專利名稱：一種數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)控領(lǐng)域，確切地說是指一種數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
環(huán)模是顆粒成型機(jī)的關(guān)鍵零件，也是顆粒成型機(jī)的最主要易損件。在生產(chǎn)過程中，極易發(fā)生堵塞，尤其是新環(huán)模(或新機(jī))投入使用時(shí)，其堵塞率極高，而處理不當(dāng)，又極易發(fā)生損壞，不僅影響生產(chǎn)，而且環(huán)模的制造難度較大，價(jià)格十分昂貴，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，環(huán)模損耗費(fèi)占整個(gè)生產(chǎn)車間維修費(fèi)的25%以上，同時(shí)對(duì)擠壓出來的顆粒質(zhì)量有著直接的影響。環(huán)模鉆孔機(jī)，是用來對(duì)環(huán)模進(jìn)行鉆孔加工為主要加工方式的機(jī)床。數(shù)控高速小直徑深孔鉆床是用于飼料顆粒擠出機(jī)中主要零件一高鉻合金鋼環(huán)模上加工小孔的關(guān)鍵設(shè)備。該產(chǎn)品用于加工飼料生產(chǎn)設(shè)備中使用的環(huán)形材料及模具鉆孔專用設(shè)備。目前，現(xiàn)有的環(huán)模制造生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備檔次較低，大多數(shù)為自動(dòng)或半自動(dòng)化加工設(shè)備，有的甚至沒有自動(dòng)化設(shè)備，全靠熟練工人手動(dòng)加工。即便是自動(dòng)化設(shè)備，其配置比較簡(jiǎn)單，操作使用比較麻煩，生產(chǎn)效率低下，供貨周期較長(zhǎng)，嚴(yán)重制約著行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述缺陷，本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題在于提供一種數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)化程度提高，能夠大大提高環(huán)模的生產(chǎn)效率，同時(shí)便于實(shí)際的加工操作。為了解決以上的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，包括數(shù)控機(jī)構(gòu)、交流伺服驅(qū)動(dòng)器、交流伺服電機(jī)和環(huán)模鉆孔機(jī)床，所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器與所述數(shù)控機(jī)構(gòu)連接，所述交流伺服電機(jī)與所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器連接，所述交流伺服電機(jī)與所述環(huán)模鉆孔機(jī)床連接，所述環(huán)模鉆孔機(jī)床包括數(shù)控分度盤、鉆孔軸、立柱軸和鉆頭主軸。優(yōu)選地，所述鉆頭主 軸的中心軸線與所述數(shù)控分度盤的軸線垂直相交。優(yōu)選地，所述立柱軸與所述數(shù)控分度盤的軸線平行。優(yōu)選地，所述鉆孔軸安裝在所述立柱軸的滑塊上，所述鉆頭主軸安裝在所述鉆孔軸的滑塊上。優(yōu)選地，所述環(huán)模鉆孔機(jī)床為立式鉆孔機(jī)床或臥式鉆孔機(jī)床。本實(shí)用新型提供的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，包括數(shù)控機(jī)構(gòu)、交流伺服驅(qū)動(dòng)器、交流伺服電機(jī)和環(huán)模鉆孔機(jī)床，所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器與所述數(shù)控機(jī)構(gòu)連接，所述交流伺服電機(jī)與所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器連接，所述交流伺服電機(jī)與所述環(huán)模鉆孔機(jī)床連接，所述環(huán)模鉆孔機(jī)床包括數(shù)控分度盤、鉆孔軸、立柱軸和鉆頭主軸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)化程度提高，能夠大大提高環(huán)模的生產(chǎn)效率，同時(shí)便于實(shí)際的加工操作。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；[0012]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中立式環(huán)模鉆孔機(jī)床的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中臥式環(huán)模鉆孔機(jī)床的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。請(qǐng)參見圖1-圖3，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中立式環(huán)模鉆孔機(jī)床的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中臥式環(huán)模鉆孔機(jī)床的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，包括數(shù)控機(jī)構(gòu)1、交流伺服驅(qū)動(dòng)器
2、交流伺服電機(jī)3和環(huán)模鉆孔機(jī)床4，交流伺服驅(qū)動(dòng)器2與數(shù)控機(jī)構(gòu)I連接，交流伺服電機(jī)3與交流伺服驅(qū)動(dòng)器2連接，交流伺服電機(jī)3與環(huán)模鉆孔機(jī)床4連接。環(huán)模鉆孔機(jī)床4包括數(shù)控分度盤Y、鉆孔軸Z、立柱軸X和鉆頭主軸S。環(huán)模鉆孔機(jī)床4為立式鉆孔機(jī)床或臥式鉆孔機(jī)床，請(qǐng)參見圖2和圖3。鉆頭主軸S的中心軸線與數(shù)控分度盤Y的軸線垂直相交。立柱軸X與數(shù)控分度盤Y的軸線平行。鉆孔軸Z安裝在立柱軸X的滑塊上，鉆頭主軸S安裝在鉆孔軸Z的滑塊上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)化程度提高，能夠大大提高環(huán)模的生產(chǎn)效率，同時(shí)便于實(shí)際的加工操作。加工時(shí)，數(shù)控機(jī)構(gòu)根據(jù)設(shè)定的鉆孔參數(shù)，自動(dòng)處理并將控制移動(dòng)信息通過交流伺服驅(qū)動(dòng)器控制相應(yīng)的交流伺服電機(jī)，分別實(shí)現(xiàn)環(huán)模鉆孔時(shí)的孔分度、孔深淺及排距移動(dòng)等動(dòng)作。鉆孔主軸電機(jī)采用小功率伺服主軸電機(jī)，由數(shù)控機(jī)構(gòu)通過其模擬接口的模擬電壓控制主軸驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)而控制主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速、正轉(zhuǎn)及停止等動(dòng)作。數(shù)控機(jī)構(gòu)根據(jù)設(shè)定的周孔數(shù)，自動(dòng)計(jì)算相鄰孔間的間隔度數(shù)，保證相鄰孔距理論誤差不大于0.001度。每當(dāng)鉆完一周時(shí)，移動(dòng)鉆頭到下一排，并自動(dòng)錯(cuò)開孔距的一半，開始執(zhí)行當(dāng)前排第一個(gè)孔的加工。這種自動(dòng)實(shí)現(xiàn)奇數(shù)排和偶數(shù)排之間的錯(cuò)位加工，能避免手工調(diào)整錯(cuò)位度數(shù)帶來的誤差，保證孔分布均勻。根據(jù)環(huán)模工藝要求，一般相鄰任意3個(gè)孔為近似等邊三角形分布，并以此設(shè)定排間距。其他鉆孔數(shù)據(jù)的設(shè)定，要根據(jù)環(huán)模材料、鉆頭材質(zhì)、環(huán)模厚度等確定鉆削速度。所有的鉆孔參數(shù)設(shè)定完畢后，無需編程，并可啟動(dòng)鉆孔加工。在加工過程中，主軸力矩檢測(cè)裝置可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主軸電機(jī)的工作狀況。力矩監(jiān)測(cè)裝置根據(jù)監(jiān)測(cè)值可以提供三個(gè)信號(hào)給數(shù)控機(jī)構(gòu)，它們分別為工作信號(hào)、空載信號(hào)及過載信號(hào)。當(dāng)數(shù)控機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)到工作信號(hào)時(shí)，表明環(huán)模鉆孔正常，否則，不予執(zhí)行鉆削動(dòng)作；若檢測(cè)到過載信號(hào)，則表明鉆頭磨損或排屑不順；為了防止誤判，可以選擇首次出現(xiàn)時(shí)，鉆頭立即退回到安全平面，排屑完畢再次接近上次鉆孔面，繼續(xù)鉆削，若連續(xù)出現(xiàn)過載信號(hào)，表明鉆頭的確磨損；否則，表明鉆頭正常(只是排屑不暢)，繼續(xù)加工。為了防止異常斷鉆現(xiàn)象，空載信號(hào)在監(jiān)測(cè)周期內(nèi)，若一直出現(xiàn)，則停止鉆削，減少空運(yùn)行時(shí)間。為進(jìn)一步提高設(shè)備的智能化程度，實(shí)現(xiàn)一人操作多臺(tái)設(shè)備的靈活性，控制裝置可加裝信號(hào)燈，根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)的不同，點(diǎn)亮各種顏色的燈，以提示操作者當(dāng)前所處的加工狀態(tài)，如正常鉆孔狀態(tài)(綠色)、鉆孔完畢(紅色)或鉆頭異常(黃色)等。為保證孔分度的高精度，控制裝置進(jìn)行分度盤控制時(shí)，始終 沿一個(gè)方向進(jìn)行分度，可以消除分度盤反向間隙。[0023]為實(shí)現(xiàn)傻瓜式操作，控制裝置提供回零操作功能，按回零操作鍵，可分別選擇分度盤Y軸回零及排定位X軸回零。為防止操作人員誤操作，導(dǎo)致漏鉆孔或重復(fù)鉆孔，控制裝置提供手動(dòng)按鍵操作功能，可分別實(shí)現(xiàn)前進(jìn)一個(gè)孔及后退一個(gè)孔的操作，這樣方便調(diào)整，使得補(bǔ)鉆孔、修孔變得容易，不需要操作工人計(jì)算和思考，降低了操作人員的文化程度要求。由于深孔鉆加工中冷卻是必不可少的，每次鉆孔啟動(dòng)前，控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開冷卻、轉(zhuǎn)動(dòng)主軸，鉆孔完成或異常報(bào)警出現(xiàn)時(shí)，又能自動(dòng)關(guān)冷卻、停主軸，這樣有效地避免了操作人員因誤操作引起斷鉆、傷人等意外發(fā)生。由于環(huán)模上小孔的直徑范圍從1.2mm到6mm不盡相同，所需鉆頭也比較細(xì)，一般要在鉆孔前，用定位鉆先鉆定位孔，傳統(tǒng)的做法，每鉆一周都要執(zhí)行一次鉆定位孔操作，而且要改變加工程序；本控制系統(tǒng)可以一次完成所有的鉆定位孔操作，既提高了加工效率，又改進(jìn)了鉆孔的一致性。只是在設(shè)置畫面下，通過按左右箭頭鍵選擇定位或鉆孔模式，再設(shè)置定位孔深即可，控制系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)的鉆孔動(dòng)作。同時(shí)，為了加強(qiáng)細(xì)小鉆頭的保護(hù)，數(shù)控機(jī)構(gòu)提供了一次報(bào)警、二次報(bào)警的選擇性監(jiān)測(cè)模式，在小孔深孔加工時(shí)，由于鉆頭細(xì)長(zhǎng)很容易斷裂和磨損，當(dāng)主軸力矩監(jiān)測(cè)裝置發(fā)出過載信號(hào)時(shí)，若選擇一次報(bào)警模式，數(shù)控機(jī)構(gòu)只監(jiān)測(cè)一次報(bào)警信號(hào)即停止鉆孔，待鉆頭修整完畢繼續(xù)鉆孔，而不能像大孔徑鉆孔一樣，執(zhí)行二次報(bào)警監(jiān)測(cè)功能。根據(jù)環(huán)模制造工藝的不同，靠近兩側(cè)的幾排孔，有時(shí)需要進(jìn)行鉆減壓操作，這樣能保證環(huán)模的出料率 及耐用性。為此，數(shù)控機(jī)構(gòu)特別開發(fā)了鉆減壓孔參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了一次裝夾冋步完成多道工序的目的。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)控機(jī)構(gòu)、交流伺服驅(qū)動(dòng)器、交流伺服電機(jī)和環(huán)模鉆孔機(jī)床，所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器與所述數(shù)控機(jī)構(gòu)連接，所述交流伺服電機(jī)與所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器連接，所述交流伺服電機(jī)與所述環(huán)模鉆孔機(jī)床連接，所述環(huán)模鉆孔機(jī)床包括數(shù)控分度盤、鉆孔軸、立柱軸和鉆頭主軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述鉆頭主軸的中心軸線與所述數(shù)控分度盤的軸線垂直相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述立柱軸與所述數(shù)控分度盤的軸線平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述鉆孔軸安裝在所述立柱軸的滑塊上，所述鉆頭主軸安裝在所述鉆孔軸的滑塊上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)模鉆孔機(jī)床為立式鉆孔機(jī)床或臥 式鉆孔機(jī)床。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，包括數(shù)控機(jī)構(gòu)、交流伺服驅(qū)動(dòng)器、交流伺服電機(jī)和環(huán)模鉆孔機(jī)床，所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器與所述數(shù)控機(jī)構(gòu)連接，所述交流伺服電機(jī)與所述交流伺服驅(qū)動(dòng)器連接，所述交流伺服電機(jī)與所述環(huán)模鉆孔機(jī)床連接，所述環(huán)模鉆孔機(jī)床包括數(shù)控分度盤、鉆孔軸、立柱軸和鉆頭主軸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的數(shù)控環(huán)模鉆孔機(jī)系統(tǒng)，自動(dòng)化程度提高，能夠大大提高環(huán)模的生產(chǎn)效率，同時(shí)便于實(shí)際的加工操作。
文檔編號(hào)B23B41/02GK203091790SQ20132003716
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者林守金, 王君毅, 王天忠 申請(qǐng)人:佛山市邁雷特?cái)?shù)控技術(shù)有限公司