具体实施方式

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，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1和图2所示，本发明提供了一种模具钢的切割加工智能系统，包括切割装置2、更换装置4、以及驱动装置5，切割装置2上半部分通过驱动装置5与切割装置2下半部分连接，更换装置4设置在切割装置2和驱动装置5下方，切割装置2对模具钢进行切割，更换装置4用于对切割装置2切割头部进行更换，驱动装置5周期性带动切割装置2下半部分转换位置至更换装置4处进行检测并对其切割头部进行更换。

本发明中的主要创新点为更换装置4和切割装置2，本发明设置更换装置4对切割装置2表面进行检测，检测不合格对切割装置2部分机构进行更换，在一定时间间隔对切割装置2进行检测，保证了模具钢的切割质量；另外设置切割装置2，切割装置2可进行角度调节，适用于部分需要倾斜切割的模具钢进行切割；驱动装置5带动切割装置5至更换装置4内进行检测，检测合格时驱动装置5带动切割装置5复位至初始位置，检测不合格时更换装置4对切割装置5部分结构进行更换并由驱动装置5带动切割装置2复位至初始位置。

在本发明中，图中未提到的设计有工作台1和固定台3，本发明中设置的更换装置4主要设置在工作台1上，另外，固定台3用于在对模具钢进行切割时对模具钢进行固定。

其中，切割装置2对模具钢进行切割，切割装置2包括连接在驱动装置5上方的平移机构22、设置在平移机构22下方对模具钢进行切割的切割机构23、以及连接在平移机构22和驱动装置5之间的调节机构24，调节机构24对切割机构23的切割方向进行调节。

如图3所示，切割机构23包括设置在驱动舱51下的第一连接板231、连接在第一连接板231上的第一连接轴杆232、连接在第一连接轴杆232上的连接座233、以及贯穿连接座233内的切割轴杆234、以及螺纹连接在切割轴杆234内的切割头235，连接座233上设置有切割舱236，切割舱236内设置第一驱动电机，第一驱动电机与切割轴杆234上端连接，切割头235外设置有卡接凸起237，第一驱动电机与控制器连接，第一驱动电机转动带动切割头235转动对模具钢进行切割。

如图4所示，在切割装置2中调节机构24对切割机构23的切割角度进行调节，调节机构24主要包括转动连接在平移机构22下方的调节板241、连接在调节板241上的连接栓242、以及转动连接在连接栓242上的调节轴杆243，调节轴杆243上远离连接栓242一端转动连接有调节块244，平移机构22内设置有安装板245，安装板245上转动设置有螺纹调节杆246，调节块244螺纹连接在螺纹调节杆246上，螺纹调节杆246上一端连接有转动电机。

调节机构24的调节原理为，转动电机带动螺纹调节杆246转动，螺纹连接在螺纹调节杆246上的调节块244在螺纹调节杆246上左移或者右移，当调节块244左移，调节块244与连接栓242之间的水平距离变近，调节轴杆243逐渐倾斜，切割头235的角度发生改变。

对切割头235的角度调节完成之后，需要通过平移机构22带动切割头235对模具钢进行线切割，平移机构22包括设置在调节板241上的第一平移台221、以及设置在第一平移台221上的第二平移台222，第一平移台221和第二平移台222两端均连接有伸缩台223，第二平移台222通过伸缩台223连接在固定架21之间，第一平移台221通过伸缩台223连接在第二平移台222上，第一平移台221和第二平移台222外侧均连接有第一气缸，第一气缸推动第一平移台221和第二平移台222带动切割机构23在水平方向上进行任意位置移动。

在一定时间间隔时，驱动装置5带动切割机构2旋转至更换装置4上进行检测更换，驱动装置5包括设置在切割机构2和平移机构22之间的驱动舱51、以及设置在驱动舱51内的周期自动驱动组件52，周期自动驱动组件52带动切割机构23转换位置至更换装置4上进行检测更换，驱动舱51外连接有第二连接轴杆53，第二连接轴杆53上连接有第二连接板54，第二连接板54固定连接在调节板241下端，驱动舱51通过第二连接板54和第二连接轴杆53连接在调节板241上。

如图5所示，周期自动驱动组件52包括连接在第一连接板231上的连接齿轮柱521、以及设置在连接齿轮柱521两侧的第一驱动齿轮522和第二驱动齿轮523，连接齿轮柱521通过定位螺栓524连接在第一连接板231上，第一驱动齿轮522上设置有与连接齿轮柱521啮合的第一齿轮块525，第二驱动齿轮523上设置有与连接齿轮柱521啮合的第二齿轮块526，第一驱动齿轮522和第二驱动齿轮523通过连接链带527连接，第一驱动齿轮522上通过转动轴连接有第二驱动电机，第二驱动电机与控制器连接。

周期自动驱动组件52的主要驱动原理为，到一定时间间隔，控制器控制第二驱动电机运行带动第一驱动齿轮522转动，第一驱动齿轮522通过连接链带527带动第二驱动齿轮523转动，此时，第一齿轮块525与第二齿轮块526刚好与连接齿轮柱521啮合并带动连接齿轮柱521转动，连接齿轮柱521转动带动切割机构23转动至检测台43上，当检测合格时，第二驱动齿轮523转动一定时间反向带动第一驱动齿轮522转动，带动切割机构23复位至原来的位置。

作为本发明的另一实施例，可在第二驱动齿轮523上设置另一与第二驱动电机转动方向相反的驱动电机，在启动第二驱动电机时同时启动该电机，起初第一齿轮块525与连接齿轮柱521啮合，检测完成之后，第二齿轮块526在该驱动电机的转动下与连接齿轮柱521啮合带动连接齿轮柱521反向转动，如果检测不合格则立即制动该驱动电机，等切割机构23更换完毕之后再启动该电机。

驱动装置5将切割机构23带至更换装置4进行检测更换，更换装置4包括设置在切割装置2侧边并滑动设置在工作台1上的第一连接架41、固定设置在工作台1上的第二连接架42、固定设置在第二连接架41上的检测台43、设置在检测台43上的检测拆卸机构44、以及设置在第一连接架上的更换机构45，更换机构45将切割装置2部分结构进行更换。

检测拆卸机构44对切割头235表面进行检测并拆卸，如图6所示，检测拆卸机构44包括设置在检测台43内的位移传感器、滑动设置在检测台43内的第一滑动弧块441、套设在第一滑动弧块441外的第二滑动弧块442、以及连接在第一滑动弧块441外壁的第三驱动齿轮443，位移传感器安装在第一滑动弧块441和第二滑动弧块442内侧，位移传感器与控制器连接，第三驱动齿轮443分别安装在检测台43内两侧，第一滑动弧块441外壁上开设有与第三驱动齿轮443啮合的齿轮槽，第三驱动齿轮443连接有第三驱动电机，第三驱动电机与控制器连接，第二滑动弧块442内开设有供卡接凸起237卡接的卡接槽444，检测台43下方设置有收纳切割头235的收纳箱445，收纳箱445侧边与第二连接架42连接，检测台43上开设有供切割头235穿过的缺口。

检测拆卸机构44的工作过程为，第三驱动电机带动两侧的第三驱动齿轮443转动，第三驱动齿轮443带动第一滑动弧块441转动将切割头235的上方覆盖，位移传感器对切割头235的外表面进行检测，检测合格的情况下，第三驱动电机停止转动，第一滑动弧块441在重力作用下滑动至初始位置，检测不合格的情况下，第一滑动弧块441和第二滑动弧块442带动切割头235转动螺旋转出切割轴杆234，之后切割头235在重力作用下落入收纳箱445中。

在对切割头235检测不合格之前第一连接架41均设置在工作台1端部，第一连接架41侧边连接有第二气缸，检测不合格之后第二气缸推动第一连接架41至检测台43下方，如图7所示，更换机构45包括滑动设置在第一连接架41上的更换升降舱451、设置在更换升降舱451内用于放置模具钢的放置齿轮筒452、以及设置在放置齿轮筒452侧边带动放置齿轮筒452转动的传动柱453，更换升降舱451内设置有隔板454，隔板454上固定连接有基柱455，放置齿轮筒451螺纹连接在基柱455上，放置齿轮筒452内开设有供卡接凸起237卡接的放置槽，传动柱453上设置有第一锥形齿轮456，传动柱453侧边设置有与第一锥形齿轮456卡接的第二锥形齿轮457，第二锥形齿轮457一端通过传动杆458连接有传动齿轮459，传动齿轮459与放置齿轮筒452啮合，隔板454上开设有供传动杆458穿过的穿槽。

第一连接架41下端设置有动力舱4510，动力舱4510内转动设置有螺纹齿轮筒4511，螺纹齿轮筒4511两侧边均设置有转动柱4512，转动柱4512上连接有第四驱动电机，第四驱动电机与控制器连接，螺纹齿轮筒4511内螺纹连接有升降杆4513，升降杆4513上端与传动柱453连接，升降杆4513外壁设置有限位齿4514，动力舱4510下方设置有限位筒4515，升降杆4513贯穿在限位筒4515上，限位筒4515内开设有与限位齿4514卡接的第一限位槽4516，螺纹齿轮筒4511内开设有供限位齿4514卡接的第二限位槽4517，两侧转动柱4512上分别设置有第一转动盘4518和第二转动盘4519，第一转动盘4518和第二转动盘4519上分别安装有第三齿轮块4520和第四齿轮块4521，第三齿轮块4520和第四齿轮块4521均与螺纹齿轮筒4511啮合。

更换机构45的工作原理为，当检测拆卸机构44检测到切割头235不合格之后将旧切割头235拆卸，之后第四驱动电机运行带动转动柱4512转动，左侧的第一转动盘4518转动带动第三齿轮块4520转动，第三齿轮块4520初始状态下刚好与螺纹齿轮筒4511卡接，所以带动螺纹齿轮筒4511转动，升降杆4513下端设置的限位齿4515卡接在第一限位槽4516内，限位筒4515对升降杆4513进行限位，升降杆4513在螺纹齿轮筒4511的转动作用下逐渐上移，带动传动柱453上移，传动柱453带动更换升降舱451上移至与切割轴杆234平齐，升降杆4513上移至限位齿4515卡接入第二限位槽4517中，此时升降杆4513上的螺纹脱离螺纹齿轮筒4511中，螺纹齿轮筒4511带动升降杆4513一起转动，传动柱453转动带动第一锥形齿轮456转动从而带动第二锥形齿轮457转动，通过传动杆458带动传动齿轮459转动，带动放置齿轮筒452转动，放置齿轮筒452转动逐渐旋转右移出基柱455，并同时带动切割头235旋转右移螺纹安装入切割轴杆234中，安装完毕之后，右侧的第二转动盘4519上的第四齿轮块4521卡接入螺纹齿轮筒4511内，带动螺纹齿轮筒45111反方向转动，在重力作用下，升降杆4513螺旋进入螺纹齿轮筒4511中并逐渐下移至初始位置。

作为本发明的另一实施例，为了使得放置齿轮筒452复位至初始位置，可在更换升降舱451侧边设置一驱动电机，并连接有驱动齿轮带动放置齿轮筒452复位至初始位置，另外，为了使更换升降舱451上升至一定高度不再上移且在升降杆4513反方向转动时顺利螺旋进入螺纹齿轮筒4511中，在第一连接架41上设置限位弹板，在升降杆4513处于最高点时对升降杆4513施加一向下的压力，便于升降杆4513进入螺纹齿轮筒4511中并下移。

本发明提供的切割加工智能系统的方法具体包括以下步骤：

步骤100，调节切割角度和切割位置以与待切割模具钢切割面适配；

步骤200，周期性驱动切割机构23转动由竖直调至水平放置于检测拆卸机构44上；

步骤300，对切割机构23切割头部进行检测并根据检测结果驱动检测拆卸机构44对其切割头235进行拆卸或者驱动驱动装置5带动切割机构23复位至初始位置继续切割工作；

步骤400，对切割机构23切割头拆卸之后，更换新的切割头235并驱动驱动装置5带动切割机构23复位至初始位置继续切割工作。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。