CN113523849A - 一种cnc数控机床精密工件加工方法 - Google Patents

一种cnc数控机床精密工件加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种CNC数控机床精密工件加工方法，涉及CNC数控机床技术领域，为解决现有的数控机床无法直观地观测到精密工件的加工进程的问题。包括如下步骤，步骤一：根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座，通过螺栓将防错定位基座固定在加工台的上端；步骤二：将工件置于防错定位基座的上端，限位槽、第一防错凸点和第二防错凸点对工件进行限位；步骤三：气缸工作推动锁紧盘，锁紧盘与工件表面接触实现工件的稳固；步骤四：关闭动防护门，输入编程，并进行加工轨迹仿真验证，验证完成后启动CNC数控机床进行加工。

Description

一种CNC数控机床精密工件加工方法
技术领域
本发明涉及CNC数控机床技术领域，具体为一种CNC数控机床精密工件加工方法。
背景技术
CNC指的是计算机数字化控制，CNC数控机床就是能够进行计算机数字化控制的机床，用于对精密工件的加工，CNC数控机床相较于普通车床自动化程度更高，具有稳定的加工质量。
但是，现有的数控机床无法直观地观测到精密工件的加工进程，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种CNC数控机床精密工件加工方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种CNC数控机床精密工件加工方法，以解决上述背景技术中提出的现有的数控机床无法直观地观测到精密工件的加工进程的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种CNC数控机床精密工件加工方法，所述CNC数控机床精密工件由CNC数控机床加工，所述CNC数控机床包括机床机架、定防护门、动防护门、加工基座、加工台、加工桁架、加工头、气动夹头、加工刀具、工业相机、高清显示屏、防错定位基座、限位槽、第一防错凸点、第二防错凸点、立板、气缸、锁紧盘、凸边、第一安装孔、第一电机、第一丝杆、第一滑杆、第二电机、第二丝杆、第二滑杆、驱动基座、第三电机、第三丝杆、第三滑杆、第二安装孔；
其中，所述CNC数控机床精密工件的加工方法包括如下步骤：
步骤一：根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座，通过螺栓将防错定位基座固定在加工台的上端；
步骤二：将工件置于防错定位基座的上端，限位槽、第一防错凸点和第二防错凸点对工件进行限位；
步骤三：气缸工作推动锁紧盘，锁紧盘与工件表面接触实现工件的稳固；
步骤四：关闭动防护门，输入编程，并进行加工轨迹仿真验证，验证完成后启动CNC数控机床进行加工；
步骤五：第一电机工作驱动第一丝杆，对加工台在Y轴方向上的位置进行调控，第二电机工作驱动第二丝杆，第三电机工作驱动第三丝杆，对加工刀具在X轴方向上和Z轴方向上的位置进行调控，加工刀具与工件接触，对工件进行加工；
步骤六：工业相机实时捕捉加工画面，并传输图像信息至高清显示屏，高清显示屏显示加工过程中的实时画面；
步骤七：加工完成后，第一电机、第二电机和第三电机驱动加工刀具和加工台复位，打开动防护门，气缸驱动锁紧盘复位，解除对工件的锁紧。
在进一步的实施例中，所述机床机架的上端安装有加工基座，所述加工基座的上端安装有加工台和加工桁架，所述加工桁架的前端安装有加工头，所述加工头的下端安装有气动夹头，所述气动夹头的下端安装有加工刀具，所述加工头下端的一侧安装有工业相机，所述工业相机与高清显示屏电性连接。
在进一步的实施例中，所述防错定位基座位于加工台的上端，所述防错定位基座的上端设置有限位槽，所述限位槽的内部设置有第一防错凸点和第二防错凸点，且第一防错凸点和第二防错凸点与限位槽焊接连接。
在进一步的实施例中，所述防错定位基座的两侧均安装有立板，且立板与防错定位基座通过螺钉连接，所述立板的外侧安装有气缸，所述气缸的一端安装有锁紧盘。
在进一步的实施例中，所述防错定位基座的两端均安装有凸边，且防错定位基座与凸边焊接连接，所述凸边的上端设置有第一安装孔，所述加工台的上端设置有若干第二安装孔。
在进一步的实施例中，所述加工基座的后端安装有第一电机，所述第一电机的一端安装有第一丝杆，且第一丝杆位于加工基座的内侧，所述第一丝杆的两侧均安装有第一滑杆，且第一滑杆与加工台滑动连接。
在进一步的实施例中，所述加工桁架的外侧安装有第二电机，所述第二电机的一端安装有第二丝杆，所述第二丝杆的上方和下方均安装有第二滑杆，且第二滑杆和第二丝杆均位于加工桁架的内侧，所述加工头的后方安装有驱动基座，且驱动基座与第二滑杆滑动连接。
在进一步的实施例中，所述驱动基座的上端安装有第三电机，所述第三电机的下端安装有第三丝杆，所述第三丝杆的两侧均安装有第三滑杆，且第三滑杆与加工头滑动连接。
在进一步的实施例中，所述防错定位基座与加工台通过螺栓连接。
在进一步的实施例中，所述CNC数控机床的前端安装有定防护门和动防护门，且动防护门与CNC数控机床滑动连接，所述高清显示屏位于定防护门的前端，且定防护门与高清显示屏通过螺钉连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的工业相机能够实时捕捉加工画面，并传输图像信息至高清显示屏，高清显示屏显示加工过程中的实时画面，工作人员在关闭动防护门后可清晰直观地了解加工进程，代替透过玻璃窗进行观察，更加清晰明了，便于及时做出反应；
2、本发明的防错定位基座与加工台通过螺栓连接，连接方式简单，装拆方便，可根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座，提高了CNC数控机床使用过程中的灵活性；
3、本发明的防错定位基座上端设置有第一防错凸点和第二防错凸点，能够有效地防止工件的反放和错放，避免了加工时的失误，降低了加工报废率，从而节约了加工成本。
附图说明
图1为本发明的加工基座的三维立体图；
图2为本发明的A区的局部放大图；
图3为本发明的CNC数控机床的主视图；
图4为本发明的防错定位基座的三维立体图；
图5为本发明的高清显示屏的三维立体图。
图中：1、CNC数控机床；2、机床机架；3、定防护门；4、动防护门；5、加工基座；6、加工台；7、加工桁架；8、加工头；9、气动夹头；10、加工刀具；11、工业相机；12、高清显示屏；13、防错定位基座；14、限位槽；15、第一防错凸点；16、第二防错凸点；17、立板；18、气缸；19、锁紧盘；20、凸边；21、第一安装孔；22、第一电机；23、第一丝杆；24、第一滑杆；25、第二电机；26、第二丝杆；27、第二滑杆；28、驱动基座；29、第三电机；30、第三丝杆；31、第三滑杆；32、第二安装孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种CNC数控机床精密工件加工方法，CNC数控机床精密工件由CNC数控机床1加工，CNC数控机床1包括机床机架2、定防护门3、动防护门4、加工基座5、加工台6、加工桁架7、加工头8、气动夹头9、加工刀具10、工业相机11、高清显示屏12、防错定位基座13、限位槽14、第一防错凸点15、第二防错凸点16、立板17、气缸18、锁紧盘19、凸边20、第一安装孔21、第一电机22、第一丝杆23、第一滑杆24、第二电机25、第二丝杆26、第二滑杆27、驱动基座28、第三电机29、第三丝杆30、第三滑杆31、第二安装孔32；
其中，CNC数控机床精密工件的加工方法包括如下步骤：
步骤一：根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座13，通过螺栓将防错定位基座13固定在加工台6的上端；
步骤二：将工件置于防错定位基座13的上端，限位槽14、第一防错凸点15和第二防错凸点16对工件进行限位；
步骤三：气缸18工作推动锁紧盘19，锁紧盘19与工件表面接触实现工件的稳固；
步骤四：关闭动防护门4，输入编程，并进行加工轨迹仿真验证，验证完成后启动CNC数控机床1进行加工；
步骤五：第一电机22工作驱动第一丝杆23，对加工台6在Y轴方向上的位置进行调控，第二电机25工作驱动第二丝杆26，第三电机29工作驱动第三丝杆30，对加工刀具10在X轴方向上和Z轴方向上的位置进行调控，加工刀具10与工件接触，对工件进行加工；
步骤六：工业相机11实时捕捉加工画面，并传输图像信息至高清显示屏12，高清显示屏12显示加工过程中的实时画面；
步骤七：加工完成后，第一电机22、第二电机25和第三电机29驱动加工刀具10和加工台6复位，打开动防护门4，气缸18驱动锁紧盘19复位，解除对工件的锁紧。
进一步，机床机架2的上端安装有加工基座5，加工基座5的上端安装有加工台6和加工桁架7，加工桁架7的前端安装有加工头8，加工头8的下端安装有气动夹头9，气动夹头9的下端安装有加工刀具10，加工头8下端的一侧安装有工业相机11，工业相机11与高清显示屏12电性连接，工业相机11实时捕捉加工画面，并传输图像信息至高清显示屏12，高清显示屏12显示加工过程中的实时画面，工作人员在关闭动防护门4后可清晰直观地了解加工进程，代替透过玻璃窗进行观察，更加清晰明了。
进一步，防错定位基座13位于加工台6的上端，防错定位基座13的上端设置有限位槽14，限位槽14的内部设置有第一防错凸点15和第二防错凸点16，且第一防错凸点15和第二防错凸点16与限位槽14焊接连接，限位槽14、第一防错凸点15和第二防错凸点16对工件进行限位，能够有效地防止工件的反放和错放，避免了加工时的失误，降低了加工报废率。
进一步，防错定位基座13的两侧均安装有立板17，且立板17与防错定位基座13通过螺钉连接，立板17的外侧安装有气缸18，立板17与气缸18通过螺钉连接，气缸18的一端安装有锁紧盘19，气缸18工作推动锁紧盘19，锁紧盘19与工件表面接触实现工件的稳固。
进一步，防错定位基座13的两端均安装有凸边20，且防错定位基座13与凸边20焊接连接，凸边20的上端设置有第一安装孔21，加工台6的上端设置有若干第二安装孔32，装拆方便。
进一步，加工基座5的后端安装有第一电机22，第一电机22的一端安装有第一丝杆23，且第一丝杆23位于加工基座5的内侧，第一丝杆23的两侧均安装有第一滑杆24，且第一滑杆24与加工台6滑动连接，加工基座5与第一电机22通过螺钉连接，第一电机22与第一丝杆23通过联轴器连接，第一丝杆23与加工基座5通过轴承连接，第一电机22工作驱动第一丝杆23，加工台6沿着第一滑杆24滑动，对加工台6在Y轴方向上的位置进行调控。
进一步，加工桁架7的外侧安装有第二电机25，第二电机25的一端安装有第二丝杆26，第二丝杆26的上方和下方均安装有第二滑杆27，且第二滑杆27和第二丝杆26均位于加工桁架7的内侧，加工头8的后方安装有驱动基座28，且驱动基座28与第二滑杆27滑动连接，加工桁架7与第二电机25通过螺钉连接，第二电机25与第二丝杆26通过联轴器连接，第二丝杆26与加工桁架7通过轴承连接，第二电机25工作驱动第二丝杆26，使驱动基座28沿着第二滑杆27滑动。
进一步，驱动基座28的上端安装有第三电机29，第三电机29的下端安装有第三丝杆30，第三丝杆30的两侧均安装有第三滑杆31，且第三滑杆31与加工头8滑动连接，驱动基座28与第三电机29通过螺钉连接，第三电机29与第三丝杆30通过联轴器连接，第三丝杆30与驱动基座28通过轴承连接，第三电机29工作驱动第三丝杆30，使加工头8沿着第三滑杆31滑动。
进一步，防错定位基座13与加工台6通过螺栓连接，连接方式简单，装拆方便，可根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座13，提高了灵活性。
进一步，CNC数控机床1的前端安装有定防护门3和动防护门4，且动防护门4与CNC数控机床1滑动连接，CNC数控机床1与定防护门3通过螺钉连接，高清显示屏12位于定防护门3的前端，且定防护门3与高清显示屏12通过螺钉连接，工作人员在关闭动防护门4后，可通过高清显示屏12清晰直观地了解加工进程。
工作原理：使用时，根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座13，通过螺栓将防错定位基座13固定在加工台6的上端，将工件置于防错定位基座13的上端，限位槽14、第一防错凸点15和第二防错凸点16对工件进行限位，能够有效地防止工件的反放和错放，避免了加工时的失误，降低了加工报废率，放置完成后，气缸18工作推动锁紧盘19，锁紧盘19与工件表面接触实现工件的稳固，然后关闭动防护门4，输入编程，并进行加工轨迹仿真验证，验证完成后启动CNC数控机床1进行加工，第一电机22工作驱动第一丝杆23，加工台6沿着第一滑杆24滑动，对加工台6在Y轴方向上的位置进行调控，第二电机25工作驱动第二丝杆26，使驱动基座28沿着第二滑杆27滑动，第三电机29工作驱动第三丝杆30，使加工头8沿着第三滑杆31滑动，对加工刀具10在X轴方向上和Z轴方向上的位置进行调控，加工刀具10与工件接触，对工件进行加工，加工的过程中，工业相机11实时捕捉加工画面，并传输图像信息至高清显示屏12，高清显示屏12显示加工过程中的实时画面，工作人员在关闭动防护门4后可清晰直观地了解加工进程，代替透过玻璃窗进行观察，更加清晰明了，便于及时做出反应，加工完成后，第一电机22、第二电机25和第三电机29驱动加工刀具10和加工台6复位，打开动防护门4，气缸18驱动锁紧盘19复位，解除对工件的锁紧，将工件取下即可。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述CNC数控机床精密工件由CNC数控机床（1）加工，所述CNC数控机床（1）包括机床机架（2）、定防护门（3）、动防护门（4）、加工基座（5）、加工台（6）、加工桁架（7）、加工头（8）、气动夹头（9）、加工刀具（10）、工业相机（11）、高清显示屏（12）、防错定位基座（13）、限位槽（14）、第一防错凸点（15）、第二防错凸点（16）、立板（17）、气缸（18）、锁紧盘（19）、凸边（20）、第一安装孔（21）、第一电机（22）、第一丝杆（23）、第一滑杆（24）、第二电机（25）、第二丝杆（26）、第二滑杆（27）、驱动基座（28）、第三电机（29）、第三丝杆（30）、第三滑杆（31）、第二安装孔（32）；
其中，所述CNC数控机床精密工件的加工方法包括如下步骤：
步骤一：根据待加工精密工件的不同，相应地选择防错定位基座（13），通过螺栓将防错定位基座（13）固定在加工台（6）的上端；
步骤二：将工件置于防错定位基座（13）的上端，限位槽（14）、第一防错凸点（15）和第二防错凸点（16）对工件进行限位；
步骤三：气缸（18）工作推动锁紧盘（19），锁紧盘（19）与工件表面接触实现工件的稳固；
步骤四：关闭动防护门（4），输入编程，并进行加工轨迹仿真验证，验证完成后启动CNC数控机床（1）进行加工；
步骤五：第一电机（22）工作驱动第一丝杆（23），对加工台（6）在Y轴方向上的位置进行调控，第二电机（25）工作驱动第二丝杆（26），第三电机（29）工作驱动第三丝杆（30），对加工刀具（10）在X轴方向上和Z轴方向上的位置进行调控，加工刀具（10）与工件接触，对工件进行加工；
步骤六：工业相机（11）实时捕捉加工画面，并传输图像信息至高清显示屏（12），高清显示屏（12）显示加工过程中的实时画面；
步骤七：加工完成后，第一电机（22）、第二电机（25）和第三电机（29）驱动加工刀具（10）和加工台（6）复位，打开动防护门（4），气缸（18）驱动锁紧盘（19）复位，解除对工件的锁紧。
2.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述机床机架（2）的上端安装有加工基座（5），所述加工基座（5）的上端安装有加工台（6）和加工桁架（7），所述加工桁架（7）的前端安装有加工头（8），所述加工头（8）的下端安装有气动夹头（9），所述气动夹头（9）的下端安装有加工刀具（10），所述加工头（8）下端的一侧安装有工业相机（11），所述工业相机（11）与高清显示屏（12）电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述防错定位基座（13）位于加工台（6）的上端，所述防错定位基座（13）的上端设置有限位槽（14），所述限位槽（14）的内部设置有第一防错凸点（15）和第二防错凸点（16），且第一防错凸点（15）和第二防错凸点（16）与限位槽（14）焊接连接。
4.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述防错定位基座（13）的两侧均安装有立板（17），且立板（17）与防错定位基座（13）通过螺钉连接，所述立板（17）的外侧安装有气缸（18），所述气缸（18）的一端安装有锁紧盘（19）。
5.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述防错定位基座（13）的两端均安装有凸边（20），且防错定位基座（13）与凸边（20）焊接连接，所述凸边（20）的上端设置有第一安装孔（21），所述加工台（6）的上端设置有若干第二安装孔（32）。
6.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述加工基座（5）的后端安装有第一电机（22），所述第一电机（22）的一端安装有第一丝杆（23），且第一丝杆（23）位于加工基座（5）的内侧，所述第一丝杆（23）的两侧均安装有第一滑杆（24），且第一滑杆（24）与加工台（6）滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述加工桁架（7）的外侧安装有第二电机（25），所述第二电机（25）的一端安装有第二丝杆（26），所述第二丝杆（26）的上方和下方均安装有第二滑杆（27），且第二滑杆（27）和第二丝杆（26）均位于加工桁架（7）的内侧，所述加工头（8）的后方安装有驱动基座（28），且驱动基座（28）与第二滑杆（27）滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述驱动基座（28）的上端安装有第三电机（29），所述第三电机（29）的下端安装有第三丝杆（30），所述第三丝杆（30）的两侧均安装有第三滑杆（31），且第三滑杆（31）与加工头（8）滑动连接。
9.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述防错定位基座（13）与加工台（6）通过螺栓连接。
10.根据权利要求1所述的一种CNC数控机床精密工件加工方法，其特征在于：所述CNC数控机床（1）的前端安装有定防护门（3）和动防护门（4），且动防护门（4）与CNC数控机床（1）滑动连接，所述高清显示屏（12）位于定防护门（3）的前端，且定防护门（3）与高清显示屏（12）通过螺钉连接。
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