CN211249139U - 一种精准定位加工的全自动化数控机床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种精准定位加工的全自动化数控机床，包括机床主体，所述机床主体的侧表面固定设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，所述机床主体两侧表面开设的凹槽内均转动设置有转动块，转动块穿出机床主体的侧表面并与转动板固定连接。本精准定位加工的全自动化数控机床，提高了自动化程度和定位精确性，可以根据加工需要自动横向移动、纵向移动、升降并调节角度和方向，调节定位范围大，同时配合传感器可以更加精确地实现定位，提高了加工质量和工作效率，使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其是涉及一种精准定位加工的全自动化数控机床。
背景技术
数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
现有的自动化数控机床，大部分定位加工过程中定位不精确，自动化程度较低，可调节定位范围小，不能实现全方位的自动化定位，会影响加工质量和加工效率，降低了工作效率，使用不便。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种精准定位加工的全自动化数控机床，提高了自动化程度和定位精确性，可以根据加工需要自动横向移动、纵向移动、升降并调节角度和方向，调节定位范围大，同时配合传感器可以更加精确地实现定位，提高了加工质量和工作效率，使用方便，可以有效解决背景技术中的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：一种精准定位加工的全自动化数控机床，包括机床主体，所述机床主体的侧表面固定设置有PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与外置电源的输出端电连接，所述机床主体两侧表面开设的凹槽内均转动设置有转动块，转动块穿出机床主体的侧表面并与转动板固定连接，转动板上设置有纵向移动机构，机床主体的侧表面靠近转动板处分别设置有角度调节机构和紧固件，转动板的上表面开设有滑槽，滑槽内滑动设置有第一滑块，第一滑块的侧表面固定安装有单轴倾角传感器，所述单轴倾角传感器的输出端与PLC控制器的输入端电连接，第一滑块的上表面固定设置有电动推杆，两个电动推杆的伸缩端之间固定设置有安装杆，安装杆的上表面开设有通槽，且安装杆的外侧表面滑动设置有第二滑块，所述安装杆上设置有横向移动机构，且安装杆上设置有测距装置，所述第二滑块的下表面固定安装有安装柱，安装柱的内部安装有第二步进电机，第二步进电机的输入端和电动推杆的输入端均与PLC控制器的输出端电连接，第二步进电机的输出轴穿出安装柱的下表面并与安装板固定连接，安装板的上表面均匀分布有安装孔。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述纵向移动机构包括安装在转动板外侧表面的第一伺服电机，第一伺服电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述第一伺服电机的输出轴穿入滑槽内并通过联轴器与第一驱动螺杆连接，第一驱动螺杆与第一滑块侧表面开设的螺孔螺纹连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述角度调节机构包括设置在机床主体侧壁内部的第一步进电机，第一步进电机设置在靠近转动板的端部处，且第一步进电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，所述第一步进电机的输出轴穿出机床主体的侧表面并与凸轮固定连接，转动板的下表面开设有与凸轮匹配的凹槽。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述紧固件包括两组固定筒和伸缩杆，固定筒固定设置在机床主体侧表面远离凸轮处，且两个固定筒分别设置在转动板端部的上侧和下侧，固定筒的内部通过弹簧连接有伸缩杆，两个伸缩杆压在转动板的上下两侧表面。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述横向移动机构包括设置在安装杆外侧表面的第二伺服电机，第二伺服电机的输入端与PLC控制器的输出端电连接，且第二伺服电机的输出轴穿入通槽内并通过联轴器与第二驱动螺杆连接，第二驱动螺杆与第二滑块侧表面开设的螺孔螺纹连接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述测距装置包括设置在安装杆上表面两端的两个激光测距传感器，两个激光测距传感器的输出端电连接PLC控制器的输入端，所述第二滑块的两侧表面均设置有与激光测距传感器对应的测距板。
采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型示例的精准定位加工的全自动化数控机床，提高了自动化程度和定位精确性，可以根据加工需要自动横向移动、纵向移动、升降并调节角度和方向，调节定位范围大，同时配合传感器可以更加精确地实现定位，提高了加工质量和工作效率，使用方便。
2、本实用新型示例的精准定位加工的全自动化数控机床，第一伺服电机通过第一驱动螺杆带动第一滑块移动，可以带动加工刀具纵向移动，操作简单，使用方便。
3、本实用新型示例的精准定位加工的全自动化数控机床，第一步进电机带动凸轮转动，凸轮在转动板下表面凹槽内转动，可以使转动板带动加工刀具调节角度，配合单轴倾角传感器可以实现精确调节，提高了定位的精确性。
4、本实用新型示例的精准定位加工的全自动化数控机床，固定筒内的伸缩杆通过弹簧施加压力给转动板，可以使转动板保持稳定，使转动板不会倾倒，提高了使用稳定性。
5、本实用新型示例的精准定位加工的全自动化数控机床，第二伺服电机通过第二驱动螺杆带动第二滑块移动，从而带动安装柱及加工刀具横向移动，便于对工件定位并加工。
6、本实用新型示例的精准定位加工的全自动化数控机床，两个激光测距传感器通过检测两个测距板的移动距离，可以精确控制横向移动的移动距离，进一步提高了精确性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的正视结构示意图；
图3为本实用新型的局部俯视结构示意图；
图4为本实用新型安装柱的结构示意图。
其中：1机床主体、2 PLC控制器、3转动块、4转动板、5滑槽、6第一滑块、7第一伺服电机、8第一驱动螺杆、9固定筒、10伸缩杆、11第一步进电机、12凸轮、13电动推杆、14安装杆、15第二滑块、16第二伺服电机、17第二驱动螺杆、18安装柱、19第二步进电机、20安装板、21激光测距传感器、22测距板、23单轴倾角传感器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种精准定位加工的全自动化数控机床，包括机床主体1，机床主体1的侧表面固定设置有PLC控制器2，所用PLC控制器2的型号为西门子S7-200，PLC控制器2的输入端与外置电源的输出端电连接，机床主体1两侧表面开设的凹槽内均转动设置有转动块3，转动块3穿出机床主体1的侧表面并与转动板4固定连接，转动板4上设置有纵向移动机构，机床主体1的侧表面靠近转动板4处分别设置有角度调节机构和紧固件，转动板4的上表面开设有滑槽5，滑槽5内滑动设置有第一滑块6，第一滑块6的侧表面固定安装有单轴倾角传感器23，所用单轴倾角传感器23的型号为ZCT1360J-LBS-BUS-H2-77，单轴倾角传感器23的输出端与PLC控制器2的输入端电连接，第一滑块6的上表面固定设置有电动推杆13，两个电动推杆13的伸缩端之间固定设置有安装杆14，安装杆14的上表面开设有通槽，且安装杆14的外侧表面滑动设置有第二滑块15，安装杆14上设置有横向移动机构，且安装杆14上设置有测距装置，第二滑块15的下表面固定安装有安装柱18，安装柱18的内部安装有第二步进电机19，第二步进电机19的输入端和电动推杆13的输入端均与PLC控制器2的输出端电连接，第二步进电机19的输出轴穿出安装柱18的下表面并与安装板20固定连接，安装板20的上表面均匀分布有安装孔，该精准定位加工的全自动化数控机床，提高了自动化程度和定位精确性，可以根据加工需要自动横向移动、纵向移动、升降并调节角度和方向，调节定位范围大，同时配合传感器可以更加精确地实现定位，提高了加工质量和工作效率，使用方便。
纵向移动机构包括安装在转动板4外侧表面的第一伺服电机7，第一伺服电机7的输入端与PLC控制器2的输出端电连接，第一伺服电机7的输出轴穿入滑槽5内并通过联轴器与第一驱动螺杆8连接，第一驱动螺杆8与第一滑块6侧表面开设的螺孔螺纹连接，第一伺服电机7通过第一驱动螺杆8带动第一滑块6移动，可以带动加工刀具纵向移动，操作简单，使用方便。
角度调节机构包括设置在机床主体1侧壁内部的第一步进电机11，第一步进电机11设置在靠近转动板4的端部处，且第一步进电机11的输入端与PLC控制器2的输出端电连接，第一步进电机11的输出轴穿出机床主体1的侧表面并与凸轮12固定连接，转动板4的下表面开设有与凸轮12匹配的凹槽，第一步进电机11带动凸轮12转动，凸轮12在转动板4下表面凹槽内转动，可以使转动板4带动加工刀具调节角度，配合单轴倾角传感器23可以实现精确调节，提高了定位的精确性。
紧固件包括两组固定筒9和伸缩杆10，固定筒9固定设置在机床主体1侧表面远离凸轮12处，且两个固定筒9分别设置在转动板4端部的上侧和下侧，固定筒9的内部通过弹簧连接有伸缩杆10，两个伸缩杆10压在转动板4的上下两侧表面，固定筒9内的伸缩杆10通过弹簧施加压力给转动板4，可以使转动板4保持稳定，使转动板4不会倾倒，提高了使用稳定性。
横向移动机构包括设置在安装杆14外侧表面的第二伺服电机16，第二伺服电机16的输入端与PLC控制器2的输出端电连接，且第二伺服电机16的输出轴穿入通槽内并通过联轴器与第二驱动螺杆17连接，第二驱动螺杆17与第二滑块15侧表面开设的螺孔螺纹连接，第二伺服电机16通过第二驱动螺杆17带动第二滑块15移动，从而带动安装柱18及加工刀具横向移动，便于对工件定位并加工。
测距装置包括设置在安装杆14上表面两端的两个激光测距传感器21，所用激光测距传感器21的型号为LDM52，两个激光测距传感器21的输出端电连接PLC控制器2的输入端，PLC控制器2控制第一伺服电机7、第一步进电机11、电动推杆13、第二伺服电机16、第二步进电机19、激光测距传感器21和单轴倾角传感器23的方式均为现有技术中常用的方法，第二滑块15的两侧表面均设置有与激光测距传感器21对应的测距板22，两个激光测距传感器21通过检测两个测距板22的移动距离，可以精确控制横向移动的移动距离，进一步提高了精确性。
本实用新型中所使用的PLC控制器2、第一伺服电机7、第一步进电机11、电动推杆13、第二伺服电机16、第二步进电机19、激光测距传感器21和单轴倾角传感器23等均为现有技术中的常用电子元件，其工作方式及电路结构均为公知技术，在此不作赘述。
在使用时：
需要调节刀具的角度时，打开第一步进电机11，第一步进电机11带动凸轮12转动，凸轮12在转动板4下表面凹槽内转动，使转动板4带动加工刀具调节角度，调节过程中单轴倾角传感器23检测转动板4的角度偏移量并传送相应信号到PLC控制器2，PLC控制器2根据角度偏移量自动控制第一步进电机11的开关，提高了定位精确性；
需要调节刀具高度时，打开电动推杆13，电动推杆13通过安装杆14、第二滑块15和安装柱18带动安装在安装板20上的刀具升降；
需要纵向移动刀具时，打开第一伺服电机7，第一伺服电机7通过第一驱动螺杆8带动第一滑块6移动，第一滑块6通过电动推杆13、安装杆14、第二滑块15和安装柱18等带动安装在安装板20上的刀具纵向移动；
需要横向移动时，打开第二伺服电机16，第二伺服电机16通过第二驱动螺杆17带动第二滑块15移动，第二滑块15带动安装柱18及加工刀具横向移动，移动过程中两个激光测距传感器21通过检测两个测距板22的移动距离并传送相应信号到PLC控制器2，PLC控制器2分析第二滑块15移动的距离并自动控制第二伺服电机16的开关，进一步提高了调节定位的精确性。
本实用新型提高了自动化程度和定位精确性，可以根据加工需要自动横向移动、纵向移动、升降并调节角度和方向，调节定位范围大，同时配合传感器可以更加精确地实现定位，提高了加工质量和工作效率，使用方便。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种精准定位加工的全自动化数控机床，包括机床主体(1)，其特征在于：所述机床主体(1)的侧表面固定设置有PLC控制器(2)，所述PLC控制器(2)的输入端与外置电源的输出端电连接，所述机床主体(1)两侧表面开设的凹槽内均转动设置有转动块(3)，转动块(3)穿出机床主体(1)的侧表面并与转动板(4)固定连接，转动板(4)上设置有纵向移动机构，机床主体(1)的侧表面靠近转动板(4)处分别设置有角度调节机构和紧固件，转动板(4)的上表面开设有滑槽(5)，滑槽(5)内滑动设置有第一滑块(6)，第一滑块(6)的侧表面固定安装有单轴倾角传感器(23)，所述单轴倾角传感器(23)的输出端与PLC控制器(2)的输入端电连接，第一滑块(6)的上表面固定设置有电动推杆(13)，两个电动推杆(13)的伸缩端之间固定设置有安装杆(14)，安装杆(14)的上表面开设有通槽，且安装杆(14)的外侧表面滑动设置有第二滑块(15)，所述安装杆(14)上设置有横向移动机构，且安装杆(14)上设置有测距装置，所述第二滑块(15)的下表面固定安装有安装柱(18)，安装柱(18)的内部安装有第二步进电机(19)，第二步进电机(19)的输入端和电动推杆(13)的输入端均与PLC控制器(2)的输出端电连接，第二步进电机(19)的输出轴穿出安装柱(18)的下表面并与安装板(20)固定连接，安装板(20)的上表面均匀分布有安装孔。
2.根据权利要求1所述的精准定位加工的全自动化数控机床，其特征在于：所述纵向移动机构包括安装在转动板(4)外侧表面的第一伺服电机(7)，第一伺服电机(7)的输入端与PLC控制器(2)的输出端电连接，所述第一伺服电机(7)的输出轴穿入滑槽(5)内并通过联轴器与第一驱动螺杆(8)连接，第一驱动螺杆(8)与第一滑块(6)侧表面开设的螺孔螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的精准定位加工的全自动化数控机床，其特征在于：所述角度调节机构包括设置在机床主体(1)侧壁内部的第一步进电机(11)，第一步进电机(11)设置在靠近转动板(4)的端部处，且第一步进电机(11)的输入端与PLC控制器(2)的输出端电连接，所述第一步进电机(11)的输出轴穿出机床主体(1)的侧表面并与凸轮(12)固定连接，转动板(4)的下表面开设有与凸轮(12)匹配的凹槽。
4.根据权利要求3所述的精准定位加工的全自动化数控机床，其特征在于：所述紧固件包括两组固定筒(9)和伸缩杆(10)，固定筒(9)固定设置在机床主体(1)侧表面远离凸轮(12)处，且两个固定筒(9)分别设置在转动板(4)端部的上侧和下侧，固定筒(9)的内部通过弹簧连接有伸缩杆(10)，两个伸缩杆(10)压在转动板(4)的上下两侧表面。
5.根据权利要求1所述的精准定位加工的全自动化数控机床，其特征在于：所述横向移动机构包括设置在安装杆(14)外侧表面的第二伺服电机(16)，第二伺服电机(16)的输入端与PLC控制器(2)的输出端电连接，且第二伺服电机(16)的输出轴穿入通槽内并通过联轴器与第二驱动螺杆(17)连接，第二驱动螺杆(17)与第二滑块(15)侧表面开设的螺孔螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的精准定位加工的全自动化数控机床，其特征在于：所述测距装置包括设置在安装杆(14)上表面两端的两个激光测距传感器(21)，两个激光测距传感器(21)的输出端电连接PLC控制器(2)的输入端，所述第二滑块(15)的两侧表面均设置有与激光测距传感器(21)对应的测距板(22)。
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|---|---|---|---|---|
| CN112791592A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-14 | 湖北中泉环保技术有限公司 | 一种用于超滤膜的膜壳筒体加工工装 |
| CN113814748A (zh) * | 2021-10-25 | 2021-12-21 | 玉林师范学院 | 一种用于智能制造的自动化数控机床用稳定丝杠装置 |
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