專利名稱:可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種控制系統(tǒng),尤其是ー種多軸鉆床在使用中所配置的多路獨立鉆床。
背景技術:
在機械加工設備中鉆床是ー種非常普遍同時又非常重要設備。鉆床指主要用鉆頭在エ件上加工孔的機床。通常鉆頭旋轉為主運動,鉆頭軸向移動為進給運動。鉆床結構簡單,加工精度相對較低,可鉆通孔、盲孔,更換特殊刀具,可擴、锪孔,鉸孔或進行攻絲等加エ。目前鉆床從控制方式分類大體可分為ニ類,一類是普通鉆床、一類是數(shù)控鉆床。近年我國制造業(yè)發(fā)展速度較快,在這ー過程中兩者在許多方面暴露出較大的局限性,不能夠很好的滿足我國現(xiàn)階段對鉆床的需求。下面是兩類機床的主要特點的簡要介紹。 I.普通鉆床。目前應用最為廣泛的ー類鉆床。它的優(yōu)點是結構簡單、維修方便、價格低廉,操作簡易;缺點是加工的精度和效率受到工人的操作技能水平、熟練程度、エ作強度等人為因素影響較大。隨著人工勞カ成本的不斷提升,普通鉆床的加工生產(chǎn)成本也在提高,最重要的是這類鉆床不能滿足生產(chǎn)加工精密化、快速化、柔性化、智能化的需求。2.數(shù)控鉆床。是依靠現(xiàn)代計算機與伺服電機系統(tǒng)精密結合的智能化鉆床。它的主要優(yōu)點是能非常精密、高效的加工エ件,相對于普通鉆床在位置精度上有較大的提高,非常好的克服了普通鉆床的缺點。而普通鉆床要想實現(xiàn)這一點主要依靠高精度鉆模實現(xiàn),因此數(shù)控鉆床極大縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)準備周期,當加工產(chǎn)品發(fā)生改變時,只要修改相應的數(shù)控程序就能滿足加工要求,尤其是在單件或小批量生產(chǎn)過程中,更加體現(xiàn)了數(shù)控鉆床的優(yōu)勢。缺點是價格非常昂貴,生產(chǎn)企業(yè)的一次性投入較大,市場上單軸鉆床出售價一般在萬元以上,ー些中、小企業(yè)難以大量普及。雖然數(shù)控鉆床可實現(xiàn)較多的功能,但在實際生產(chǎn)中,企業(yè)往往只用其中的部分,這樣就造成了資源浪費,同時要求操作人員有一定的數(shù)控編程能力,限制了其大規(guī)模的使用。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了解決上述技術的不足,而提供一種制造成本低、操作簡單、且具有數(shù)控功能,能實現(xiàn)高精度鉆孔的可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床。本實用新型的可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床,包括機械部分和控制部分;所述的機械部分包括底座、主軸、主軸電機、進給電機、絲杠、導軌、滑臺,所述的滑臺上固定有主軸電機、主軸;所述的滑臺與導軌配合即滑臺沿導軌移動,所述的導軌垂直于水平面,所述的絲杠與導軌平行,所述的滑臺與絲杠固定連接,所述的絲杠與進給電機連接,進給電機的正反轉帶動絲杠的正反轉,從而使得與絲杠連接的滑臺上下移動;所述的控制部分包括觸摸屏、伺服驅(qū)動單元、繼電接觸単元、可編程控制器,所述的可編程控制器用來控制伺服驅(qū)動單元,及其它輸入信號和輸出信號的處理;所述的伺服驅(qū)動器單元與進給電機連接,繼電接觸單元與所述的主軸電機連接。[0008]所述的進給電機可以是步進電機或伺服電機;所述的主軸電機可以是直流電機或交流電機。以上所述的可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床工作時,軌道、絲杠的軸向和徑向會受力,受カ后引起軌道、絲杠變形,為了改變這種現(xiàn)象,給滑臺設計了配重,具體方案為,所述的機械部分還可以包括滑輪或齒輪、配重箱;配重箱通過鏈條或繩索與滑臺連接;所述的鏈條或繩索通過相對應滑輪或齒輪,所述的滑輪或齒輪固定在底座的立柱上端。所述的配重箱與滑臺可以位于底座相背的兩側,這種效果最佳。本實用新型所得到的多軸鉆床的控制系統(tǒng),接觸屏用以錄用鉆床系統(tǒng)各鉆床的加エ參數(shù),可編程控制器模塊為多軸鉆床的控制系統(tǒng)的核心単元,通過觸摸屏上預先設定好的參數(shù),用來協(xié)調(diào)和控制各個從屬的控制部件完成對鉆床系統(tǒng)運動控制需要;伺服驅(qū)動器単元,通過可編程控制器模塊發(fā)出脈沖信號,控制步進驅(qū)動単元,或者 接受伺服電機軸側的編碼器信號,按編碼器信號多少來控制進給位移;繼電器、接觸器単元,把可編程控制器模塊晶體管輸出形式,轉換成繼電器形式,從而讓繼電器來控制接觸器部分,讓接觸器來通、斷鉆頭電機的高壓、大電流;步進電機或伺服電機或交流電機,拖動絲杠或者同步帶,把可控的旋轉運動轉換成可控直線運動;交流、直流電機,按控制要求,僅僅使鉆頭產(chǎn)生旋轉運動,用以鉆孔用。這種結構的多軸鉆床的控制系統(tǒng),在使用中具有更好的應用效果,如當用戶只進行鉆孔加工那么主軸電機采用價格較低的調(diào)速電機,當用戶進行攻絲加工時根據(jù)攻絲的精度主軸電機可采用步進電機或伺服電機。這樣設計即能能夠滿足不同用戶的需求,又不為多余的功能承擔額外的費用。因而它具有使用方便,對工人操作要求低等特點。
圖I為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型的控制部分的結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例結合附圖對本實用新型作進ー步的描述。實施例I :本實用新型的可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床,包括機械部分和控制部分;所述的機械部分包括底座I、主軸2、主軸電機3、進給電機5、絲杠9、導軌8、滑臺10,所述的滑臺10上固定有主軸電機3、主軸2 ;所述的滑臺10與導軌8配合即滑臺沿導軌移動,所述的導軌8垂直于水平面,所述的絲杠9與導軌8平行,所述的滑臺10與絲杠9固定連接,所述的絲杠9與進給電機5連接,進給電機5的正反轉帶動絲杠9的正反轉,從而使得與絲杠9連接的滑臺10上下移動;所述的控制部分包括觸摸屏11、伺服驅(qū)動單元12、繼電接觸単元13、可編程控制器14,所述的可編程控制器14用來控制伺服驅(qū)動單元12,及其它輸入信號和輸出信號的處理;所述的伺服驅(qū)動器単元12與進給電機5連接,繼電接觸単元13與所述的主軸電機3連接;所述的進給電機是步進電機;所述的主軸電機是交流電機;所述的機械部分還可以包括滑輪15、配重箱7 ;配重箱7通過繩索16與滑臺10連接;所述的繩索16通過相對應滑輪15,所述的滑輪15固定在底座的立柱17上端;所述的配重箱7與滑臺10分別位于底座相背的兩側。
權利要求1.一種可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床,包括機械部分和控制部分;所述的機械部分包括底座(I)、主軸(2)、主軸電機(3)、進給電機(5),其特征在于所述的機械部分還包括絲杠(9)、導軌(8)、滑臺(10),所述的滑臺(10)上固定有主軸電機(3)、主軸(2);所述的滑臺(10)與導軌(8)配合,所述的導軌(8)垂直于水平面,所述的絲杠(9)與導軌(8)平行,所述的滑臺(10)與絲杠(9)固定連接,所述的絲杠(9)與進給電機(5)連接;所述的控制部分包括觸摸屏(11)、伺服驅(qū)動單元(12)、繼電接觸単元(13)、可編程控制器(14),所述的伺服驅(qū)動器単元(12)與進給電機(5)連接,繼電接觸単元(13)與所述的主軸電機(3)連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床,其特征在于所述的機械部分還包括滑輪(15)或齒輪、配重箱(7);配重箱(7)通過鏈條或繩索(16)與滑臺(10)連接。
3.根據(jù)權利要求I所述的ー種可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床,其特征在于所述的配重箱(7)與滑臺(10)位于底座(I)相背的兩側。
專利摘要本實用新型所設計的一種可編程控制器實現(xiàn)的多路獨立鉆床,包括機械部分和控制部分;所述的機械部分包括底座、主軸、主軸電機、進給電機、絲杠、導軌、滑臺,所述的控制部分包括觸摸屏、伺服驅(qū)動單元、繼電接觸單元、可編程控制器,這種結構的多軸鉆床的控制系統(tǒng),在使用中具有更好的應用效果,如當用戶只進行鉆孔加工那么主軸電機采用價格較低的調(diào)速電機,當用戶進行攻絲加工時根據(jù)攻絲的精度主軸電機可采用步進電機或伺服電機。這樣設計即能能夠滿足不同用戶的需求,又不為多余的功能承擔額外的費用。因而它具有使用方便,對工人操作要求低等特點。
文檔編號B23B47/20GK202591664SQ20122026509
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月3日 優(yōu)先權日2012年6月3日
發(fā)明者卞博鈞, 王文娟, 高建強, 王森強 申請人:卞博鈞