專(zhuān)利名稱(chēng)：多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及型鋼加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種三維 數(shù)控鉆床。
背景技術(shù)：
目前，H型鋼、槽鋼已經(jīng)被廣泛用于建筑、橋梁、塔桅和網(wǎng)架等行業(yè)中作為建材使用，H型鋼、槽鋼在鉆孔加工時(shí)，現(xiàn)有設(shè)備在每個(gè)加工面一次只能加工單一的孔徑，當(dāng)鉆削孔徑的規(guī)格較多時(shí)，需要多次換刀進(jìn)行加工，不便于連續(xù)生產(chǎn)，自動(dòng)化程度低，浪費(fèi)時(shí)間也影響加工精度，性?xún)r(jià)比過(guò)低，影響生產(chǎn)效率。而且在絕大多數(shù)情況下，H型鋼、槽鋼的兩個(gè)翼面及一個(gè)腹面都要進(jìn)行孔加工，現(xiàn)有設(shè)備無(wú)法將兩個(gè)翼面上的所有的孔一次加工完成，因此需要將被加工H型鋼、槽鋼進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，雖然現(xiàn)有技術(shù)的翻轉(zhuǎn)裝置能夠?qū)⒈患庸型鋼、槽鋼進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，但是翻轉(zhuǎn)后H型鋼、槽鋼會(huì)離開(kāi)原有位置，需要重新定位，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確鉆孔，既浪費(fèi)時(shí)間也影響加工精度，因此，生產(chǎn)效率大大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作方便、自動(dòng)化程度高、加工精度高、作業(yè)工時(shí)短、生產(chǎn)效率高的多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是
一種多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，包括由底座、設(shè)在底座上的立柱、設(shè)在立柱頂端的橫梁共同組成的機(jī)架，在機(jī)架兩側(cè)的立柱上和橫梁上分別安裝一套鉆孔裝置，在底座上設(shè)有壓料裝置，鉆孔裝置和壓料裝置分別與控制裝置相連，其特征在于所述鉆孔裝置包括滑動(dòng)安裝在機(jī)架上的滑臺(tái)，滑臺(tái)通過(guò)絲杠與固定在機(jī)架上的伺服電機(jī)相連，在滑臺(tái)上安裝有由一根動(dòng)力輸入軸帶動(dòng)至少兩根鉆削動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆削主軸箱，鉆削主軸箱的動(dòng)力輸入軸與主軸電機(jī)的輸出軸相連，鉆削主軸箱的鉆削動(dòng)力輸出軸前端與鉆頭相連，后端與進(jìn)給油缸的活塞桿活動(dòng)連接。在橫梁上對(duì)應(yīng)待加工工件被壓緊固定的位置設(shè)有一縱向設(shè)置的第一檢測(cè)裝置，在底座上對(duì)應(yīng)待加工工件被壓緊固定的位置的一側(cè)設(shè)有一橫向設(shè)置的、且與待加工工件垂直的第二檢測(cè)裝置，第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置分別與控制裝置相連；所述第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置包括相互嚙合的齒輪和齒條，齒輪與第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置的編碼器相連，齒條一端與油缸的活塞桿相連，齒條另一端與檢測(cè)桿相連。設(shè)置在兩側(cè)立柱上的鉆孔裝置的滑臺(tái)下方分別設(shè)有安裝在底座上的平衡油缸，平衡油缸的活塞桿頂端與滑臺(tái)底部相連接，平衡油缸與控制裝置相連。在滑臺(tái)的位置調(diào)整好后，平衡油缸的活塞桿在滑臺(tái)下部頂住滑臺(tái)，與絲杠共同承受鉆孔裝置的重量，保證滑臺(tái)鉆孔時(shí)的穩(wěn)定性。作為本發(fā)明的優(yōu)選方式，所述的鉆削動(dòng)力輸出軸為3根。
本發(fā)明的工作過(guò)程如下
工作時(shí)，先將待加工工件放在壓料裝置的水平支撐輥上，控制裝置控制上壓料油缸的活塞桿收縮將待加工工件壓緊在水平支撐輥上，同時(shí)，控制裝置控制側(cè)壓料油缸的活塞桿伸長(zhǎng)將待加工工件從側(cè)面壓緊。待加工工件被壓緊后，控制裝置再控制第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置分別動(dòng)作，由油缸帶動(dòng)齒條及齒條前端的檢測(cè)桿移動(dòng)向待加工工件靠近，待檢測(cè)桿接觸待加工工件后停止移動(dòng)，在齒條移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)與其相嚙合的齒輪旋轉(zhuǎn)，與齒輪相連的第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置的編碼器檢測(cè)齒輪旋轉(zhuǎn)圈數(shù)并將其轉(zhuǎn)換成距離后發(fā)信號(hào)給控制裝置，控制裝置再根據(jù)該信息計(jì)算出待加工工件的高度和寬度，然后鉆孔裝置再根據(jù)該檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整鉆頭的位置，大大提高了鉆孔加工精度。鉆孔裝置中的鉆頭位置調(diào)整好后，即可對(duì)待加工工件進(jìn)行鉆孔，每套鉆孔裝置中的至少兩根鉆削動(dòng)力輸出軸分別由同一主軸電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，且每根鉆削動(dòng)力輸出軸分別由與其對(duì)應(yīng)的進(jìn)給油缸控制進(jìn)給，各進(jìn)給油缸由控制裝置分別控制，使各鉆削動(dòng)力輸出軸既可單獨(dú)運(yùn)行，又可同時(shí)完成鉆孔作業(yè)，大大提高了鉆孔的自動(dòng)化程度，減少了作業(yè)工時(shí)，降低了加工成本，提高了生產(chǎn)效率。鉆 削動(dòng)力輸出軸前端的鉆頭可根據(jù)需要安裝不同的型號(hào)，以方便加工過(guò)程中根據(jù)需要選擇合適的鉆頭加工工件，避免了加工過(guò)程中停機(jī)拆換鉆頭，保證了加工的連續(xù)性，提高了加工精度。綜上所述，本發(fā)明采用上述方案，操作方便，自動(dòng)化程度高，提高了加工精度，減少了作業(yè)工時(shí)，降低了加工成本，提高了生產(chǎn)效率。


圖I為本發(fā)明多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)的主視示意圖。圖2為本發(fā)明多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)的左視示意圖。圖中1_底座，2-立柱，3-橫梁，4-壓料裝置，5-滑臺(tái)，6-絲杠，7-伺服電機(jī)，8-鉆削主軸箱，9-主軸電機(jī)，10-進(jìn)給油缸，11-鉆削動(dòng)力輸出軸，12-平衡油缸，13-第一檢測(cè)裝置，14-第二檢測(cè)裝置。
具體實(shí)施例方式為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)具體實(shí)施方式
，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖I、圖2所示，多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，包括由底座I、設(shè)在底座I上的立柱2、設(shè)在立柱2頂端的橫梁3共同組成的機(jī)架，在機(jī)架兩側(cè)的立柱2上和橫梁3上分別安裝一套鉆孔裝置，在底座I上設(shè)有壓料裝置4，鉆孔裝置和壓料裝置4分別與控制裝置相連，所述鉆孔裝置包括滑動(dòng)安裝在機(jī)架上的滑臺(tái)5，滑臺(tái)5通過(guò)絲杠6與固定在機(jī)架上的伺服電機(jī)7相連，在滑臺(tái)5上安裝有由一根動(dòng)力輸入軸帶動(dòng)3根鉆削動(dòng)力輸出軸11轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆削主軸箱8，鉆削主軸箱8的動(dòng)力輸入軸與主軸電機(jī)9的輸出軸相連，鉆削主軸箱8的鉆削動(dòng)力輸出軸11前端與鉆頭相連，后端與進(jìn)給油缸10的活塞桿旋轉(zhuǎn)活動(dòng)連接。在橫梁3上對(duì)應(yīng)待加工工件被壓緊固定的位置設(shè)有一縱向設(shè)置的第一檢測(cè)裝置13，在底座I上對(duì)應(yīng)待加工工件被壓緊固定的位置的一側(cè)設(shè)有一橫向設(shè)置的、且與待加工工件垂直的第二檢測(cè)裝置14，第一檢測(cè)裝置13和第二檢測(cè)裝置14分別與控制裝置相連；所述第一檢測(cè)裝置13和第二檢測(cè)裝置14包括相互嚙合的齒輪和齒條，齒輪與第一檢測(cè)裝置13和第二檢測(cè)裝置14的編碼器相連，齒條一端與油缸的活塞桿相連，齒條另一端與檢測(cè)桿相連。在兩側(cè)立柱2上的鉆孔裝置的滑臺(tái)5下方分別設(shè)有安裝在底座I上的平衡油缸12，平衡油缸12的活塞桿頂端與滑臺(tái)5底部相連接，平衡油缸12與控制裝置相連，在滑臺(tái)5的位置調(diào)整好后，平衡油缸12的活塞桿在滑臺(tái)5下部頂住滑臺(tái)5，與絲杠6共同承受鉆孔裝置的重量，保證滑臺(tái)5鉆孔時(shí)的穩(wěn)定性。本實(shí)施例的工作過(guò)程如下
工作時(shí)，先將待加工工件放在壓料裝置4的水平支撐輥上，控制裝置控制上壓料油缸的活塞桿收縮將待加工工件壓緊在水平支撐輥上，同時(shí)，控制裝置控制側(cè)壓料油缸的活塞桿伸長(zhǎng)將待加工工件從側(cè)面壓緊。待加工工件被壓緊后，控制裝置再控制第一檢測(cè)裝置13和第二檢測(cè)裝置14分別動(dòng)作，由油缸帶動(dòng)齒條及齒條前端的檢測(cè)桿移動(dòng)向待加工工件靠近，待檢測(cè)桿接觸待加工工件后停止移動(dòng)，在齒條移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)與其相嚙合的齒輪旋轉(zhuǎn)， 成距離后發(fā)信號(hào)給控制裝置，控制裝置再根據(jù)該信息計(jì)算出待加工工件的高度和寬度，然后鉆孔裝置再根據(jù)該檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整鉆頭的位置，大大提高了鉆孔加工精度。鉆孔裝置中的鉆頭位置調(diào)整好后，即可對(duì)待加工工件進(jìn)行鉆孔，每套鉆孔裝置中的3根鉆削動(dòng)力輸出軸11分別由同一主軸電機(jī)9帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，且每根鉆削動(dòng)力輸出軸11分別由與其對(duì)應(yīng)的進(jìn)給油缸10控制進(jìn)給，各進(jìn)給油缸10由控制裝置分別控制，使各鉆削動(dòng)力輸出軸11既可單獨(dú)運(yùn)行，又可同時(shí)完成鉆孔作業(yè)，大大提高了鉆孔的自動(dòng)化程度，減少了作業(yè)工時(shí)，降低了加工成本，提高了生產(chǎn)效率。鉆削動(dòng)力輸出軸11前端的鉆頭可根據(jù)需要安裝不同的型號(hào)，以方便加工過(guò)程中根據(jù)需要選擇合適的鉆頭加工工件，避免了加工過(guò)程中停機(jī)拆換鉆頭，保證了加工的連續(xù)性，提高了加工精度。
權(quán)利要求
1.一種多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，包括由底座、設(shè)在底座上的立柱、設(shè)在立柱頂端的橫梁共同組成的機(jī)架，在機(jī)架兩側(cè)的立柱上和橫梁上分別安裝一套鉆孔裝置，在底座上設(shè)有壓料裝置，鉆孔裝置和壓料裝置分別與控制裝置相連，其特征在于所述鉆孔裝置包括滑動(dòng)安裝在機(jī)架上的滑臺(tái)，滑臺(tái)通過(guò)絲杠與固定在機(jī)架上的伺服電機(jī)相連，在滑臺(tái)上安裝有由一根動(dòng)力輸入軸帶動(dòng)至少兩根鉆削動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆削主軸箱，鉆削主軸箱的動(dòng)力輸入軸與主軸電機(jī)的輸出軸相連，鉆削主軸箱的鉆削動(dòng)力輸出軸前端與鉆頭相連，后端與進(jìn)給油缸的活塞桿活動(dòng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，其特征在于在橫梁上對(duì)應(yīng)待加工工件被壓緊固定的位置設(shè)有一縱向設(shè)置的第一檢測(cè)裝置，在底座上對(duì)應(yīng)待加工工件被壓緊固定的位置的一側(cè)設(shè)有一橫向設(shè)置的、且與待加工工件垂直的第二檢測(cè)裝置，第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置分別與控制裝置相連；所述第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置包括相互嚙合的齒輪和齒條，齒輪與第一檢測(cè)裝置和第二檢測(cè)裝置的編碼器相連，齒條一端與油缸的活塞桿相連，齒條另一端與檢測(cè)桿相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，其特征在于設(shè)置在兩側(cè)立柱上的鉆孔裝置的滑臺(tái)下方分別設(shè)有安裝在底座上的平衡油缸，平衡油缸的活塞桿頂端與滑臺(tái)底部相連接，平衡油缸與控制裝置相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，其特征在于所述的鉆削動(dòng)力輸出軸為3根。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多軸三維數(shù)控鉆孔生產(chǎn)主機(jī)，包括由底座、設(shè)在底座上的立柱、設(shè)在立柱頂端的橫梁共同組成的機(jī)架，在機(jī)架兩側(cè)的立柱上和橫梁上分別安裝一套鉆孔裝置，在底座上設(shè)有壓料裝置，鉆孔裝置和壓料裝置分別與控制裝置相連，鉆孔裝置包括滑動(dòng)安裝在機(jī)架上的滑臺(tái)，滑臺(tái)通過(guò)絲杠與固定在機(jī)架上的伺服電機(jī)相連，在滑臺(tái)上安裝有由一根動(dòng)力輸入軸帶動(dòng)至少兩根鉆削動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆削主軸箱，鉆削主軸箱的動(dòng)力輸入軸與主軸電機(jī)的輸出軸相連，鉆削主軸箱的鉆削動(dòng)力輸出軸前端與鉆頭相連，后端與進(jìn)給油缸的活塞桿活動(dòng)連接。本發(fā)明的技術(shù)方案，操作方便，自動(dòng)化程度高，提高了加工精度，減少了作業(yè)工時(shí)，降低了加工成本，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B23B47/06GK102794475SQ20121033063
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者陳小嬌, 祝秀榮, 李鵬澤 申請(qǐng)人:濟(jì)南天辰鋁機(jī)制造有限公司