本發明涉及渦輪盤加工，特別涉及一種交互式裝刀和卸刀平臺。

背景技術：

1、在航空發動機渦輪盤拉削加工工藝中，榫槽加工精度直接關乎發動機整體性能。其中，渦輪盤榫槽的拉削主要通過拉刀的運動實現，因此在渦輪盤加工過程中，如何更換拉刀是核心問題之一。

2、公開號為：“cn108526967a”的專利文獻，公開了一種拉床的自動換刀裝置及控制方法，包括床身、及滑枕，該滑枕固定在所述床身的一側，用于裝配刀具組件；及刀架臺，該刀架臺靠近床身的另一側，用于放置待更換的刀具組件；及桁架，該桁架設于刀架臺上方，桁架上固定有至少一個用于抓取刀具組件的換刀機械手，該換刀機械手能夠移動于刀架臺與滑枕兩者之間，并能夠從刀架臺上或滑枕上抓取刀具組件或者將刀具組件放置在刀架臺上或滑枕上；及零點定位裝置，刀具組件通過該零點定位裝置裝配到滑枕上；以及與換刀機械手、零點定位裝置進行信號連通的控制系統，控制系統控制換刀機械手、零點定位裝置按預設定程序動作。

3、現有技術中的換刀，一般是指對拉刀盒整體進行更換，但在雙工位的拉床中，由于工作效率較高，因此拉刀的消耗速度較快，而拉刀盒本身不容易產生損耗，刀庫中拉刀盒的儲備量有限，對拉刀盒整體進行更換，往往不能滿足實際的生產需求，也會產生不必要的生產成本，因此工人需要將拉刀盒上舊的拉刀卸下，裝上新的拉刀，重新投入刀庫中，以滿足對拉刀數量的需求。但在實際生成中，為了降低生產成本，只有一套用來移動拉刀盒的大型機械臂，而同時可能有兩個拉刀盒上的拉刀等待更換，導致工作流程中容易出現較長的等待時間，影響工作效率，且大型機械臂的能耗較高，頻繁的移動容易產生不必要的能源消耗。

技術實現思路

1、本發明為了解決現有技術中同時更換兩個拉刀的效率較低的問題，提供了一種交互式裝刀和卸刀平臺，能夠有效滿足雙工位拉床的換刀需求，并減少不必要的能源消耗。

2、本發明的技術方案：交互式裝刀和卸刀平臺，包括機床主床身，所述機床主床身的上方設置有刀庫主體，所述刀庫主體的上方設置有若干個拉刀盒，所述刀庫主體的側面設置有第一導軌，所述第一導軌的上方滑動連接有第二導軌，所述第二導軌的上方滑動連接有第一機械臂，所述第一機械臂的下方設置有中轉組件，所述中轉組件的側面設置有轉運組件，所述轉運組件的側面設置有對接組件，所述轉運組件的下方設置有第一裝卸刀組件，所述對接組件的下方設置有第二裝卸刀組件；

3、本發明中機床主床身是一種雙工位拉床，該拉床與現有技術中的拉床基本相同，區別在于該拉床的行程較長，可達16米以上，因此能安裝兩個拉刀盒；刀庫主體用于存儲拉刀；拉刀盒是拉刀的載體；第二導軌可沿第一導軌進行移動，第一機械臂可沿第二導軌進行移動，第一機械臂本身可在豎直方向上伸縮，從而使第一機械臂能在刀庫主體上方自由移動；中轉組件用于接收第一機械臂從機床主床身上卸下的拉刀盒，或將更換好的拉刀盒與第一機械臂進行對接；轉運組件用于移動中轉組件的位置，讓出第一機械臂向下移動的空間，使第一機械臂能移動到第一裝卸刀組件上對接另一個拉刀盒；對接組件用于從中轉組件上取出拉刀盒，并移動到下方的第二裝卸刀組件上，或反向從第二裝卸刀組件上取出更換好的拉刀盒，送回中轉組件；第一裝卸刀組件和第二裝卸刀組件的結構相同，能夠對拉刀盒的方向進行轉動，并暫存拉刀，方便工人對拉刀盒上的拉刀進行更換。

4、所述對接組件包括對接板，所述對接板設置在機床主床身的側面，所述對接板的一端設置有對接夾具，所述對接板遠離對接夾具的一側固定連接有傳動板，所述傳動板的一側設置有變向板，所述傳動板遠離變向板的一側設置有輔助板，所述輔助板遠離傳動板的一側設置有第一伸縮桿，所述第一伸縮桿的底端一側設置有對接底座。

5、本發明中對接夾具用來與拉刀盒上的提引柱進行連接，從而帶動拉刀盒移動；當第一伸縮桿收縮時，帶動傳動板沿變向板和輔助板滑動，從而利用對接板帶動對接夾具和拉刀盒移動；變向板用來改變傳動板的移動方向，輔助板用來輔助變向板的進行變向。

6、作為優選，所述對接夾具的一側設置有對接盤，所述對接盤的中心處開設有插孔，所述對接盤的內側設置有若干個滾珠，所述對接盤靠近對接夾具的一側設置有軟墊，所述軟墊的側面設置有氣動卡爪，所述氣動卡爪與滾珠相連接。

7、本發明中對接夾具與現有技術中的相關夾具原理基本相同，通過氣動卡爪夾緊或松開滾珠，從而夾緊或松開提引柱，氣動卡爪可選用zimmer生產的氣動卡爪；軟墊用于提供提引柱移動的空間。

8、作為優選，所述傳動板靠近變向板的一側固定連接有變向柱，所述變向板的內側開設有變向槽，所述變向柱與變向槽滑動連接，所述變向槽包括直線槽和拐角槽。

9、本發明中變向柱用于改變傳動板的方向，變向柱在變向槽內側滑動時，先沿直線槽滑動，此時傳動板沿直線運動，當變向柱滑動到拐角槽時，停留在拐角槽的內部，此時傳動板受另一側的傳動柱影響，改變方向，直到變向柱離開拐角槽，繼續沿直線槽滑動，使傳動板保持改變后的方向。

10、作為優選，所述變向板的底端一側與對接底座固定連接，所述變向板遠離對接底座的一側與第一伸縮桿的底端轉動連接；

11、所述傳動板靠近第一伸縮桿的一側固定連接有傳動柱，所述傳動柱與第一伸縮桿的輸出端轉動連接，所述輔助板的內側開設有輔助槽，所述傳動柱與輔助槽滑動連接；

12、所述變向板靠近輔助板的一側可拆卸連接有若干個連接柱，所述連接柱遠離變向板的一端與輔助板可拆卸連接。

13、本發明中變向板是一個整體框架，對整個結構起到支撐作用，第一伸縮桿用于提供動力來源；傳動柱沿輔助槽滑動時，對傳動板施加改變方向的拉力，但直線槽能夠保持傳動板的移動方向，直到變向柱進入拐角槽，才會受傳動柱影響改變方向；變向板和輔助板僅在頂部和側面利用連接柱相連，給傳動板提供移動空間。

14、作為優選，所述拉刀盒的側面可拆卸連接有拉刀，所述拉刀盒的上方固定連接有提引柱；

15、所述提引柱包括提引底座，所述提引底座固定連接在拉刀盒的上表面，所述提引底座的上方固定連接有夾持柱，所述夾持柱的上方固定連接有限位蓋；

16、所述第一機械臂的一側設置有第二機械臂，所述第二機械臂與第二導軌滑動連接；

17、所述刀庫主體的上表面設置有刀座，所述刀座的上方一側設置有限位板，所述限位板的頂部開設有若干個限位凹槽；

18、所述第二導軌的內側固定連接有滑臺，所述滑臺的底部與第一導軌滑動連接；所述第一機械臂的內側滑動連接有第一升降柱，所述第二機械臂的內側滑動連接有第二升降柱；所述第一升降柱的底端設置有第一機械爪，所述第二升降柱的底端設置有第二機械爪。

19、本發明中提引柱用于對接其他部件，從而移動拉刀盒；提引底座和限位蓋限制夾持柱移動，提高移動拉刀盒的穩定性；滑臺用于使第二導軌沿第一導軌運動；第一升降柱使第一機械臂具有垂直移動的能力；第二機械臂用于輔助第一機械臂移動拉刀盒，增強穩定性。

20、作為優選，所述中轉組件包括中轉盒，所述中轉盒設置在第一機械臂的下方，所述中轉盒的側面可拆卸連接有插柱，所述插柱遠離中轉盒的一側固定連接有轉動板，所述轉動板的中心處固定連接有傳動軸，所述轉動板遠離插柱的一側設置有第一滑塊，所述第一滑塊的側面設置有輔助架，所述第一滑塊的底端與傳動軸轉動連接，所述第一滑塊遠離轉動板的一側設置有第一凹滾輪，所述第一凹滾輪的頂端與傳動軸固定連接，所述第一凹滾輪遠離第一滑塊的一側設置有第一齒輪，所述第一齒輪的頂端與傳動軸固定連接，所述第一齒輪遠離第一凹滾輪的一側設置有第二凹滾輪，所述第二凹滾輪的頂端與傳動軸固定連接，所述第二凹滾輪遠離第一齒輪的一側設置有第二滑塊，所述第二滑塊的底端與傳動軸轉動連接；

21、所述輔助架靠近第一滑塊的一側開設有第一豎直槽，所述第一滑塊與第一豎直槽滑動連接；

22、所述輔助架靠近第二滑塊的一側開設有第二豎直槽，所述第二滑塊與第二豎直槽滑動連接；

23、所述第一齒輪的下方嚙合連接有第二齒輪，所述第二齒輪的底端固定連接有驅動柱，所述第二齒輪的一側設置有第一凸滾輪，所述第一凸滾輪的底端與驅動柱固定連接，所述第一凸滾輪的頂端與第一凹滾輪相貼合，所述第一凸滾輪遠離第二齒輪的一側設置有驅動電機，所述驅動電機的輸出端與驅動柱固定連接，所述驅動柱與輔助架轉動連接，所述第二齒輪遠離第一凸滾輪的一側設置有第二凸滾輪，所述第二凸滾輪的底端與驅動柱固定連接，所述第二凸滾輪的頂端與第二凹滾輪相貼合。

24、本發明中，中轉盒用于插入拉刀盒，并能對拉刀盒起到一定的限制移動效果，使拉刀盒在沒有外力影響下，不容易滑動脫落；插柱和轉動板用于帶動中轉盒轉動；傳動軸是帶動中轉盒轉動的軸線；第一滑塊、第二滑塊和輔助架用來限制傳動軸的移動方向，使傳動軸只能在第一豎直槽和第二豎直槽內移動；第一凹滾輪、第一齒輪、第二凹滾輪與第一凸滾輪、第二齒輪、第二凸滾輪進行配合，將驅動電機輸出給驅動柱的轉動力傳導到傳動軸上；中轉組件實質上是在通過中轉盒轉動拉刀盒，同時升降拉刀盒的高度，使中轉組件能夠利用轉動力巧妙的將拉刀盒向上推送一段距離，更容易與第一機械臂進行對接，并減少第一機械臂的移動，節省能源消耗。

25、作為優選，所述轉運組件包括支撐柱，所述支撐柱設置在第二導軌的下方，所述支撐柱的側面可拆卸連接有固定板，所述固定板的一側轉動連接有轉運直板，所述轉運直板遠離固定板的一端與輔助架轉動連接；

26、所述轉運直板的一側設置有轉運折板，所述轉運折板的頂端與輔助架轉動連接，所述轉運折板的彎折點與固定板轉動連接；

27、所述轉運折板遠離固定板的一側設置有第二伸縮桿，所述第二伸縮桿的輸出端與轉運折板的底端轉動連接，所述第二伸縮桿的頂部與支撐柱轉動連接。

28、本發明中第二伸縮桿為轉運折板提供動力來源，帶動轉運折板轉動，從而帶動輔助架轉動，同時轉動直板跟隨轉動，增強輔助架的穩定性；轉動輔助架能夠將中轉盒向靠近對接組件的方向移動，讓出第一機械臂下方的空間。

29、作為優選，所述第一裝卸刀組件包括安裝柱，所述安裝柱設置在第二導軌的下方，所述安裝柱的側面可拆卸連接有第一軌道板，所述第一軌道板遠離安裝柱的一端與支撐柱可拆卸連接，所述第一軌道板遠離安裝柱的一側滑動連接有第一滑座，所述第一滑座的一側設置有轉動盒，所述轉動盒遠離第一滑座的一端設置有第二滑座，所述第二滑座的側面滑動連接有第二軌道板，所述第二滑座的內側設置有伺服電機，所述第二滑座靠近轉動盒的一側轉動連接有旋轉柱，所述伺服電機的輸出端與旋轉柱固定連接，所述旋轉柱與轉動盒可拆卸連接。

30、本發明中轉動盒用于插入拉刀盒，能對拉刀盒起到一定的限制移動效果，使拉刀盒在沒有外力影響下，不容易滑動脫落；同時轉動盒能夠根據拉刀盒的規格進行更換，第一滑座和第二滑座可沿第一軌道板和第二軌道板進行滑動，從而適應不同尺寸的轉動盒；轉動盒實質上是為了改變拉刀盒的方向，讓工人更容易對拉刀盒上的拉刀進行拆卸。

31、作為優選，所述轉動盒的下方設置有置刀架，所述置刀架的一側與安裝柱可拆卸連接，所述置刀架的上表面滑動連接有主滑動板，所述主滑動板的側面設置有若干個從滑動板，所述從滑動板與置刀架滑動連接。

32、本發明中置刀架用于放置拉刀，方便工人在更換拉刀盒上的拉刀時，進行操作；主滑動板和從滑動板使置刀架具有儲物功能，能夠將拉刀暫存在置刀架內部，提高更換拉刀的工作效率。

33、作為優選，所述主滑動板的中部轉動連接有菱形板，所述菱形板的上方固定連接有若干個滑動塊，所述從滑動板的中部開設有從動槽，所述滑動塊與從動槽滑動連接。

34、本發明中菱形板通過滑動塊和從動槽，將主滑動板受到的力傳導到從滑動板，使工人只需要移動主滑動板，就能開啟或關閉置刀架的儲物空間，使工人能夠在取出拉刀后，快速放置拉刀，省時省力。

35、本發明具有如下有益效果：

36、（1）通過中轉組件與拉床的機械臂進行對接，增加了工人更換拉刀的操作位置，能夠連續對兩個拉刀進行更換，提高工作效率；還能利用中轉組件改變單個拉刀更換的步驟，使機械臂在放下舊拉刀盒后，直接向下移動與新的拉刀盒進行連接，而不需要反復移動機械臂和等待工人更換拉刀，進一步提高工作效率，減少不必要的能源消耗。

37、（2）通過轉運組件使機械臂可以直接通過升降與兩個拉刀盒進行對接，從而減少對機械臂水平位置的調整，進而減少不必要的能源消耗。

38、（3）通過對接組件卸下中轉組件上的拉刀盒，由工人更換新的拉刀后，再送回中轉組件，結構設計簡單高效，不需要依靠機械臂移動拉刀盒，不僅減少了能源消耗，還縮短了導軌的設計長度，節約生產成本。

39、（4）通過兩個裝卸刀組件對拉刀盒上的拉刀進行裝卸，能夠適應不同尺寸的拉刀盒，并能將拉刀盒的角度調整的適宜裝卸的位置，還能對拉刀進行暫存，便于工人進行操作，提高工作效率。