CN108372412B - 一种绳槽加工机床 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绳槽加工机床，通过第一进给轴夹持工件，可带动工件转动并直线运动，为绳槽的加工奠定基础。本发明中，通过旋转编码器检测工件转动周长，响应时间段，检测结果精确，结合比例阈值和旋转编码器的检测值，可以获取工件直线运动的理论值；直线位移传感器的检测值为工件的实际位移值，通过实际位移值和理论值的比较便可以判断绳槽加工是否精确，从而可以及时排查绳槽加工故障，以避免出现大量次品，造成成本损失。

Description

一种绳槽加工机床
技术领域
本发明涉及机床加工技术领域，尤其涉及一种绳槽加工机床。
背景技术
在起重、吊桥等技术领域中，钢丝绳的应用非常广泛。区别与普通线绳的柔软，钢丝绳坚韧的同时，其硬度也大，故而钢丝绳的收放线需要用特定的工具进行，收放钢丝绳的工具就是绳槽。
目前，绳槽的加工都是通过机床进行，加工效率高，但是绳槽加工的精度难以控制。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种绳槽加工机床。
本发明提出的一种绳槽加工机床，包括：第一进给轴、第二进给轴、床体、直线位移传感器、旋转编码器和控制模块；
第一进给轴第一端安装在床体上，其第二端用于夹持工件；第一进给轴连接有第一驱动机构和旋转驱动机构，第一驱动机构用于驱动第一进给轴的夹持端沿直线方向往复运动，旋转驱动机构用于驱动第一进给轴绕其中心线自转；
直线位移传感器与第一进给轴连接，用于检测第一进给轴夹持端的直线运动距离；旋转编码器与第一进给轴连接，用于检测其自转角度；
第二进给轴安装在床体上，并用于夹持刀具；第二进给轴连接有第二驱动机构，第二驱动机构用于驱动第二进给轴运动，第二进给轴夹持的刀具随着第二进给轴的运动在垂直于第一进给轴长度方向的直线上运动；
控制模块分别连接直线位移传感器、旋转编码器、第一驱动机构、旋转驱动机构和第二驱动机构，用于根据直线位移传感器的检测数据和旋转编码器的检测数据控制第一驱动机构、旋转驱动机构和第二驱动机构工作。
优选地，控制模块内预设有比例阈值，控制模块用于结合比例阈值、直线位移传感器的检测数据和旋转编码器的检测数据判断工件加工状况，并根据判断结果控制第一驱动机构、旋转驱动机构和第二驱动机构工作。
优选地，工作状态下，控制模块用于根据旋转编码器检测值与比例阈值的乘积和直线位移传感器检测值的差值判断工件加工状况。
优选地，控制模块用于根据输入的工件加工参数计算比例阈值。
优选地，第一进给轴为伸缩结构，第一驱动机构用于驱动第一进给轴伸缩。
优选地，床体上移动安装有滑动座，第一进给轴旋转安装在滑动座上，第一驱动机构连接滑动座用于驱动滑动座沿着第一进给轴长度方向来回运动。
本发明提出的一种绳槽加工机床，通过第一进给轴夹持工件，可带动工件转动并直线运动，为绳槽的加工奠定基础。本发明中，通过旋转编码器检测工件转动周长，响应时间段，检测结果精确，结合比例阈值和旋转编码器的检测值，可以获取工件直线运动的理论值；直线位移传感器的检测值为工件的实际位移值，通过实际位移值和理论值的比较便可以判断绳槽加工是否精确，从而可以及时排查绳槽加工故障，以避免出现大量次品，造成成本损失。
附图说明
图1为本发明提出的一种绳槽加工机床俯视图；
图2为本发明提出的一种绳槽加工机床控制结构图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出的一种绳槽加工机床，包括：第一进给轴1、第二进给轴2、床体3、直线位移传感器4、旋转编码器5和控制模块6。
第一进给轴1第一端安装在床体3上，其第二端用于夹持工件A。第一进给轴1连接有第一驱动机构7和旋转驱动机构8，第一驱动机构7用于驱动第一进给轴1的夹持端沿直线方向往复运动，旋转驱动机构8用于驱动第一进给轴1绕其中心线自转。如此，通过第一进给轴1夹持工件，可带动工件A转动并直线运动，为绳槽的加工奠定基础。
本实施方式中，第一进给轴1为伸缩结构，第一驱动机构7用于驱动第一进给轴1伸缩以实现带动工件A直线运动。具体实施时，还可设置成床体3上移动安装有滑动座，第一进给轴1旋转安装在滑动座上，第一驱动机构7连接滑动座用于驱动滑动座沿着第一进给轴1长度方向来回运动。
直线位移传感器4与第一进给轴1连接，用于检测第一进给轴1夹持端的直线运动距离。旋转编码器5与第一进给轴1连接，用于检测其自转角度。
第二进给轴2安装在床体3上，并用于夹持刀具B。第二进给轴2连接有第二驱动机构9，第二驱动机构9用于驱动第二进给轴2运动，第二进给轴2夹持的刀具B随着第二进给轴2的运动在垂直于第一进给轴1长度方向的直线上运动。如此，通过第二进给轴2的运动，可实现刀具B相对于工件A进给，从而通过工件A的平移和自转，实现工件A上绳槽纹路的加工。
控制模块6分别连接直线位移传感器4、旋转编码器5、第一驱动机构7、旋转驱动机构8和第二驱动机构9，用于根据直线位移传感器4的检测数据和旋转编码器5的检测数据控制第一驱动机构7、旋转驱动机构8和第二驱动机构9工作。具体的，本实施方式中，控制模块内预设有比例阈值，控制模块用于结合比例阈值、直线位移传感器4的检测数据和旋转编码器5的检测数据判断工件加工状况，并根据判断结果控制第一驱动机构7、旋转驱动机构8和第二驱动机构9工作。
绳槽加工中，工件上的槽体结构呈螺纹型均匀分布，故而，工件A的转动周长与直线运动距离呈固有比例关系。本实施方式中，通过旋转编码器5检测工件A转动周长，响应时间段，检测结果精确，结合比例阈值和旋转编码器5的检测值，可以获取工件直线运动的理论值。具体的，本实施方式中，工件直线运动的理论值等于旋转编码器5检测值与比例阈值的乘积。直线位移传感器4的检测值为工件的实际位移值，通过实际位移值和理论值的比较便可以判断绳槽加工是否精确。
具体的，本实施方式中，控制模块中可进一步预设误差阈值，控制模块用于将实际位移值和理论值的差值的绝对值与误差阈值比较，当绝对值大于误差阈值，则判断绳槽加工错误；反之，则判断绳槽加工正常。
本实施方式中，当控制模块判断出绳槽加工错误，则控制第一驱动机构7、旋转驱动机构8和第二驱动机构9均停止工作，以便进行故障排查。
本实施方式中，控制模块用于根据输入的工件加工参数计算比例阈值。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种绳槽加工机床，其特征在于，包括：第一进给轴(1)、第二进给轴(2)、床体(3)、直线位移传感器(4)、旋转编码器(5)和控制模块(6)；
第一进给轴(1)第一端安装在床体(3)上，其第二端用于夹持工件(A)；第一进给轴(1)连接有第一驱动机构(7)和旋转驱动机构(8)，第一驱动机构(7)用于驱动第一进给轴(1)的夹持端沿直线方向往复运动，旋转驱动机构(8)用于驱动第一进给轴(1)绕其中心线自转；
直线位移传感器(4)与第一进给轴(1)连接，用于检测第一进给轴(1)夹持端的直线运动距离；旋转编码器(5)与第一进给轴(1)连接，用于检测其自转角度；
第二进给轴(2)安装在床体(3)上，并用于夹持刀具(B)；第二进给轴(2)连接有第二驱动机构(9)，第二驱动机构(9)用于驱动第二进给轴(2)运动，第二进给轴(2)夹持的刀具(B)随着第二进给轴(2)的运动在垂直于第一进给轴(1)长度方向的直线上运动；
控制模块(6)分别连接直线位移传感器(4)、旋转编码器(5)、第一驱动机构(7)、旋转驱动机构(8)和第二驱动机构(9)，用于根据直线位移传感器(4)的检测数据和旋转编码器(5)的检测数据控制第一驱动机构(7)、旋转驱动机构(8)和第二驱动机构(9)工作；
控制模块内预设有比例阈值，控制模块用于结合比例阈值、直线位移传感器(4)的检测数据和旋转编码器(5)的检测数据判断工件加工状况，并根据判断结果控制第一驱动机构(7)、旋转驱动机构(8)和第二驱动机构(9)工作。
2.如权利要求1所述的绳槽加工机床，其特征在于，工作状态下，控制模块用于根据旋转编码器(5)检测值与比例阈值的乘积和直线位移传感器检测值的差值判断工件加工状况。
3.如权利要求1或2所述的绳槽加工机床，其特征在于，控制模块用于根据输入的工件加工参数计算比例阈值。
4.如权利要求1所述的绳槽加工机床，其特征在于，第一进给轴(1)为伸缩结构，第一驱动机构(7)用于驱动第一进给轴(1)伸缩。
5.如权利要求1所述的绳槽加工机床，其特征在于，床体(3)上移动安装有滑动座，第一进给轴(1)旋转安装在滑动座上，第一驱动机构(7)连接滑动座用于驱动滑动座沿着第一进给轴(1)长度方向来回运动。
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