CN115156968A - 刀库门结构、数控机床以及智能换刀方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种刀库门结构、数控机床以及智能换刀方法，所述刀库门结构包括防护罩罩体以及刀库门门体，所述防护罩罩体的顶面设有一三棱柱形状的沉槽，所述沉槽的底面为所述防护罩罩体的顶面；所述沉槽的底面开设有刀库门通孔，所述刀库门门体设于所述刀库门通孔的上方；所述沉槽与水平面垂直的侧面上安装有导轨以及气缸，所述刀库门门体的一端安装于所述导轨内，所述气缸与所述刀库门门体固定；所述沉槽的上方设有用于取刀的机械手，所述机械手在刀库门通孔的上方夹持刀具的一端将刀具穿过所述刀库门通孔；所述防护罩罩体的顶面的下方设有机械臂。本发明能够提高换刀效率，密封性好安全性高，提高设备的使用寿命，有效提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及数控机床领域，特别涉及一种刀库门结构、数控机床以及智能换刀方法。
背景技术
近20年来国内机床行业取得了长足的发展，行业总体现状是体量巨大，但在高精尖核心技术方面和国外先进技术还有一定差距。
数控机床是使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类工件或盘类工件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。
数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工工件进行加工。我们把工件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工工件。
内防护在五轴机床的运行中起到了很重要的作用，相较于没有内防护的开放式机床，其精密度，耐久度，维护性都要提升一个档次。而在封闭式机床的内防护中，在刀库和主轴之间的刀库门是最关键的部分之一。
现有的刀库门结构密封性差，与刀库门配合的换刀流程耗时长，效率低且容易出现卡屑，影响设备寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中刀库门结构密封性差，与刀库门配合的换刀流程耗时长，效率低且容易出现卡屑，影响设备寿命的缺陷，提供一种能够提高换刀效率，密封性好安全性高，提高设备的使用寿命，有效提高生产效率的刀库门结构、数控机床以及智能换刀方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种刀库门结构，用于数控机床的刀库，所述刀库门结构包括防护罩罩体以及刀库门门体，
所述防护罩罩体的顶面设有一三棱柱形状的沉槽，所述沉槽的底面为所述防护罩罩体的顶面；
所述沉槽的底面开设有刀库门通孔，所述刀库门门体设于所述刀库门通孔的上方；
所述沉槽与水平面垂直的侧面上安装有导轨以及气缸，所述刀库门门体的一端安装于所述导轨内，所述气缸与所述刀库门门体固定，所述气缸的活塞伸出时推动所述刀库门门体沿所述导轨运动以封盖所述刀库门通孔，所述气缸的活塞缩回时带动所述刀库门门体沿所述导轨运动以打开所述刀库门通孔，所述侧面为三棱柱的侧面；
所述沉槽的上方设有用于取刀的机械手，所述机械手在刀库门通孔的上方夹持刀具的一端将刀具穿过所述刀库门通孔；
所述防护罩罩体的顶面的下方设有机械臂，所述机械臂在刀具穿过所述刀库门通孔时夹持所述刀具的一端，所述机械臂用于将刀具传递给数控机床的主轴。
较佳地，所述机械手包括一转盘以及一防护围栏，所述转盘所在平面与所述沉槽的侧面平行，所述转盘的圆周上均匀设有若干固定件，所述固定件用于固定刀具的一端，所述固定件的一端通过转动装置与所述转盘连接，所述防护围栏在与所述刀库门通孔对应位置上设有一防护围栏通孔，所述转动装置带动所述固定件摆动以使所述固定件的另一端穿过所述防护围栏通孔，所述防护围栏通孔到所述刀库门通孔的距离小于固定件的长度。
较佳地，所述刀库门门体包括第一门板和第二门板，第一门板与第二门板的夹角为钝角，所述第一门板设于所述沉槽的底面的上方且与所述沉槽的底面平行，所述第二门板设于防护罩罩体的上端面的上方且与所述上端面平行，所述刀库门门体的上边缘、下边缘以及靠近刀库门通孔一侧的侧边缘上设有密封条，靠近刀库门通孔一侧的侧边缘上的密封条为自夹紧密封条。
较佳地，所述防护罩罩体的上端面设有一机械臂安装区，所述机械臂通过转轴固定于安装区的下面，所述转轴的轴线与所述上端面垂直，所述机械臂的两端各包括一个夹持件，所述夹持件在夹持位置时夹持机械手上的刀具，在所述夹持位置时夹持件位于刀库门通孔的供所述第二门板覆盖的区域，所述夹持件夹持刀具后旋转180度供所述主轴安装夹持件上的刀具。
较佳地，所述刀库门门体通过一连接件与所述导轨连接，所述气缸的活塞通过传动件与所述连接件连接，所述传动件的顶部设有感应支架，所述沉槽的侧面还设有两个定位传感器，所述刀库门门体关闭时所述感应支架与一个定位传感器位置对应，所述刀库门门体打开至最大时所述感应支架与另一个定位传感器位置对应，所述定位传感器在与感应支架位置对应时发送感应信号至数控机床的控制模块。
较佳地，所述沉槽的侧面还设有L形的气缸安装板，所述导轨和所述气缸均通过所述气缸安装板固定于所述沉槽的侧面，所述气缸安装板的上方还设有固定线路的卡箍，所述沉槽的一个侧壁上设有供线路穿出的走线口，所述沉槽的侧面上还固定一用于保护气缸的气缸护罩，所述沉槽的侧壁为三棱柱的顶面和底面。
较佳地，所述刀具的刀杆上均设有压电传感器，所述压电传感器用于采集刀杆的受力数据并传输给数控机床的控制模块，所述控制模块用于采集数控机床的运行数据，
所述控制模块还用于根据受力数据、运行数据以及对应关系获取主轴上刀具的使用寿命，所述对应关系为利用人工智能算法获取的受力数据、运行数据以及刀具的使用寿命的对应关系；
所述控制模块还用于根据使用寿命判断主轴上刀具的剩余时间是否小于预设时间，若是则通知刀库查找与主轴上刀具型号相同的备用刀具，并将备用刀具的固定件移动至防护围栏通孔位置，所述预设时间大于刀库将备用刀具移动至防护围栏通孔位置所用时间。
较佳地，所述数控机床用于一生产线，所述生产线包括若干所述数控机床、一机器人以及一刀具总库，每一数控机床包括一三维扫描仪，所述三维扫描仪的扫描范围包括数控机床的主轴以及工件加工区域，所述三维扫描仪用于扫描工件的加工表面反射率，
所述控制模块用于根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测刀具消耗数量，其中控制模块根据加工表面反射率实施调节数控机床的运行数据，所述刀具消耗数量包括每一数控机床的刀具消耗分量；
所述控制模块用于获取当前刀库和刀具总库的刀具总量，并判断刀具总量是否满足所述刀具消耗数量，
若是则判断每一数控机床的刀库是否满足所述生产计划的刀具消耗分量，若未满足则调用所述机器人从所述刀具总库中补充数控机床的刀库，其中，根据每台数控机床刀具的使用寿命以及未满足刀具消耗分量的数量来制定机器人补充刀库刀具的顺序，
若否则根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测数控机床的停机时间，并根据停机时间以及刀具消耗数量生成一刀具补给清单并在输出模块输出所述刀具补给清单；
所述控制模块还用于在截止时间判断生产线中是否进行刀具补给，若否则控制生产线进入调整模式，所述调整模式为：对于一目标数控机床，当目标数控机床的刀库以及刀具总库的目标型号刀具无法满足目标数控机床的刀具消耗分量时，机器人调用其余数控机床刀库中多出刀具消耗分量的目标型号刀具安装至目标数控机床的刀库中，所述其余数控机床为所述生产线中除目标数控机床以外的数控机床，所述截止时间加刀具补给所用时长及机器人补充刀库刀具所用时长早于所述停机时间。
本发明还提供一种数控机床，所述数控机床包括如上所述的刀库门结构。
本发明还提供一种智能换刀方法，所述智能换刀方法利用如上所述的刀库门结构进行更换刀具。
符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
本发明能够提高换刀效率，密封性好安全性高，提高设备的使用寿命，有效提高生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例1的刀库门结构的剖面示意图。
图2为本发明实施例1的刀库门结构的另一结构示意图。
图3为本发明实施例1的刀库门结构的另一结构示意图。
图4为本发明实施例1的刀库门结构的另一结构示意图。
图5为本发明实施例1的刀库门结构的另一结构示意图。
图6为本发明实施例1的刀库门结构的剖面示意图。
图7为本发明实施例1的智能换刀方法的另一剖面示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1至图6，本实施例提供一种生产线，所述生产线包括若干数控机床、一机器人以及一刀具总库，所述数控机床包括一刀库。
所述刀库包括一刀库门结构，所述刀库门结构包括防护罩罩体11以及刀库门门体12。
所述防护罩罩体的顶面设有一三棱柱形状的沉槽13，所述沉槽的底面131为所述防护罩罩体的顶面。
所述沉槽的底面开设有刀库门通孔14，所述刀库门门体12设于所述刀库门通孔的上方；
所述三棱柱形状的沉槽限定了刀库门门体的朝向，由于门体的朝向，飞溅的切削液和切屑更不容易接触到刀库门，不容易卡屑，变相增加了密封性，稳定性和耐久性。
所述沉槽13与水平面垂直的侧面132上安装有导轨20以及气缸22，所述刀库门门体的一端安装于所述导轨20内，所述气缸与所述刀库门门体固定，所述气缸的活塞伸出时推动所述刀库门门体沿所述导轨运动以封盖所述刀库门通孔，所述气缸的活塞缩回时带动所述刀库门门体沿所述导轨运动以打开所述刀库门通孔，所述侧面为三棱柱的侧面。
所述沉槽的上方设有用于取刀的机械手15，所述机械手15在刀库门通孔的上方夹持刀具的一端将刀具16穿过所述刀库门通孔；
所述防护罩罩体的顶面的下方设有机械臂17，所述机械臂17在刀具穿过所述刀库门通孔时夹持所述刀具的一端，所述机械臂用于将刀具传递给数控机床的主轴28。
机械手与机械臂夹持刀具的同一端。
所述机械手15包括一转盘151以及一防护围栏152。
所述转盘所在平面与所述沉槽的侧面平行，所述转盘的圆周上均匀设有若干固定件18，所述固定件用于固定刀具的一端，所述固定件的一端通过转动装置与所述转盘连接，所述防护围栏在与所述刀库门通孔对应位置上设有一防护围栏通孔153。
所述转动装置带动所述固定件摆动以使所述固定件的另一端穿过所述防护围栏通孔，所述防护围栏通孔到所述刀库门通孔的距离小于固定件的长度。
本实施例利用固定件对刀具进行夹持，利用固定件将刀具穿过防护围栏通孔以及刀库门通孔，以使得机械手主体无需穿过刀库门，从而可以利用转盘代替以往复杂的机械手结构。
所述刀库门门体12包括第一门板121和第二门板122，第一门板与第二门板的夹角为钝角。
所述第一门板设于所述沉槽的底面131的上方且与所述沉槽的底面平行，所述第二门板设于防护罩罩体的上端面的上方且与所述上端面平行。
所述刀库门门体的上边缘、下边缘以及靠近刀库门通孔一侧的侧边缘上设有密封条，靠近刀库门通孔一侧的侧边缘上的密封条为自夹紧密封条。
所述防护罩罩体的上端面设有一机械臂安装区26，所述机械臂17通过转轴27固定于安装区26的下面。
所述转轴的轴线与所述上端面垂直，所述机械臂的两端各包括一个夹持件，所述夹持件在夹持位置时夹持机械手上的刀具。
在所述夹持位置时夹持件位于刀库门通孔的供所述第二门板覆盖的区域，所述夹持件夹持刀具后旋转180度供所述主轴28安装夹持件上的刀具。
所述刀库门门体通过一连接件19与所述导轨20连接，所述气缸的活塞通过传动件21与所述连接件连接。
所述传动件的顶部设有感应支架25，所述沉槽的侧面还设有两个定位传感器24，所述刀库门门体关闭时所述感应支架25与一个定位传感器24位置对应。
所述刀库门门体打开至最大时所述感应支架与另一个定位传感器位置对应，所述定位传感器在与感应支架位置对应时发送感应信号至数控机床的控制模块。
所述沉槽的侧面还设有L形的气缸安装板135，所述导轨和所述气缸均通过所述气缸安装板固定于所述沉槽的侧面，所述气缸安装板的上方还设有固定线路的卡箍23。
所述沉槽13的一个侧壁上设有供线路穿出的走线口133，所述沉槽的侧面上还固定一用于保护气缸的气缸护罩134，所述沉槽的侧壁为三棱柱的顶面和底面。
感应支架固定在气缸的活塞外部端，与刀库门门体运行同步，当机床运行时，定位传感器会与气缸感应支架互动，从而确定刀库门的状态位置，进行信息的反馈。
由于上述优势，气缸可以选用输出力较小尺寸较小较便宜的型号，节省了空间也节省了成本。刀库门门体的三边分别设置了密封条和自夹紧密封条，增加了密封性，也减小了噪音。定位感应器的电缆线通过卡箍固定，气缸输入输出管线连接气缸接头和定位感应器的电缆由走线口汇总。气缸护罩有效的阻止了灰尘进入设备内。在侧面的漏水口处设置漏水口罩，有效的防止内部切削液飞溅出去。
所述刀具的刀杆上均设有压电传感器，所述压电传感器用于采集刀杆的受力数据并传输给数控机床的控制模块，所述控制模块用于采集数控机床的运行数据，
所述控制模块还用于根据受力数据、运行数据以及对应关系获取主轴28上刀具的使用寿命，所述对应关系为利用人工智能算法获取的受力数据、运行数据以及刀具的使用寿命的对应关系；
所述控制模块还用于根据使用寿命判断主轴上刀具的剩余时间是否小于预设时间，若是则通知刀库查找与主轴上刀具型号相同的备用刀具，并将备用刀具的固定件移动至防护围栏通孔位置，所述预设时间大于刀库将备用刀具移动至防护围栏通孔位置所用时间。
具体地，每一数控机床包括一三维扫描仪，所述三维扫描仪的扫描范围包括数控机床的主轴以及工件加工区域，所述三维扫描仪用于扫描工件的加工表面反射率，
所述控制模块用于根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测刀具消耗数量，其中控制模块根据加工表面反射率实施调节数控机床的运行数据，所述刀具消耗数量包括每一数控机床的刀具消耗分量；
所述控制模块用于获取当前刀库和刀具总库的刀具总量，并判断刀具总量是否满足所述刀具消耗数量，
若是则判断每一数控机床的刀库是否满足所述生产计划的刀具消耗分量，若未满足则调用所述机器人从所述刀具总库中补充数控机床的刀库，其中，根据每台数控机床刀具的使用寿命以及未满足刀具消耗分量的数量来制定机器人补充刀库刀具的顺序，
若否则根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测数控机床的停机时间，并根据停机时间以及刀具消耗数量生成一刀具补给清单并在输出模块输出所述刀具补给清单；
所述控制模块还用于在截止时间判断生产线中是否进行刀具补给，若否则控制生产线进入调整模式，所述调整模式为：对于一目标数控机床，当目标数控机床的刀库以及刀具总库的目标型号刀具无法满足目标数控机床的刀具消耗分量时，机器人调用其余数控机床刀库中多出刀具消耗分量的目标型号刀具安装至目标数控机床的刀库中，所述其余数控机床为所述生产线中除目标数控机床以外的数控机床，所述截止时间加刀具补给所用时长及机器人补充刀库刀具所用时长早于所述停机时间。
参见图7，利用上述生产线，本实施例提供一种智能换刀方法，包括：
步骤100、所述压电传感器采集刀杆的受力数据并传输给数控机床的控制模块，所述控制模块采集数控机床的运行数据，
步骤101、所述控制模块根据受力数据、运行数据以及对应关系获取主轴上刀具的使用寿命，所述对应关系为利用人工智能算法获取的受力数据、运行数据以及刀具的使用寿命的对应关系；
步骤102、所述控制模块还用于根据使用寿命判断主轴上刀具的剩余时间是否小于预设时间，若是则执行步骤103，若否则再次执行步骤102。
步骤103、通知刀库查找与主轴上刀具型号相同的备用刀具，并将备用刀具的固定件移动至防护围栏通孔位置，所述预设时间大于刀库将备用刀具移动至防护围栏通孔位置所用时间。
进一步地，所述数控机床用于一生产线，所述生产线包括若干所述数控机床、一机器人以及一刀具总库，每一数控机床包括一三维扫描仪，所述三维扫描仪的扫描范围包括数控机床的主轴以及工件加工区域，所述三维扫描仪用于扫描工件的加工表面反射率，智能换刀方法包括：
所述控制模块根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测刀具消耗数量，其中控制模块根据加工表面反射率实施调节数控机床的运行数据，所述刀具消耗数量包括每一数控机床的刀具消耗分量。
所述控制模块获取当前刀库和刀具总库的刀具总量，并判断刀具总量是否满足所述刀具消耗数量，
若是则判断每一数控机床的刀库是否满足所述生产计划的刀具消耗分量，若未满足则调用所述机器人从所述刀具总库中补充数控机床的刀库，其中，根据每台数控机床刀具的使用寿命以及未满足刀具消耗分量的数量来制定机器人补充刀库刀具的顺序，
若否则根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测数控机床的停机时间，并根据停机时间以及刀具消耗数量生成一刀具补给清单并在输出模块输出所述刀具补给清单。
所述控制模块还用于在截止时间判断生产线中是否进行刀具补给，若否则控制生产线进入调整模式，所述调整模式为：对于一目标数控机床，当目标数控机床的刀库以及刀具总库的目标型号刀具无法满足目标数控机床的刀具消耗分量时，机器人调用其余数控机床刀库中多出刀具消耗分量的目标型号刀具安装至目标数控机床的刀库中，所述其余数控机床为所述生产线中除目标数控机床以外的数控机床，所述截止时间加刀具补给所用时长及机器人补充刀库刀具所用时长早于所述停机时间。
本实施例能够提高换刀效率，密封性好安全性高，提高设备的使用寿命，有效提高生产效率。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种刀库门结构，用于数控机床的刀库，其特征在于，所述刀库门结构包括防护罩罩体以及刀库门门体，
所述防护罩罩体的顶面设有一三棱柱形状的沉槽，所述沉槽的底面为所述防护罩罩体的顶面；
所述沉槽的底面开设有刀库门通孔，所述刀库门门体设于所述刀库门通孔的上方；
所述沉槽与水平面垂直的侧面上安装有导轨以及气缸，所述刀库门门体的一端安装于所述导轨内，所述气缸与所述刀库门门体固定，所述气缸的活塞伸出时推动所述刀库门门体沿所述导轨运动以封盖所述刀库门通孔，所述气缸的活塞缩回时带动所述刀库门门体沿所述导轨运动以打开所述刀库门通孔，所述侧面为三棱柱的侧面；
所述沉槽的上方设有用于取刀的机械手，所述机械手在刀库门通孔的上方夹持刀具的一端将刀具穿过所述刀库门通孔；
所述防护罩罩体的顶面的下方设有机械臂，所述机械臂在刀具穿过所述刀库门通孔时夹持所述刀具的一端，所述机械臂用于将刀具传递给数控机床的主轴。
2.如权利要求1所述的刀库门结构，其特征在于，所述机械手包括一转盘以及一防护围栏，所述转盘所在平面与所述沉槽的侧面平行，所述转盘的圆周上均匀设有若干固定件，所述固定件用于固定刀具的一端，所述固定件的一端通过转动装置与所述转盘连接，所述防护围栏在与所述刀库门通孔对应位置上设有一防护围栏通孔，所述转动装置带动所述固定件摆动以使所述固定件的另一端穿过所述防护围栏通孔，所述防护围栏通孔到所述刀库门通孔的距离小于固定件的长度。
3.如权利要求2所述的刀库门结构，其特征在于，所述刀库门门体包括第一门板和第二门板，第一门板与第二门板的夹角为钝角，所述第一门板设于所述沉槽的底面的上方且与所述沉槽的底面平行，所述第二门板设于防护罩罩体的上端面的上方且与所述上端面平行，所述刀库门门体的上边缘、下边缘以及靠近刀库门通孔一侧的侧边缘上设有密封条，靠近刀库门通孔一侧的侧边缘上的密封条为自夹紧密封条。
4.如权利要求3所述的刀库门结构，其特征在于，所述防护罩罩体的上端面设有一机械臂安装区，所述机械臂通过转轴固定于安装区的下面，所述转轴的轴线与所述上端面垂直，所述机械臂的两端各包括一个夹持件，所述夹持件在夹持位置时夹持机械手上的刀具，在所述夹持位置时夹持件位于刀库门通孔的供所述第二门板覆盖的区域，所述夹持件夹持刀具后旋转180度供所述主轴安装夹持件上的刀具。
5.如权利要求3所述的刀库门结构，其特征在于，所述刀库门门体通过一连接件与所述导轨连接，所述气缸的活塞通过传动件与所述连接件连接，所述传动件的顶部设有感应支架，所述沉槽的侧面还设有两个定位传感器，所述刀库门门体关闭时所述感应支架与一个定位传感器位置对应，所述刀库门门体打开至最大时所述感应支架与另一个定位传感器位置对应，所述定位传感器在与感应支架位置对应时发送感应信号至数控机床的控制模块。
6.如权利要求5所述的刀库门结构，其特征在于，所述沉槽的侧面还设有L形的气缸安装板，所述导轨和所述气缸均通过所述气缸安装板固定于所述沉槽的侧面，所述气缸安装板的上方还设有固定线路的卡箍，所述沉槽的一个侧壁上设有供线路穿出的走线口，所述沉槽的侧面上还固定一用于保护气缸的气缸护罩，所述沉槽的侧壁为三棱柱的顶面和底面。
7.如权利要求6所述的刀库门结构，其特征在于，所述刀具的刀杆上均设有压电传感器，所述压电传感器用于采集刀杆的受力数据并传输给数控机床的控制模块，所述控制模块用于采集数控机床的运行数据，
所述控制模块还用于根据受力数据、运行数据以及对应关系获取主轴上刀具的使用寿命，所述对应关系为利用人工智能算法获取的受力数据、运行数据以及刀具的使用寿命的对应关系；
所述控制模块还用于根据使用寿命判断主轴上刀具的剩余时间是否小于预设时间，若是则通知刀库查找与主轴上刀具型号相同的备用刀具，并将备用刀具的固定件移动至防护围栏通孔位置，所述预设时间大于刀库将备用刀具移动至防护围栏通孔位置所用时间。
8.如权利要求7所述的刀库门结构，其特征在于，所述数控机床用于一生产线，所述生产线包括若干所述数控机床、一机器人以及一刀具总库，每一数控机床包括一三维扫描仪，所述三维扫描仪的扫描范围包括数控机床的主轴以及工件加工区域，所述三维扫描仪用于扫描工件的加工表面反射率，
所述控制模块用于根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测刀具消耗数量，其中控制模块根据加工表面反射率实施调节数控机床的运行数据，所述刀具消耗数量包括每一数控机床的刀具消耗分量；
所述控制模块用于获取当前刀库和刀具总库的刀具总量，并判断刀具总量是否满足所述刀具消耗数量，
若是则判断每一数控机床的刀库是否满足所述生产计划的刀具消耗分量，若未满足则调用所述机器人从所述刀具总库中补充数控机床的刀库，其中，根据每台数控机床刀具的使用寿命以及未满足刀具消耗分量的数量来制定机器人补充刀库刀具的顺序，
若否则根据生产计划、每一刀杆的受力数据、每一数控机床的运行数据、加工表面反射率以及所述对应关系预测数控机床的停机时间，并根据停机时间以及刀具消耗数量生成一刀具补给清单并在输出模块输出所述刀具补给清单；
所述控制模块还用于在截止时间判断生产线中是否进行刀具补给，若否则控制生产线进入调整模式，所述调整模式为：对于一目标数控机床，当目标数控机床的刀库以及刀具总库的目标型号刀具无法满足目标数控机床的刀具消耗分量时，机器人调用其余数控机床刀库中多出刀具消耗分量的目标型号刀具安装至目标数控机床的刀库中，所述其余数控机床为所述生产线中除目标数控机床以外的数控机床，所述截止时间加刀具补给所用时长及机器人补充刀库刀具所用时长早于所述停机时间。
9.一种数控机床，其特征在于，所述数控机床包括如权利要求1至8中任意一项所述的刀库门结构。
10.一种智能换刀方法，其特征在于，所述智能换刀方法利用如权利要求7或8所述的刀库门结构进行更换刀具。
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