CNC刀库换刀控制方法、装置、存储介质及换刀设备.pdf

《CNC刀库换刀控制方法、装置、存储介质及换刀设备.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CNC刀库换刀控制方法、装置、存储介质及换刀设备.pdf（14页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910906615.3 (22)申请日 2019.09.24 (71)申请人 科益展智能装备有限公司 地址 518110 广东省深圳市龙华区观澜街 道观澜凹背社区桂月路334号硅谷动 力汽车电子创业园A8栋1楼、 3楼、 4楼B 面 申请人 汇专科技集团股份有限公司 (72)发明人 颜炳姜朱小康李俊宏 (74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限 公司 44202 代理人 黄华莲郝传鑫 (51)Int.Cl. B23Q 3/155(2006.01) (54)发明名称 一种。

2、CNC刀库换刀控制方法、 装置、 存储介质 及换刀设备 (57)摘要 本发明公开了一种CNC刀库换刀控制方法、 装置、 存储介质及换刀设备， 所述方法适用于包 括原CNC刀库和外挂刀库的CNC机床， 原CNC刀库 设有两个空刀位； 所述方法包括： 在CNC主机的加 工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空刀 位中是否存在刀具； 若两个空刀位中都不存在刀 具， 将其中一个空刀位作为进刀位， 控制夹爪将 待切换刀具放入进刀位； 若其中一个空刀位中存 在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将不存 在刀具的空刀位作为进刀位， 控制夹爪将待切换 刀具放入进刀位。 采用本发明的技术方案能够减 少换刀。

3、时间， 提高换刀效率。 权利要求书2页 说明书9页 附图2页 CN 110625422 A 2019.12.31 CN 110625422 A 1.一种CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述方法适用于包括原CNC刀库和外挂刀 库的CNC机床， 所述原CNC刀库设有两个空刀位； 所述方法包括： 在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空刀位中是否存在刀具； 若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选 择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位 停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令，。

4、 则控制所述夹爪将待切换刀具放入 进刀位； 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将不存在刀具的空刀 位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹 持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀 指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 2.如权利要求1所述的CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将存在刀具的空刀位 作为退刀位， 并在所述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到退刀 指令， 。

5、则控制所述夹爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库。 3.如权利要求1所述的CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 记录所述夹爪每一次将待切换刀具放入进刀位的时间； 若两个空刀位中都存在刀具， 将刀具放入时间在前的空刀位作为退刀位， 并在所述原 CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到退刀指令， 则控制所述夹爪夹 持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库， 并将退刀位作为进刀位； 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀 具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控。

6、 制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 4.如权利要求1所述的CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述两个空刀位包括主空 刀位和辅空刀位； 若两个空刀位中都不存在刀具， 将所述主空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选择 所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀 位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放 入进刀位。 5.如权利要求1所述的CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述方法通过以下步骤控 制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具： 控制所述外挂刀库的刀盘旋转； 当所述刀盘上的待切换刀具旋转到。

7、与所述夹爪相对的位置时， 停止旋转所述刀盘。 6.如权利要求1所述的CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述方法通过以下步骤控 制所述夹爪夹持待切换刀具： 控制所述夹爪伸出； 控制所述夹爪抓取所述外挂刀库中的待切换刀具； 控制所述夹爪退回； 权利要求书 1/2 页 2 CN 110625422 A 2 控制所述夹爪旋转到与所述原CNC刀库相对的位置。 7.如权利要求1所述的CNC刀库换刀控制方法， 其特征在于， 所述方法通过以下步骤控 制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位： 控制所述夹爪伸出； 控制所述夹爪松开待切换刀具； 控制所述夹爪退回； 控制所述夹爪旋转到与所述外挂刀库相对的位置。 8.。

8、一种CNC刀库换刀控制装置， 其特征在于， 所述装置安装在包括原CNC刀库和外挂刀 库的CNC机床中， 所述原CNC刀库设有两个空刀位； 所述装置包括： 备刀指令接收模块， 用于在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空 刀位中是否存在刀具； 第一刀具切换模块， 用于若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作为进刀 位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当 所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述 夹爪将待切换刀具放入进刀位； 第二刀具切换模块， 用于若其中一个空刀位中存在刀具，。

9、 且另一个空刀位中不存在刀 具， 将不存在刀具的空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换 刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应 的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质包括存储的计算 机程序； 其中， 所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的设备执行如 权利要求17任一项所述的CNC刀库换刀控制方法。 10.一种换刀设备， 其特征在于， 包括处理器、 存储器以及存储在所述存储器中且被配 置为由所述处理器执行的计算。

10、机程序， 所述处理器在执行所述计算机程序时实现如权利要 求17任一项所述的CNC刀库换刀控制方法。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110625422 A 3 一种CNC刀库换刀控制方法、 装置、 存储介质及换刀设备 技术领域 0001 本发明涉及数控机床技术领域， 尤其涉及一种CNC刀库换刀控制方法、 装置、 计算 机可读存储介质及换刀设备。 背景技术 0002 原有的CNC刀库， 一般只能装1421把刀具， 而遇到复杂的零件及与治具夹位合并 时， 原CNC刀库中的刀具数量不能满足加工需求， 现有技术通常是在CNC机床中增加一个外 挂刀库， 这种外挂刀库与原CNC刀库的组合， 能够方便原C。

11、NC刀库与外挂刀库的刀具切换， 并 且可多增加8把刀具， 使得刀具数量满足加工需求。 0003 新增外挂刀库后， 原CNC刀库需减少一把刀具以空出一个刀位， 原CNC刀库与外挂 刀库进行换刀时的控制流程具体为： 当CNC主机加工完成后需要换刀时， 外挂刀库才开始选 刀、 抓刀、 气缸旋转等一系列动作， CNC主机加工过程停止， 若是首次换刀， 则外挂刀库选刀 后， 通过换刀机构的夹爪将刀具送入原CNC刀库的空刀位， 再由原CNC刀库换至CNC主轴进行 后续生产加工处理； 若不是首次换刀(即， 首次换刀后再次进行换刀)， 则夹爪先从原CNC刀 库中取出待切换的一把刀具， 送还至外挂刀库， 然后外。

12、挂刀库重新选刀， 通过夹爪将刀具送 入原CNC刀库， 再由原CNC刀库换至CNC主轴进行后续生产加工处理； 这种控制方案能够实现 刀具自动切换， 无需人工操作换刀。 0004 但是， 在具体实施上述换刀控制方案时， 首次换刀流程一般需要6.5秒才能完成， 首次换刀之后的每次换刀流程一般都需要9.5秒才能完成， 导致换刀所需时间较长， 换刀效 率较差。 发明内容 0005 本发明实施例所要解决的技术问题在于， 提供一种CNC刀库换刀控制方法、 装置、 计算机可读存储介质及换刀设备， 能够减少换刀时间， 提高换刀效率。 0006 为了解决上述技术问题， 本发明实施例提供了一种CNC刀库换刀控制方法。

13、， 所述方 法适用于包括原CNC刀库和外挂刀库的CNC机床， 所述原CNC刀库设有两个空刀位； 所述方法 包括： 0007 在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空刀位中是否存在刀 具； 0008 若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀 库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进 刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具 放入进刀位； 0009 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将不存在刀具的 空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀。

14、库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹 爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到 说明书 1/9 页 4 CN 110625422 A 4 进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0010 进一步地， 所述方法还包括： 0011 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将存在刀具的空 刀位作为退刀位， 并在所述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到 退刀指令， 则控制所述夹爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库。 0012 进一步地， 所述方法还包括： 0013 记录所述夹爪。

15、每一次将待切换刀具放入进刀位的时间； 0014 若两个空刀位中都存在刀具， 将刀具放入时间在前的空刀位作为退刀位， 并在所 述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到退刀指令， 则控制所述夹 爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库， 并将退刀位作为进刀位； 0015 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切 换刀具； 0016 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0017 进一步地， 所述两个空刀位包括主空刀位和辅空刀位； 0018 若两个空刀位中都不。

16、存在刀具， 将所述主空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库 选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的 进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀 具放入进刀位。 0019 进一步地， 所述方法通过以下步骤控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切 换刀具： 0020 控制所述外挂刀库的刀盘旋转； 0021 当所述刀盘上的待切换刀具旋转到与所述夹爪相对的位置时， 停止旋转所述刀 盘。 0022 进一步地， 所述方法通过以下步骤控制所述夹爪夹持待切换刀具： 0023 控制所述夹爪伸出； 0024 控制所述夹爪抓取所述。

17、外挂刀库中的待切换刀具； 0025 控制所述夹爪退回； 0026 控制所述夹爪旋转到与所述原CNC刀库相对的位置。 0027 进一步地， 所述方法通过以下步骤控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位： 0028 控制所述夹爪伸出； 0029 控制所述夹爪松开待切换刀具； 0030 控制所述夹爪退回； 0031 控制所述夹爪旋转到与所述外挂刀库相对的位置。 0032 为了解决上述技术问题， 本发明实施例还提供了一种CNC刀库换刀控制装置， 所述 装置安装在包括原CNC刀库和外挂刀库的CNC机床中， 所述原CNC刀库设有两个空刀位； 所述 装置包括： 0033 备刀指令接收模块， 用于在CNC主机的加工。

18、过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两 个空刀位中是否存在刀具； 说明书 2/9 页 5 CN 110625422 A 5 0034 第一刀具切换模块， 用于若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作为 进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀 具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控 制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位； 0035 第二刀具切换模块， 用于若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存 在刀具， 将不存在刀具的空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待 切换刀具，。

19、 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相 对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0036 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质， 所述计算机可读存储介质包括 存储的计算机程序； 其中， 所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的 设备执行上述任一项所述的CNC刀库换刀控制方法。 0037 本发明实施例还提供了一种换刀设备， 包括处理器、 存储器以及存储在所述存储 器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序， 所述处理器在执行所述计算机程序时实 现上述任一项所述的CNC刀库换刀控制方法。 0038 与现有。

20、技术相比， 本发明实施例提供了一种CNC刀库换刀控制方法、 装置、 计算机 可读存储介质及换刀设备， 在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空刀 位中是否存在刀具； 若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作为进刀位， 控制外 挂刀库选择外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当原CNC刀库的进刀位 停在与夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制夹爪将待切换刀具放入进刀位； 若 其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将不存在刀具的空刀位作为 进刀位， 控制外挂刀库选择外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当原 。

21、CNC刀库的进刀位停在与夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制夹爪将待切换刀 具放入进刀位， 该技术方案增加了备刀功能， 并且备刀过程是在CNC主机的加工过程中完成 的， 无需停止CNC主机的加工过程， 从而能够有效减少换刀时间， 提高换刀效率。 附图说明 0039 图1是本发明提供的一种CNC刀库换刀控制方法的一个优选实施例的流程图； 0040 图2是本发明实施例提供的一种原CNC刀库和外挂刀库的换刀示意图； 0041 图3是本发明提供的一种CNC刀库换刀控制装置的一个优选实施例的结构框图； 0042 图4是本发明提供的一种换刀设备的一个优选实施例的结构框图。 具体实施方式 004。

22、3 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例， 本技术领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有 其他实施例， 都属于本发明保护的范围。 0044 本发明实施例提供了一种CNC刀库换刀控制方法， 参见图1所示， 是本发明提供的 一种CNC刀库换刀控制方法的一个优选实施例的流程图， 所述方法适用于包括原CNC刀库和 外挂刀库的CNC机床， 所述原CNC刀库设有两个空刀位； 所述方法包括步骤S11至步骤S13： 说明书 3/9 页 6 CN 11。

23、0625422 A 6 0045 步骤S11、 在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空刀位中是否 存在刀具； 0046 步骤S12、 若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作为进刀位， 控制所 述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC 刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待 切换刀具放入进刀位； 0047 步骤S13、 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将不存 在刀具的空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控 制所述。

24、夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0048 具体的， 原CNC刀库的刀盘上预先设置了两个空刀位， 在CNC主机的加工过程中， 若 接收到备刀指令， 说明此时需要从外挂刀库中选择相应的刀具进行刀具切换， 则判断原CNC 刀库的两个空刀位中是否已经放置了刀具， 当判定两个空刀位中都不存在刀具时(相当于 首次进行刀具切换)， 将其中任意一个空刀位作为进刀位， 通过控制外挂刀库以选择外挂刀 库中的待切换刀具， 并通过控制换刀机构的夹爪夹持外挂刀库选定的待切换刀具， 此时备 刀过程完成， CNC主机。

25、仍然处于加工过程中； 当原CNC刀库的刀盘上的进刀位停止在与夹爪 相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 说明此时需要根据选定的待切换刀具进行换刀， 则通 过控制夹爪将选定的待切换刀具放入进刀位中， 此时换刀过程完成； 当判定其中一个空刀 位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具时(相当于首次换刀后再次进行刀具切换)， 将不存在刀具的空刀位作为进刀位， 同理， 通过控制外挂刀库以选择外挂刀库中的待切换 刀具， 并通过控制夹爪夹持外挂刀库选定的待切换刀具， 备刀过程完成； 当原CNC刀库的刀 盘上的进刀位停止在与夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则通过控制夹爪将选定 的待切换刀具放入进刀。

26、位中， 换刀过程完成。 0049 本发明实施例所提供的一种CNC刀库换刀控制方法， 由于增加了备刀功能， 并且备 刀过程是在CNC主机的加工过程中完成的， 无需停止CNC主机的加工过程， 从而能够有效减 少换刀时间， 提高换刀效率。 0050 在另一个优选实施例中， 所述方法还包括： 0051 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将存在刀具的空 刀位作为退刀位， 并在所述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到 退刀指令， 则控制所述夹爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库。 0052 具体的， 结合上述实施例， 当判定其中一个空刀位中存在。

27、刀具， 且另一个空刀位中 不存在刀具时， 在将不存在刀具的空刀位作为进刀位， 并将待切换刀具放入进刀位之后， 对 于存在刀具的空刀位， 将存在刀具的空刀位作为退刀位， 为了方便后续换刀过程， 需要将退 刀位中已放置的刀具取出， 当原CNC刀库的刀盘上的退刀位停止在与夹爪相对应的位置时， 若接收到退刀指令， 则通过控制夹爪夹持退刀位中放置的刀具， 并通过控制夹爪将退刀位 中放置的刀具送还至外挂刀库， 此时该退刀位中放置的刀具被取出， 即该退刀位中不存在 刀具， 在下一次进行刀具切换时， 该退刀位相当于进刀位。 0053 本发明实施例所提供的一种CNC刀库换刀控制方法， 由于增加了备刀功能， 并且。

28、备 刀过程是在CNC主机的加工过程中完成的， 无需停止CNC主机的加工过程， 并且预留了退刀 说明书 4/9 页 7 CN 110625422 A 7 位， 在完成换刀的同时取出退刀位中放置的刀具， 节省了下一次换刀所需的时间， 从而进一 步减少了换刀时间， 提高了换刀效率。 0054 在又一个优选实施例中， 所述方法还包括： 0055 记录所述夹爪每一次将待切换刀具放入进刀位的时间； 0056 若两个空刀位中都存在刀具， 将刀具放入时间在前的空刀位作为退刀位， 并在所 述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到退刀指令， 则控制所述夹 爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至。

29、所述外挂刀库， 并将退刀位作为进刀位； 0057 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切 换刀具； 0058 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0059 具体的， 结合上述实施例， 夹爪每一次将待切换刀具放入进刀位时， 相应记录刀具 的放入时间， 当判定两个空刀位中都存在刀具时， 将两个空刀位中的刀具放入时间在前(即 刀具放入时间较长)的空刀位作为退刀位， 当原CNC刀库的刀盘上的退刀位停止在与夹爪相 对应的位置时， 若接收到退刀指令， 则通过控制夹爪夹持退刀位中放置的刀具， 。

30、并通过控制 夹爪将退刀位中放置的刀具送还至外挂刀库， 此时该退刀位中放置的刀具被取出， 即该退 刀位中不存在刀具， 该退刀位为空刀位， 则将该退刀位作为进刀位； 由于接收到了备刀指 令， 则通过控制外挂刀库以选择外挂刀库中的待切换刀具， 并通过控制夹爪夹持外挂刀库 选定的待切换刀具， 备刀过程完成； 当原CNC刀库的刀盘上的进刀位停止在与夹爪相对应的 位置时， 若接收到进刀指令， 则通过控制夹爪将选定的待切换刀具放入退刀位中， 换刀过程 完成。 0060 在又一个优选实施例中， 所述两个空刀位包括主空刀位和辅空刀位； 0061 若两个空刀位中都不存在刀具， 将所述主空刀位作为进刀位， 控制所述。

31、外挂刀库 选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的 进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀 具放入进刀位。 0062 具体的， 结合上述实施例， 本实施例将两个空刀位分为主空刀位和辅空刀位， 当判 定两个空刀位中都不存在刀具时(相当于首次进行刀具切换)， 主空刀位的优先级高于辅空 刀位， 则将主空刀位作为进刀位， 通过控制外挂刀库以选择外挂刀库中的待切换刀具， 并通 过控制换刀机构的夹爪夹持外挂刀库选定的待切换刀具， 备刀过程完成； 当原CNC刀库的刀 盘上的进刀位停止在与夹爪相对应的位置时， 若接收到进。

32、刀指令， 说明此时需要根据选定 的待切换刀具进行换刀， 则通过控制夹爪将选定的待切换刀具放入进刀位中， 换刀过程完 成。 0063 作为上述方案的改进， 所述方法通过以下步骤控制所述外挂刀库选择所述外挂刀 库中的待切换刀具： 0064 控制所述外挂刀库的刀盘旋转； 0065 当所述刀盘上的待切换刀具旋转到与所述夹爪相对的位置时， 停止旋转所述刀 盘。 0066 具体的， 结合上述实施例， 为了从外挂刀库中选择相应的待切换刀具， 需要控制外 说明书 5/9 页 8 CN 110625422 A 8 挂刀库的刀盘旋转， 当外挂刀库的刀盘上的待切换刀具旋转到与夹爪相对应的位置时， 外 挂刀库的刀盘停。

33、止旋转， 此时由于待切换刀具的位置与夹爪的位置相对应， 通过控制夹爪 动作时能够直接抓取到待切换刀具。 0067 作为上述方案的改进， 所述方法通过以下步骤控制所述夹爪夹持待切换刀具： 0068 控制所述夹爪伸出； 0069 控制所述夹爪抓取所述外挂刀库中的待切换刀具； 0070 控制所述夹爪退回； 0071 控制所述夹爪旋转到与所述原CNC刀库相对的位置。 0072 具体的， 结合上述实施例， 为了控制夹爪夹持选定的待切换刀具， 首先需要控制夹 爪伸出， 以到达待切换刀具所处的位置， 接着控制夹爪抓取外挂刀库中的待切换刀具， 然后 控制夹爪退回， 此时夹爪已经完成抓刀过程， 为了方便将待切换。

34、刀具放入原CNC刀库的进刀 位， 则需要控制夹爪旋转， 使得夹爪所夹持的待切换刀具旋转到与原CNC刀库相对应的位 置。 0073 需要说明的是， 本发明实施例中的夹爪可以通过控制滑台气缸来控制夹爪的伸出 和退回动作， 通过控制夹爪气缸来控制夹爪的抓取动作， 通过控制旋转气缸来控制夹爪的 旋转动作。 0074 作为上述方案的改进， 所述方法通过以下步骤控制所述夹爪将待切换刀具放入进 刀位： 0075 控制所述夹爪伸出； 0076 控制所述夹爪松开待切换刀具； 0077 控制所述夹爪退回； 0078 控制所述夹爪旋转到与所述外挂刀库相对的位置。 0079 具体的， 结合上述实施例， 为了控制夹爪将。

35、选定的待切换刀具放入原CNC刀库的进 刀位， 首先需要控制夹爪伸出， 以到达进刀位所处的位置， 接着控制夹爪松开所夹持的待切 换刀具， 然后控制夹爪退回， 此时夹爪已经完成放刀过程， 为了方便下一次备刀时抓取外挂 刀库中的待切换刀具， 则需要控制夹爪旋转， 使得夹爪旋转到与外挂刀库相对应的位置。 0080 需要说明的是， 本发明实施例中的夹爪可以通过控制滑台气缸来控制夹爪的伸出 和退回动作， 通过控制夹爪气缸来控制夹爪的松开动作， 通过控制旋转气缸来控制夹爪的 旋转动作。 0081 优选地， 所述两个空刀位为所述原CNC刀库中相邻的两个刀位。 0082 具体的， 结合上述实施例， 原CNC刀库。

36、的刀盘上预先设置了两个空刀位， 在未存放 刀具时作为进刀位， 在存放刀具时作为退刀位， 由于原CNC刀库的刀盘旋转同样需要时间， 可以将两个空刀位设置在原CNC刀库的刀盘上的相邻位置， 以节省原CNC刀库的刀盘旋转到 退刀位的时间， 从而能够进一步节省换刀时间， 提高换刀效率。 0083 参见图2所示， 是本发明实施例提供的一种原CNC刀库和外挂刀库的换刀示意图， 结合上述实施例以及图2所示， 下面对本发明实施例提供的技术方案的工作过程进行具体 说明： 0084 原CNC刀库中的两个相邻空刀位分别设置在20号位置和21号位置， 外挂刀库中的 22号29号位置均放置了待切换刀具， 假设待切换刀具。

37、按照位置序号从小到大依次进行切 说明书 6/9 页 9 CN 110625422 A 9 换， 在CNC主机的加工过程中， 首次换刀时， 20号空刀位(主空刀位)和21号空刀位(辅空刀 位)均未放置刀具， 相当于进刀位， 在执行备刀指令时， 控制夹爪伸出， 以到达22号刀具所处 的位置， 控制夹爪抓取22号刀具， 控制夹爪退回， 控制夹爪逆时针旋转180度， 使得夹爪所夹 持的22号刀具旋转到与原CNC刀库相对应的位置， 将22号刀具提前备刀， 在执行进刀指令 时， 原CNC刀库旋转到20号进刀位与夹爪位置相对应时停止， 控制夹爪伸出， 以到达20号进 刀位所处的位置， 控制夹爪松开所夹持的2。

38、2号刀具， 将22号刀具放入20号进刀位， 控制夹爪 退回， 控制夹爪顺时针旋转180度， 使得夹爪旋转到与外挂刀库相对应的位置； 在下一次执 行备刀指令， 控制夹爪夹持23号刀具， 将23号刀具提前备刀， 在下一次执行进刀指令时， 控 制夹爪将23号刀具放入21号进刀位； 由于此时20号位置存放了22号刀具， 相当于退刀位， 则 控制夹爪将20号退刀位中的22号刀具取出， 依次交替循环执行上述过程， 直至整个换刀过 程结束为止。 0085 本发明实施例还提供了一种CNC刀库换刀控制装置， 能够实现上述任一实施例所 述的CNC刀库换刀控制方法的所有流程， 装置中的各个模块的作用以及实现的技术效。

39、果分 别与上述实施例所述的CNC刀库换刀控制方法的作用以及实现的技术效果对应相同， 这里 不再赘述。 0086 参见图3所示， 是本发明提供的一种CNC刀库换刀控制装置的一个优选实施例的结 构框图， 所述装置安装在包括原CNC刀库和外挂刀库的CNC机床中， 所述原CNC刀库设有两个 空刀位； 所述装置包括： 0087 备刀指令接收模块11， 用于在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断 两个空刀位中是否存在刀具； 0088 第一刀具切换模块12， 用于若两个空刀位中都不存在刀具， 将其中一个空刀位作 为进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切。

40、换 刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则 控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位； 0089 第二刀具切换模块13， 用于若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不 存在刀具， 将不存在刀具的空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的 待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪 相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0090 优选地， 所述第二刀具切换模块13还用于： 0091 若其中一个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具， 将存在。

41、刀具的空 刀位作为退刀位， 并在所述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到 退刀指令， 则控制所述夹爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库。 0092 优选地， 所述装置还包括时间记录模块和第三刀具切换模块； 0093 所述时间记录模块用于： 记录所述夹爪每一次将待切换刀具放入进刀位的时间； 0094 所述第三刀具切换模块用于： 0095 若两个空刀位中都存在刀具， 将刀具放入时间在前的空刀位作为退刀位， 并在所 述原CNC刀库的退刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到退刀指令， 则控制所述夹 爪夹持退刀位中的刀具， 将刀具送还至所述外挂刀库， 并将退刀位。

42、作为进刀位； 0096 控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切 说明书 7/9 页 10 CN 110625422 A 10 换刀具； 0097 当所述原CNC刀库的进刀位停在与所述夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀具放入进刀位。 0098 优选地， 所述两个空刀位包括主空刀位和辅空刀位； 0099 所述第一刀具切换模块12具体用于： 0100 若两个空刀位中都不存在刀具， 将所述主空刀位作为进刀位， 控制所述外挂刀库 选择所述外挂刀库中的待切换刀具， 并控制所述夹爪夹持待切换刀具； 当所述原CNC刀库的 进刀位停在与所述夹爪相。

43、对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制所述夹爪将待切换刀 具放入进刀位。 0101 优选地， 所述装置具体通过以下步骤控制所述外挂刀库选择所述外挂刀库中的待 切换刀具： 0102 控制所述外挂刀库的刀盘旋转； 0103 当所述刀盘上的待切换刀具旋转到与所述夹爪相对的位置时， 停止旋转所述刀 盘。 0104 优选地， 所述装置具体通过以下步骤控制所述夹爪夹持待切换刀具： 0105 控制所述夹爪伸出； 0106 控制所述夹爪抓取所述外挂刀库中的待切换刀具； 0107 控制所述夹爪退回； 0108 控制所述夹爪旋转到与所述原CNC刀库相对的位置。 0109 优选地， 所述装置具体通过以下步骤控制。

44、所述夹爪将待切换刀具放入进刀位： 0110 控制所述夹爪伸出； 0111 控制所述夹爪松开待切换刀具； 0112 控制所述夹爪退回； 0113 控制所述夹爪旋转到与所述外挂刀库相对的位置。 0114 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质， 所述计算机可读存储介质包括 存储的计算机程序； 其中， 所述计算机程序在运行时控制所述计算机可读存储介质所在的 设备执行上述任一实施例所述的CNC刀库换刀控制方法。 0115 本发明实施例还提供了一种换刀设备， 参见图4所示， 是本发明提供的一种换刀设 备的一个优选实施例的结构框图， 所述换刀设备包括处理器10、 存储器20以及存储在所述 存储器20中。

45、且被配置为由所述处理器10执行的计算机程序， 所述处理器10在执行所述计算 机程序时实现上述任一实施例所述的CNC刀库换刀控制方法。 0116 优选地， 所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元(如计算机程序1、 计 算机程序2、)， 所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器20中， 并由 所述处理器10执行， 以完成本发明。 所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的 一系列计算机程序指令段， 该指令段用于描述所述计算机程序在所述换刀设备中的执行过 程。 0117 所述处理器10可以是中央处理单元(Central Processing Unit， CPU)， 还可以是 其他通。

46、用处理器、 数字信号处理器(Digital Signal Processor， DSP)、 专用集成电路 (Application Specific Integrated Circuit， ASIC)、 现成可编程门阵列(Field- 说明书 8/9 页 11 CN 110625422 A 11 Programmable Gate Array， FPGA)或者其他可编程逻辑器件、 分立门或者晶体管逻辑器件、 分立硬件组件等， 通用处理器可以是微处理器， 或者所述处理器10也可以是任何常规的处 理器， 所述处理器10是所述换刀设备的控制中心， 利用各种接口和线路连接所述换刀设备 的各个部分。 0。

47、118 所述存储器20主要包括程序存储区和数据存储区， 其中， 程序存储区可存储操作 系统、 至少一个功能所需的应用程序等， 数据存储区可存储相关数据等。 此外， 所述存储器 20可以是高速随机存取存储器， 还可以是非易失性存储器， 例如插接式硬盘， 智能存储卡 (Smart Media Card， SMC)、 安全数字(Secure Digital， SD)卡和闪存卡(Flash Card)等， 或 所述存储器20也可以是其他易失性固态存储器件。 0119 需要说明的是， 上述换刀设备可包括， 但不仅限于， 处理器、 存储器， 本领域技术人 员可以理解， 图4结构框图仅仅是上述换刀设备的示例。

48、， 并不构成对换刀设备的限定， 可以 包括比图示更多或更少的部件， 或者组合某些部件， 或者不同的部件。 0120 综上， 本发明实施例所提供的一种CNC刀库换刀控制方法、 装置、 计算机可读存储 介质及换刀设备， 在CNC主机的加工过程中， 当接收到备刀指令时， 判断两个空刀位中是否 存在刀具； 若两个空刀位中都不存在刀具， 则将其中一个空刀位作为进刀位， 控制外挂刀库 选择外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当原CNC刀库的进刀位停在与 夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制夹爪将待切换刀具放入进刀位； 若其中一 个空刀位中存在刀具， 且另一个空刀位中不存在刀具。

49、， 则将不存在刀具的空刀位作为进刀 位， 控制外挂刀库选择外挂刀库中的待切换刀具， 并控制夹爪夹持待切换刀具； 当原CNC刀 库的进刀位停在与夹爪相对应的位置时， 若接收到进刀指令， 则控制夹爪将待切换刀具放 入进刀位， 该技术方案增加了备刀功能， 并且备刀过程是在CNC主机的加工过程中完成的， 无需停止CNC主机的加工过程， 从而能够有效减少换刀时间， 提高换刀效率。 0121 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明技术原理的前提下， 还可以做出若干改进和变形， 这些改进和变形 也应视为本发明的保护范围。 说明书 9/9 页 12 CN 110625422 A 12 图1 图2 说明书附图 1/2 页 13 CN 110625422 A 13 图3 图4 说明书附图 2/2 页 14 CN 110625422 A 14 。