CN102079065A - 数控小孔卧式珩磨机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种伺服驱动定量进给数控小孔卧式珩磨机，它包括床身、设置于床身上的用于给珩磨加工提供进给的进给机构、带动珩磨工作头运转的主轴机构，进给机构包括支架、固定于支架上的固定套、伺服电机、通过减速器与伺服电机的输出端相连接的螺杆、与螺杆相螺纹配合连接的螺母，螺母与固定套相滑动连接，螺母通过一联轴器连接轴承座，主轴机构连接至轴承座。采用PCL数控系统对机床的主轴转速、往复速度、进给量等众多参数进行控制，同时对机床的运行状态进行监控；采用触摸屏技术，方便的设定各加工参数，清晰的显示机床的运行状态及及时报警故障，进一步提高了小卧珩的实用性和性价比。

Description

数控小孔卧式珩磨机

技术领域

本发明涉及一种珩磨机，尤其涉及一种数控小孔卧式珩磨机。 

背景技术

珩磨(honing process)是一种以以固结磨粒压力进给进行切削的光整加工方法，在珩磨加工过程中，油石的进给运动对珩磨加工有着及其重要的影响。适当的进给量可以为珩磨加工提供合适的径向压力，从而对加工效率，零件的表面粗糙度及油石本身的自锐都有很重要的影响。进给方式分为手动进给、定压进给和定量进给。在前两种进给方式中，珩磨压力都会随着珩磨时间的增加而下降，因此加工效率就比较低。而定量进给克服了这方面的问题，适当的调整进给量即能保证加工效率，又能获得极好的表面粗糙度及尺寸精度。但是定量进给机构比较复杂，目前只有在大型的立式高精度珩磨机上得到运用。 

小孔卧式珩磨机由于其体积小、结构简单紧凑、实用性强和价格便宜等原因，被广泛地用于批量珩磨加工各类中小型零件。但是传统的小孔卧式珩磨机采用手动进给和按钮控制，这影响了加工效率、零件表面的粗糙度及尺寸精度，同时还加大了操作难度。 

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种可提高零件精度的数控小孔卧式珩磨机。 

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种数控小孔卧式珩磨机，它包括床身、设置于床身上的用于给珩磨加工提供进给的进给机构、带动珩磨工作头运转的主轴机构，进给机构包括支架、固定于支架上的固定套、伺服电机、通过减速器与伺服电机的输出端相连接的螺杆、与螺杆相螺纹配合连接的螺母，螺母与固定套相滑动连接，螺母通过一联轴器连接轴承座，主轴机构连接至轴承座。 

优选地，轴承座内设有推力轴承和深沟球轴承。 

优选地，伺服电机通过PLC数控系统控制。 

优选地，该数控小孔卧式珩磨机采用触摸屏控制技术。 

进一步地，床身上设置有带动主轴机构往复运动的往复机构，该往复机构采用智能闭环控制。 

优选地，该数控小孔卧式珩磨机设有过滤系统，用于过滤珩磨工作头润滑液。 

优选地，螺母与固定套相通过平键连接。 

由于采用了上述技术方案，本发明具有优点：采用伺服驱动定量进给机构，进行微定量进给及补偿进给代替原来的手动进给，大大提高了零件的尺寸精度、表面粗糙度和加工效率。 

附图说明

附图1为本发明的结构示意图； 

附图2为本发明的进给机构示意图。 

图中标号为： 

10、床身；20、过滤系统；30、进给机构；31、支架；32、伺服电机；33、减速器；34、螺杆；35、螺母；36、固定套；37、套筒；38、联轴器；381、轴承座；39、平键；40、往复机构；50、电器系统；60、主轴机构。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。 

参照附图1至附图2，本实施例中的数控小孔卧式珩磨机，它包括床身10、过滤系统20、设置在床身10上的进给机构30、往复机构40、电器系统50、由联轴器38和轴承座381与进给机构30相连接的主轴机构60以及触摸屏，进给机构30包括支架31、伺服电机32、与该伺服电机32相连的减速器33、设置在支架31上并与减速器33相连的螺杆34和固定套36，螺杆34上设有螺母35，该螺母35与固定套36由平键39连接，且通过套筒37与联轴器38相连接。过滤系统20，用于过滤珩磨工作头润滑液。 

伺服电机32和减速器33带动螺杆34转动，螺杆34上的螺母35与固定套36通过平键39连接，从而使螺母35能产生前后滑移。联轴器38一端通过套筒37与螺母35相连，另一端与轴承座381相连，其中轴承座381内分别设有推力 轴承和深沟球轴承，推力球轴承起轴向推动作用，深沟球轴承起到径向支撑的作用。这样伺服电机32控制的螺母即能控制珩磨杆内的推锥的移动，又不会影响珩磨杆的转动。同时伺服电机32通过减速器33和螺杆34控制推锥的位移，实现了微定量进给，其最小进给量可达到1μ。 

电器系统50所用的电器控制结构采用PLC数控系统对机床的主轴转速、往复速度、进给量等众多参数进行控制，按照PLC输入输出的地址编写线号，并与图纸相符合，PLC输入输出各预留10％的点。采用梯形图和语句表编程，程序结构化，不同的功能编写在不同的程序块中，要有故障报警程序，有故障指示和故障文本显示。能通过故障指示和文本显示迅速判断出故障点。 

人机界面引入触摸屏控制技术，用于实现卧式高精度珩磨机床的控制和实时监控。在触摸屏上可以方便地对珩磨机床的加工进给量、主轴转速、主轴负载、冲程速度、珩磨头位置、珩磨时间等参数进行设置，同时还可以对机床运行状态进行监控和对发生的系统故障进行实时报警。可以自动找正高低点，并消除高点。 

主轴采用变频电机驱动，可进行无级调速设轴转速，电子刹车消除了珩磨结束时的孔壁划伤现象。同时还配有过载保护。 

进给机构采用伺服电机，进行定量进给及补偿进给控制。伺服进给机构采用伺服脉冲定量进给和设定伺服电机钮矩来控制压力，通过和PLC控制系统相连对进给机构进行实现定量控制及补偿进给。 

往复机构珩磨往复冲程采用具有智能闭环控制，可设定珩磨往复次数、往复长度，在孔的任意位置以保证孔径一致性和加工精度。 

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。 

Claims (7)

1.一种数控小孔卧式珩磨机，包括床身(10)、设置于所述床身(10)上的用于给珩磨加工提供进给的进给机构(30)、带动珩磨工作头运转的主轴机构(60)，其特征在于：所述进给机构(30)包括支架(31)、固定于所述支架(31)上的固定套(36)、伺服电机(32)、通过减速器(33)与伺服电机(32)的输出端相连接的螺杆(34)、与所述螺杆(34)相螺纹配合连接的螺母(35)，所述螺母(35)与所述的固定套(36)相滑动连接，所述螺母(35)通过一联轴器(38)连接轴承座(381)，所述主轴机构(60)连接至所述轴承座(381)。

2.根据权利要求1所述的数控小孔卧式珩磨机，其特征在于：所述的轴承座(381)内设有推力轴承和深沟球轴承。

3.根据权利要求1所述的数控小孔卧式珩磨机，其特征在于：所述伺服电机(32)通过PLC数控系统控制。

4.根据权利要求1或3所述的数控小孔卧式珩磨机，其特征在于：该数控小孔卧式珩磨机还包括一触摸屏，该触摸屏设置于伺服电机(32)的控制线路中。

5.根据权利要求1所述的数控小孔卧式珩磨机，其特征在于：所述的床身(10)上设置有带动所述主轴机构(60)往复运动的往复机构(40)，该往复机构(40)采用智能闭环控制。

6.根据权利要求1所述的数控小孔卧式珩磨机，其特征在于：该数控小孔卧式珩磨机设有过滤系统(20)，用于过滤珩磨工作头润滑液。

7.根据权利要求1所述的数控小孔卧式珩磨机，其特征在于：所述的螺母(35)与固定套(36)通过平键(39)相滑动连接。

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