[发明专利]确认刀具位置的方法与工具机系统

说明书

一种确认刀具位置的方法，包括以下步骤：通过位置运算单元，依据刀库中多个刀套位置，训练并取得刀套位置的训练姿态数据与训练信号强度数据；位置运算单元发送呼叫刀具指令，使多个刀具中目标刀具移动至换刀位置，包括：取得目标刀具的姿态数据与信号强度数据；依据目标刀具的姿态数据与信号强度数据，位置运算单元比对各训练姿态数据与各训练信号强度数据，以确认目标刀具的目标刀套位置；转动刀库，使目标刀具由目标刀套位置移动至换刀位置。此外，一种工具机系统也被提出。

技术领域

本发明设计一种确认刀具位置的方法与使用此方法的工具机系统。

背景技术

传统数控工具机刀库的作用不仅是存放加工过程中所需要的刀具，还负责把下一工序所要使用的刀具移送至换刀位置。数控工具机刀库与自动换刀装置中，常因人为放置错误刀具或者刀库刀号与程序设定不符等紊乱现象而造成机台故障。现有技术于换刀点设置读取器，于换刀时通过读取器读取刀具上的芯片，以判断使用的刀具是否正确。然而，现有技术中的读取器在判断刀具并未使用正确之后，仍需要通过人工作业进行复位或置换正确的刀具，不仅费时费力，并且，操作人员需要了解加工程序作动、结构特点与控制机理以外，尚须熟悉换刀的动作等流程，故通过人工作业复位或置换正确的刀具，需要一定操作基础的操作人员才能执行操作。

因此，如何能够简单且有效地确认刀具的正确性来避免上述所遭遇到的问题，是业界目前极需解决的问题。

发明内容

本发明提供一种确认刀具位置的方法与工具机系统，能轻易得知并确认刀具的位置，由此解决刀库乱刀的问题，并可确认即将使用的刀具是否正确。

本发明的实施例提出一种确认刀具位置的方法，包括以下步骤：通过位置运算单元，依据刀库中多个刀套位置，训练并取得各刀套位置的训练姿态数据与训练信号强度数据；位置运算单元发送呼叫刀具指令，使多个刀具中目标刀具移动至换刀位置，包括：取得目标刀具的姿态数据与信号强度数据；依据目标刀具的姿态数据与信号强度数据，位置运算单元比对各训练姿态数据与各训练信号强度数据，以确认目标刀具的目标刀套位置；转动刀库，使目标刀具由目标刀套位置移动至换刀位置。

本发明的实施例提出一种工具机系统，包括位置运算单元、刀库以及设备控制单元。位置运算单元包含信号收发模块以及数据运算模块，信号收发模块连接于数据运算模块。刀库具有多个刀套位置，各刀套位置具有刀具，各刀具以无线信号连接位置运算单元。设备控制单元连接于刀库与位置运算单元，设备控制单元包含加工程序，位置运算单元发送呼叫刀具指令至设备控制单元，以更新加工程序，刀库依据加工程序执行，刀库依据呼叫刀具指令将各刀具中目标刀具移动至换刀位置，包括：信号收发模块接收目标刀具产生的惯性感测坐标与无线信号，并传输至数据运算模块，以产生目标刀具的姿态数据与信号强度数据；数据运算模块依据目标刀具的姿态数据与信号强度数据，比对多个训练姿态数据与多个训练信号强度数据，以确认目标刀具的目标刀套位置；转动刀库，使目标刀具由目标刀套位置移动至换刀位置。

基于上述，在本发明的确认刀具位置的方法与工具机系统中，操作员仅须了解目前需要哪个刀具去进行加工，不需要了解刀具对应的置放位置，故即便各个刀具是任意地置放于刀库内部，仍可通过刀具本身反馈的姿态数据与信号强度数据，得以随时得知刀具位置或即将使用的刀具是否正确。

为让本发明能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例的工具机系统的示意图。

图2为本发明的刀具的示意图。

图3为本发明的位置运算单元的示意图。

图4为本发明的确认刀具位置的方法的流程图。

图5为图4中呼叫刀具命令的流程图。

图6为图4中自动换刀命令的流程图。