CN103192265A - 数控钻孔攻丝一体机及其控制方法 - Google Patents

数控钻孔攻丝一体机及其控制方法 Download PDF

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乡碧云
蔡伟星
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顺德职业技术学院
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Abstract

本发明涉及一种数控钻孔攻丝一体机及其控制方法,其特征在于包括机架、左Y向滑轨结构、右Y向滑轨结构、工件夹台、门形安装架、左滑块结构、右滑块结构、Y向驱动结构、滑动框架、X向驱动结构、左滑件、右滑件及Z向驱动结构,、钻头电机总成、丝锥电机总成、钻头及丝锥。其优点为:功能多,可以在一台机器上完成切割、磨边及攻丝,自动化程度高,加工的精度好,可以进行复杂的直线插补、圆弧插补、进给速度、粗加工及精加工等,控制调节好,工作效率高,操控更方便。

Description

数控钻孔攻丝一体机及其控制方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种数控钻孔攻丝一体机及其控制方法。
背景技术
[0002]目前,数控技术已经广泛应用于各种机械加工设备,自动化生产的高效率,有效缩短了生产周期,人们对设备的功能,性能需求越来越大,随着对产品的加工工艺不断提高,加工的工序也多。市场上使用的切割、钻孔、攻丝及磨的设备大都是传统的人手操作,操作步骤繁琐,加工效率低,加工精度差,比较浪费人力。虽然市场上有数控系统的切割机、磨边机及攻丝机等,但其功能单一,制造机械成本很高,如需在产品上进行切割、磨边及攻丝时,需用不同的机器进行加工,不方便。
发明内容
[0003] 本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种可以在一台机器上完成切割、磨边及攻丝,自动化程度高,加工的精度好,可以进行复杂的直线插补、圆弧插补、进给速度、粗加工及精加工等,控制调节好的数控钻孔攻丝一体机及其控制方法。
[0004] 为了达到上述目的,本发明是这样实现的,其是一种数控钻孔攻丝一体机,其特征在于包括:
机架、左Y向滑轨结构、右Y向滑轨结构及工件夹台,其中所述左Y向滑轨结构及右Y向滑轨结构分别安装在机架的台面上并位于台面的两边,所述工件夹台安装在机架的台面上并位于左Y向滑轨结构与右Y向滑轨结构之间;
门形安装架、左滑块结构及右滑块结构,其中所述门形安装架包括左、右两支脚及连接左、右两支脚的横杆结构,所述左滑块结构及右滑块结构分别安装在门形安装架的左、右两支脚上,左滑块结构与左Y向滑轨结构滑动配合,右滑块结构与右Y向滑轨结构滑动配合;
Y向驱动结构,所述Y向驱动结构安装在机架的台面上并可驱动左滑块结构在左Y向滑轨结构上滑动及右滑块结构在右Y向滑轨结构上滑动;
滑动框架,所述滑动框架滑动的设在门形安装架的横杆结构上;
X向驱动结构,所述X向驱动结构安装在门形安装架上并可驱动滑动框架在门形安装架的横杆结构上滑动;
左滑件、右滑件及Z向驱动结构,其中所述左滑件与右滑件分别滑动的设在滑动框架上并可上下滑动,所述Z向驱动结构安装在滑动框架上并可分别驱动左滑件与右滑件在滑动框架上Z向滑动;和
钻头电机总成、丝锥电机总成、钻头及丝锥,其中所述钻头电机总成安装在左滑件上,所述钻头安装在钻头电机总成的转轴上,所述丝锥电机总成安装在右滑件上,所述丝锥安装在丝锥电机总成的转轴上,钻头与丝锥位于工件夹台的上方。
[0005] 所述左Y向滑轨结构为单根滑轨,所述右Y向滑轨结构为双根滑轨;所述左滑块结构为带单滑槽的滑块,所述单滑槽与单根滑轨滑动配合;所述右滑块结构为带双滑槽的滑块,所述双滑槽与双根滑轨滑动配合,在右滑块结构的下方并位于双滑槽之间设有带螺纹孔的Y向螺母件;所述Y向驱动结构包括Y向伺服电机总成及Y向丝杆,所述Y向伺服电机总成安装在机架的台面上并可带动Y向丝杆转动,所述Y向丝杆可转动的安装在机架的台面上并位于双滑槽之间,所述Y向螺母件套设在Y向丝杆上并螺纹配合。
[0006] 所述横杆结构包括上滑轴及下滑轴,所述滑动框架滑动的安装在上滑轴与下滑轴上,在滑动框架的背面设有带螺纹孔的X向螺母件;x向驱动结构包括X向伺服电机总成及X向丝杆,所述X向伺服电机总成安装在门形安装架上并可带动X向丝杆转动,所述X向丝杆转动的安装在门形安装架的左右两支脚之间,所述X向螺母件套设在X向丝杆上并螺纹配合。
[0007] 在所述滑动框架上分别设有二左Z向滑杆及二右Z向滑杆;所述Z向驱动结构包括Z向伺服电机总成、左齿轮、右齿轮、中间齿轮、左Z向丝杆及右Z向丝杆,所述Z向伺服电机总成、左齿轮、右齿轮、中间齿轮、左Z向丝杆及右Z向丝杆分别安装在滑动框架上;所述左Z向丝杆位于二左Z向滑杆之间并可转动,所述左滑件安装在左Z向丝杆及二左Z向滑杆上并可上下移动,左滑件与左Z向丝杆螺纹配合;所述右Z向丝杆位于二右Z向滑杆之间并可转动,所述右滑件安装在右Z向丝杆及二右Z向滑杆上并可上下移动,右滑件与右Z向丝杆螺纹配合;所述Z向伺服电机总成带动中间齿轮转动,所述中间齿轮分别与左齿轮及右齿轮啮合,所述左齿轮带动左Z向丝杆转动,所述右齿轮带动右Z向丝杆转动。
[0008] 在所述机架的台面上设有工件支撑台,在所述工件支撑台上设有推力轴承,在所述推力轴承上安装有转盘,所述工件夹台安装在转盘上;在机架台面的下方设有伺服电机总成,所述伺服电机总成带动转盘转动。
[0009] 在所述右Y向滑轨结构侧边的前后两端分别设有Y向限位触点,在所述右滑块结构上设有触点,所述二 Y向限位触点分别可与右滑块结构上的触点配合,从使右滑块结构在右Y向滑轨结构上位于二 Y向限位触点之间滑动。
[0010] 在所述门形安装架的横杆结构的水平两端分别设有X向限位触点,在所述滑动框架背面设有触点,所述二 X向限位触点分别可与滑动框架的背面设有触点配合,从而使滑动框架在横杆结构上位于二 X向限位触点之间滑动。
[0011] 在所述滑动框架的一侧边的上下分别设有Z向限位触点,在所述右滑件上设有触点,所述二 Z向限位触点分别可与右滑件上的触点配合,从而使右滑件及左滑件在滑动框架上位于二Z向限位触点之间滑动。
[0012] 一种数控钻孔攻丝一体机的控制方法,其特征在于:
步骤一:
闭合机械和电气控制的电源,启动控制器和机械,观察门形安装架、滑动框架、左滑件及右滑件是否在原点,如果是就可以选择人机界面的自动回原点,使钻头及丝锥两刀对齐,否则需要手动将门形安装架、滑动框架、左滑件及右滑件移到原点;然后在工件夹台安装待加工的工件,攻丝模式下工件要求:厚IOmm以下的铝型材和钢材,之后根据加工工艺安装刀具,如果选择的是攻丝模式,在安装刀具时应在电主轴上安装钻刀,步进电机上安装丝锥;
步骤二: 建立所需要的工件坐标系,程序中的坐标值即为此工件坐标系的坐标值,分别在人机界面“+X”、“-X”、“+Y”、“-Y”、“+Z即钻头”、“-Ζ即钻头”、“+Ζ即丝锥”、“-Ζ即丝锥”、“停止”按钮或外部按钮控制X-Y-Z即钻头轴的正转,反转,停止,正向点动,负向点动,对刀完成之后在人机界面上按“坐标确认”按钮,程序会建立工件坐标系,用户在输入坐标值是工件坐标系的绝对值,把丝锥轴再对刀按“双刀偏差量计算”,这时就完成对刀的动作;
步骤三:
选择模式为攻丝模式,其控制模式有分为三种;一:输入需要攻丝的位置;二:用到转盘加工时,工件中心与转盘中心成同心圆,转盘转多少度来加工、三:选择一个点后再输入半径和角度就会加工,设置深度、选择需要攻丝的尺寸如:Μ5,系统会给出合适的速度和进给量用户也可以自己修改;
步骤四:
确认参数没有错时,按“开始加工”,程序会清除轴状态,在启动运动轴,运动轴根据用户输的孔位尺寸,移到相对位置来加工钻孔,完成后在移到下一个孔位置,全部孔加工完成后,换丝锥转换坐标,来加工内螺纹,全部攻丝完成后,回到主界面;
步骤五:
如果发生意外时,应紧急按外部停止按钮。
[0013] 本发明与现有技术相比的优点为:功能多,可以在一台机器上完成切割、磨边及攻丝,自动化程度高,加工的精度好,可以进行复杂的直线插补、圆弧插补、进给速度、粗加工及精加工等,控制调节好,工作效率高,操控更方便。
附图说明
[0014] 图1是本发明的立体图;
图2是图1中滑动框架、左滑件、右滑件及Z向驱动结构配合的主视图;
图3是图2的俯视图;
图4是图2的B-B剖视图 图5是图2的立体图;
图6是本发明的俯视图;
图7是图6的A-A剖视图;
图8是本发明的后视图。
具体实施方式
[0015] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,图中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0016] 在本发明描述中,术语“Y向”、“X向”、“Ζ向”、“上”及“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0017] 如图1至8所示,其是一种数控钻孔攻丝一体机,包括:
机架1、左Y向滑轨结构2、右Y向滑轨结构19及工件夹台4,其中所述左Y向滑轨结构2及右Y向滑轨结构19分别安装在机架I的台面上并位于台面的两边,所述工件夹台4安装在机架I的台面上并位于左Y向滑轨结构2与右Y向滑轨结构19之间;
门形安装架15、左滑块结构39及右滑块结构18,其中所述门形安装架15包括左、右两支脚及连接左、右两支脚的横杆结构,所述左滑块结构39及右滑块结构18分别安装在门形安装架15的左、右两支脚上,左滑块结构39与左Y向滑轨结构2滑动配合,右滑块结构18与右Y向滑轨结构19滑动配合;
Y向驱动结构,所述Y向驱动结构安装在机架I的台面上并可驱动左滑块结构39在左Y向滑轨结构2上滑动及右滑块结构18在右Y向滑轨结构19上滑动;
滑动框架10,所述滑动框架10滑动的设在门形安装架15的横杆结构上;
X向驱动结构,所述X向驱动结构安装在门形安装架15上并可驱动滑动框架10在门形安装架15的横杆结构上滑动;
左滑件23、右滑件28及Z向驱动结构,其中所述左滑件23与右滑件28分别滑动的设在滑动框架10上并可上下滑动,所述Z向驱动结构安装在滑动框架10上并可分别驱动左滑件23与右滑件28在滑动框架10上Z向滑动;和
钻头电机总成6、丝锥电机总成11、钻头5及丝锥13,其中所述钻头电机总成6安装在左滑件23上,所述钻头5安装在钻头电机总成6的转轴上,所述丝锥电机总成11安装在右滑件28上,所述丝锥13安装在丝锥电机总成11的转轴上,钻头5与丝锥13位于工件夹台4的上方。
[0018] 工作时,接通电源,Y向驱动结构带动门形安装架15作水平的Y向移动,从而使门形安装架15位于工件夹台4的上方;X向驱动结构带动滑动框架10作水平的X向移动,使钻头5或丝锥13对着工件夹台4上的待加工件;当钻头5或丝锥13对着工件夹台4上的待加工件时,Z向驱动结构带动左滑件23或右滑件28上下滑动,钻头5或丝锥13开始在待加工件上钻孔或攻丝。
[0019] 在本实施例中,所述左Y向滑轨结构2为单根滑轨,单根滑轨Y向的安装在机架I的台面一边;所述右Y向滑轨结构19为双根滑轨,双根滑轨Y向的安装在机架I的台面另一边;所述左滑块结构39为带单滑槽的滑块,所述单滑槽与单根滑轨滑动配合;所述右滑块结构18为带双滑槽的滑块,所述双滑槽与双根滑轨滑动配合,在右滑块结构18的下方并位于双滑槽之间设有带螺纹孔的Y向螺母件42 ;所述Y向驱动结构包括Y向伺服电机总成16及Y向丝杆20,所述Y向伺服电机总成16安装在机架I的台面上并可带动Y向丝杆20转动,所述Y向丝杆20可转动的安装在机架I的台面上并位于双滑槽之间,所述Y向螺母件42套设在Y向丝杆20上并螺纹配合。工作时,Y向伺服电机总成16带动Y向丝杆20转动,由于Y向丝杆20与Y向螺母件42螺纹配合,从而使右滑块结构18在双根滑轨上作水平的Y向滑动,这时左滑块结构39也会在左Y向滑轨结构2作水平的Y向滑动。
[0020] 在本实施例中,所述横杆结构包括上滑轴12及下滑轴7,上滑轴12及下滑轴7安装在门形安装架15的左、右两支脚之间,所述滑动框架10滑动的安装在上滑轴12与下滑轴7上,在滑动框架10的背面设有带螺纹孔的X向螺母件32 ;X向驱动结构包括X向伺服电机总成14及X向丝杆8,所述X向伺服电机总成14安装在门形安装架15上并可带动X向丝杆8转动,所述X向丝杆8转动的安 装在门形安装架15的左、右两支脚之间,所述X向螺母件32套设在X向丝杆8上并螺纹配合。工作时,X向伺服电机总成14带动X向丝杆8转动,由于X向丝杆8与X向螺母件32螺纹配合,从而使滑动框架10在上滑轴12及下滑轴7上作X向的水平移动。
[0021] 在本实施例中,在所述滑动框架10上分别设有二左Z向滑杆24及二右Z向滑杆27 ;所述Z向驱动结构包括Z向伺服电机总成9、左齿轮31、右齿轮33、中间齿轮30、左Z向丝杆25及右Z向丝杆26,所述Z向伺服电机总成9、左齿轮31、右齿轮33、中间齿轮30、左Z向丝杆25及右Z向丝杆26分别安装在滑动框架10上,左Z向丝杆25及右Z向丝杆26纵向分布(即Z向)在滑动框架10上;所述左Z向丝杆25纵向的位于二左Z向滑杆24之间并可转动,所述左滑件23安装在左Z向丝杆25及二左Z向滑杆24上并可上下移动,左滑件23与左Z向丝杆25螺纹配合;所述右Z向丝杆26纵向位于二右Z向滑杆27之间并可转动,所述右滑件28安装在右Z向丝杆26及二右Z向滑杆27上并可上下移动,右滑件28与右Z向丝杆26螺纹配合;所述Z向伺服电机总成9带动中间齿轮30转动,所述中间齿轮30分别与左齿轮31及右齿轮33啮合,所述左齿轮31带动左Z向丝杆25转动,所述右齿轮33带动右Z向丝杆26转动。工作时,Z向伺服电机总成9逆时针转动时,中间齿轮30逆时针转动,中间齿轮30带动左齿轮31顺时针转动,此时左Z向丝杆25也顺时针转动,左滑件23向下移动使钻头5对着待加工工件,此时钻头电机总成6带动钻头5对待加工工件进行钻孔;在同时中间齿轮30带动右齿轮33逆时转动,右Z向丝杆26也逆时针转动,右滑件28向上移动,使丝锥13离开待加工工件。当Z向伺服电机总成9顺时针转动时,中间齿轮30顺时针转动,中间齿轮30带动右齿轮33顺时转动,右Z向丝杆26也顺时针转动,右滑件28向下移动使丝锥13对着待加工工件,丝锥在丝锥电机总成11的带动下对待加工工件进行攻丝,而此时左滑件23向上移动,使钻头5离开待加工工件。
[0022] 在本实施例中,在所述机架I的台面上设有工件支撑台21,在所述工件支撑台21上设有推力轴承40,在所述推力轴承40上安装有转盘3,所述工件夹台4安装在转盘3上;在机架I台面的下方设有伺服电机总成43,所述伺服电机总成43带动转盘3转动;在推力轴承40与工件支撑台21之间还设有轴承41。工作时,伺服电机总成43带动转盘3转动,使工件夹台4上的待加工工作对准钻头5或丝锥13。
[0023] 在本实施例中,在所述右Y向滑轨结构19侧边的前后两端分别设有Y向限位触点17,在所述右滑块结构18上设有触点191,所述二 Y向限位触点17分别可与右滑块结构18上的触点191配合从而限制右滑块结构18在右Y向滑轨结构19上的Y向滑动距离。
[0024] 在本实施例中,在所述门形安装架15的横杆结构的水平两端分别设有X向限位触点37、38,在所述滑动框架10的背面设有触点101,所述二 X向限位触点37、38分别可与滑动框架10的背面设有触点101配合从而限制滑动框架10在横杆结构上的X向滑动距离。
[0025] 在本实施例中,在所述滑动框架10的一侧边的上下分别设有Z向限位触点34、36,在所述右滑件28上设有触点281,所述二 Z向限位触点34、36分别可与右滑件28上的触点281配合从而限制右滑件28及左滑件23在滑动框架10上的Z向滑动距离。
[0026] 一种数控钻孔攻丝一体机的控制方法,其控制步骤如下:
步骤一:
闭合机械和电气控制的电源,启动控制器和机械,观察门形安装架15、滑动框架10、左滑件23及右滑件28是否在原点,如果是就可以选择人机界面的自动回原点,使钻头5及丝锥13两刀对齐,否则需要手动将门形安装架15、滑动框架10、左滑件23及右滑件28移到原点;然后在工件夹台4安装待加工的工件,攻丝模式下工件要求:厚IOmm以下的铝型材和钢材,之后根据加工工艺安装刀具,如果选择的是攻丝模式,在安装刀具时应在电主轴上安装钻刀5,步进电机上安装丝锥13 ;
步骤二:
建立所需要的工件坐标系,程序中的坐标值即为此工件坐标系的坐标值,分别在人机界面“+X”、“-X”、“+Y”、“-Y”、“+Z即钻头”、“-Ζ即钻头”、“+Ζ即丝锥”、“-Ζ即丝锥”、“停止”按钮或外部按钮控制χ-γ-ζ即钻头轴的正转,反转,停止,正向点动,负向点动,对刀完成之后在人机界面上按“坐标确认”按钮,程序会建立工件坐标系,用户在输入坐标值是工件坐标系的绝对值,把丝锥13轴再对刀按“双刀偏差量计算”,这时就完成对刀的动作;
步骤三:
选择模式为攻丝模式,其控制模式有分为三种;一:输入需要攻丝的位置,可以输入多个攻丝位置;二:用到转盘3加工时,工件中心与转盘3中心成同心圆,转盘转多少度来加工、三:选择一个点后再输入半径和角度就会加工,此时以点为绝对值且机械的横向为零度,设置深度、选择需要攻丝的尺寸如:Μ5,系统会给出合适的速度和进给量用户也可以自己修改;
步骤四:
确认参数没有错时,按“开始加工”,程序会清除轴状态,在启动运动轴,运动轴根据用户输的孔位尺寸,移到相对位置来加工钻孔,完成后在移到下一个孔位置,全部孔加工完成后,换丝锥转换坐标,来加工内螺纹,全部攻丝完成后,回到主界面。
步骤五:
如果发生意外时,应 紧急按外部停止按钮。
[0027] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换及变形,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种数控钻孔攻丝一体机,其特征在于包括: 机架(I)、左Y向滑轨结构(2 )、右Y向滑轨结构(19 )及工件夹台(4 ),其中所述左Y向滑轨结构(2)及右Y向滑轨结构(19)分别安装在机架(I)的台面上并位于台面的两边,所述工件夹台(4)安装在机架(I)的台面上并位于左Y向滑轨结构(2)与右Y向滑轨结构(19)之间; 门形安装架(15)、左滑块结构(39)及右滑块结构(18),其中所述门形安装架(15)包括左、右两支脚及连接左、右两支脚的横杆结构,所述左滑块结构(39)及右滑块结构(18)分别安装在门形安装架(15)的左、右两支脚上,左滑块结构(39)与左Y向滑轨结构(2)滑动配合,右滑块结构(18)与右Y向滑轨结构(19)滑动配合;Y向驱动结构,所述Y向驱动结构安装在机架(I)的台面上并可驱动左滑块结构(39)在左Y向滑轨结构(2)上滑动及右滑块结构(18)在右Y向滑轨结构(19)上滑动; 滑动框架(10),所述滑动框架(10)滑动的设在门形安装架(15)的横杆结构上; X向驱动结构,所述X向驱动结构安装在门形安装架(15)上并可驱动滑动框架 (10)在门形安装架(15)的横杆结构上滑动; 左滑件(23 )、右滑件(28 )及Z向驱动结构,其中所述左滑件(23 )与右滑件(28 )分别滑动的设在滑动框架(10)上并可上下滑动,所述Z向驱动结构安装在滑动框架(10)上并可分别驱动左滑件(23)与右滑件(28)在滑动框架(10)上Z向滑动;和 钻头电机总成(6)、丝锥电机总成(11)、钻头(5)及丝锥(13),其中所述钻头电机总成(6)安装在左滑件(23)上,所述钻头(5)安装在钻头电机总成(6)的转轴上,所述丝锥电机总成(11)安装在右滑件(28 )上,所述丝锥(13 )安装在丝锥电机总成(11)的转轴上,钻头(5)与丝锥(13)位于工件夹台(4)的上方。
2.根据权利要求1所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于所述左Y向滑轨结构(2)为单根滑轨,所述右Y向滑轨结构(19)为双根滑轨;所述左滑块结构(39)为带单滑槽的滑块,所述单滑槽与单根滑轨滑动配合;所述右滑块结构(18)为带双滑槽的滑块,所述双滑槽与双根滑轨滑动配合,在右滑块结构(18)的下方并位于双滑槽之间设有带螺纹孔的Y向螺母件(42);所述Y向驱动结构包括Y向伺服电机总成(16)及Y向丝杆(20),所述Y向伺服电机总成(16 )安装在机架(I)的台面上并可带动Y向丝杆(20 )转动,所述Y向丝杆(20 )可转动的安装在机架(I)的台面上并位于双滑槽之间,所述Y向螺母件(42)套设在Y向丝杆(20)上并螺纹配合。
3.根据权利要求1所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于所述横杆结构包括上滑轴(12)及下滑轴(7),所述滑动框架(10)滑动的安装在上滑轴(12)与下滑轴(7)上,在滑动框架(10)的背面设有带螺纹孔的X向螺母件(32);X向驱动结构包括X向伺服电机总成(14)及X向丝杆(8),所述X向伺服电机总成(14)安装在门形安装架(15)上并可带动X向丝杆(8)转动,所述X向丝杆(8)转动的安装在门形安装架(15)的左右两支脚之间,所述X向螺母件(32)套设在X向丝杆(8)上并螺纹配合。
4.根据权利要求1所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于在所述滑动框架(10)上分别设有二左Z向滑杆(24)及二右Z向滑杆(27);所述Z向驱动结构包括Z向伺服电机总成(9)、左齿轮(31)、右齿轮(33)、中间齿轮(30)、左Z向丝杆(25)及右Z向丝杆(26),所述Z向伺服电机总成(9)、左齿轮(31)、右齿轮(33)、中间齿轮(30)、左Z向丝杆(25)及右Z向丝杆(26)分别安装在滑动框架(10)上;所述左Z向丝杆(25)位于二左Z向滑杆(24)之间并可转动,所述左滑件(23)安装在左Z向丝杆(25)及二左Z向滑杆(24)上并可上下移动,左滑件(23)与左Z向丝杆(25)螺纹配合;所述右Z向丝杆(26)位于二右Z向滑杆(27)之间并可转动,所述右滑件(28)安装在右Z向丝杆(26)及二右Z向滑杆(27)上并可上下移动,右滑件(28)与右Z向丝杆(26)螺纹配合;所述Z向伺服电机总成(9)带动中间齿轮(30)转动,所述中间齿轮(30)分别与左齿轮(31)及右齿轮(33)啮合,所述左齿轮(31)带动左Z向丝杆(25)转动,所述右齿轮(33)带动右Z向丝杆(26)转动。
5.根据权利要求1所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于在所述机架(I)的台面上设有工件支撑台(21),在所述工件支撑台(21)上设有推力轴承(40),在所述推力轴承(40)上安装有转盘(3),所述工件夹台(4)安装在转盘(3)上;在机架(I)台面的下方设有伺服电机总成(43 ),所述伺服电机总成(43 )带动转盘(3 )转动。
6.根据权利要求1或2所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于在所述右Y向滑轨结构(19)侧边的前后两端分别设有Y向限位触点(17),在所述右滑块结构(18)上设有触点(191 ),所述二 Y向限位触点(17)分别可与右滑块结构(18)上的触点(191)配合,从而使右滑块结构(18)在右Y向滑轨结构(19)上位于二 Y向限位触点(17)之间滑动。
7.根据权利要求1或3所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于在所述门形安装架(15)的横杆结构的水平两端分别设有X向限位触点(37、38),在所述滑动框架(10)的背面设有触点(101),所述二 X向限位触点(37、38)分别可与滑动框架(10)的背面设有触点(101)配合,从而使滑动框架(10)在横杆结构上位于的二 X向限位触点(37、38)之间滑动。
8.根据权利要求1或4所述的数控钻孔攻丝一体机,其特征在于在所述滑动框架(10)的一侧边的上下分别设有Z向限位触点(34、36 ),在所述右滑件(28 )上设有触点(281),所述二 Z向限位触点(34、36)分别可与右滑件(28)上的触点(281)配合,从而使右滑件(28)及左滑件(23 )在滑动框架(10 )上位于二 Z向限位触点(34、36 )之间滑动。
9.一种数控钻孔攻丝一体机的控制方法,其特征在于: 步骤一: 闭合机械和电气控制的电源,启动控制器和机械,观察门形安装架(15)、滑动框架(10)、左滑件(23)及右滑件(28)是否在原点,如果是就可以选择人机界面的自动回原点,使钻头(5)及丝锥(13)两刀对齐,否则需要手动将门形安装架(15)、滑动框架(10)、左滑件(23)及右滑件(28)移到原点;然后在工件夹台(4)安装待加工的工件,攻丝模式下工件要求:厚IOmm以下的铝型材和钢材,之后根据加工工艺安装刀具,如果选择的是攻丝模式,在安装刀具时应在电主轴上安装钻刀(5),步进电机上安装丝锥(13); 步骤二: 建立所需要的工件坐标系,程序中的坐标值即为此工件坐标系的坐标值,分别在人机界面“+X”、“-X”、“+Y”、“-Y”、“+Z即钻头”、“-Ζ即钻头”、“+Ζ即丝锥”、“-Ζ即丝锥”、“停止”按钮或外部按钮控制χ-γ-ζ即钻头轴的正转,反转,停止,正向点动,负向点动,对刀完成之后在人机界面上按“坐标确认”按钮,程序会建立工件坐标系,用户在输入坐标值是工件坐标系的绝对值,把丝锥(13)再对刀按“双刀偏差量计算”,这时就完成对刀的动作; 步骤三: 选择模式为攻丝模式,其控制模式有分为三种;一:输入需要攻丝的位置;二:用到转盘(3)加工时,工件中心与转盘(3)中心成同心圆,转盘转多少度来加工、三:选择一个点后再输入半径和角度就会加工,设置深度、选择需要攻丝的尺寸如:M5,系统会给出合适的速度和进给量用户也可以自己修改; 步骤四: 确认参数没有错时,按“开始加工”,程序会清除轴状态,在启动运动轴,运动轴根据用户输的孔位尺寸,移到相对位置来加工钻孔,完成后在移到下一个孔位置,全部孔加工完成后,换丝锥转换坐标,来加工内螺纹,全部攻丝完成后,回到主界面; 步骤五: 如果运行发生意外时,应紧急 按外部停止按钮。
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