)回傳一對(duì)應(yīng)的觸發(fā)信號(hào)給控制模塊31，該控制模塊31可再傳送一控制信號(hào)給運(yùn)算模塊32，該運(yùn)算模塊32可將此時(shí)該刀具8的第一側(cè)81所在的位置其坐標(biāo)值設(shè)定為原點(diǎn)，接下來，請(qǐng)?jiān)倥浜蠀㈤唸D4與圖5所示，控制模塊31可控制治具刀座7帶著刀具8依序垂直上移、水平橫移一預(yù)定距離（假設(shè)水平橫移了X個(gè)單位距離）然后再垂直下移，然后，再控制治具刀座7帶著刀具8以相反方向水平橫移，直到該刀具8的第二側(cè)82碰觸或遮擋到該治具傳感器4的雷射感測(cè)信號(hào)為止（假設(shè)此時(shí)反向水平橫移了Y個(gè)單位距離），如此一來，由于前述的橫移距離及反向橫移距離均為已知數(shù)，因此該運(yùn)算模塊32即可通過簡單的數(shù)學(xué)公式（即X－Y）計(jì)算出該刀具8的大?。ù旨?xì)）的實(shí)際尺寸，當(dāng)然，前述的方法也可以運(yùn)用來測(cè)量并計(jì)算出該刀具8的長度，不過，以上所述僅是該運(yùn)算模塊32配合治具傳感器4測(cè)量計(jì)算刀具8尺寸的具體算法的一種例示，該運(yùn)算模塊32的實(shí)際或可行的運(yùn)算方式并不以此為限。

接下來，請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D6所示，該運(yùn)算模塊32可將計(jì)算出來的刀具8的實(shí)際尺寸的數(shù)據(jù)傳送至控制模塊31，同時(shí)，控制模塊31也會(huì)由治具數(shù)據(jù)庫5擷取該刀具8的尺寸數(shù)據(jù)，再將刀具8的實(shí)際尺寸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫內(nèi)建的尺寸數(shù)據(jù)傳送至比對(duì)模塊33進(jìn)行比對(duì)，若比對(duì)結(jié)果相符，則表示刀具8是正確的，工具機(jī)即可進(jìn)行后續(xù)的加工動(dòng)作，反之，請(qǐng)?jiān)倥浜蠀㈤唸D7所示，若比對(duì)結(jié)果不符，表示當(dāng)初操作人員裝在刀庫上的該刀具8是錯(cuò)誤的，也即刀具8有誤裝的情況，此時(shí)該控制模塊31即會(huì)控制該治具刀座7停止動(dòng)作，同時(shí)也會(huì)令該警報(bào)裝置6發(fā)出警報(bào)，而可提醒或通知操作人員前來處理，進(jìn)而使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)治具誤裝警報(bào)的功能，在此，值得一提的是，在刀具8的實(shí)際尺寸與數(shù)據(jù)庫的尺寸數(shù)據(jù)不符的所有情況中，若是刀具8的實(shí)際尺寸比較小或者長度比較短，此時(shí)若繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的加工，并不會(huì)對(duì)工件造成實(shí)際或不可補(bǔ)救的損壞，因此在實(shí)務(wù)上，也可以設(shè)定成只有當(dāng)?shù)毒?的實(shí)際尺寸比較大或長度比較長時(shí)才停止工具機(jī)動(dòng)作或發(fā)出警報(bào)，如此可在提高生產(chǎn)效率與確保工件安全之間取得較佳的平衡。

請(qǐng)參閱圖1所示，通過上述結(jié)構(gòu)，可使采用本實(shí)用新型的工具機(jī)具備監(jiān)測(cè)刀具8是否誤裝的功能，并于刀具8誤裝時(shí)發(fā)出警報(bào)并停止工具機(jī)動(dòng)作，從而可避免工件損壞，進(jìn)而使本實(shí)用新型可達(dá)到大幅提高產(chǎn)品的可靠度與實(shí)用性的功效。