CN2719443Y - 旋压机 - Google Patents
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Abstract
一种旋压机，属于金属塑性成型机械。在其床身上面装有交流伺服系统，该系统中的旋轮架设有纵、横两个相互垂直的滑架，横向和纵向进给采用精密滚珠丝杠副，由伺服电机依次与同步带传动副及精密滚珠丝杠副相连接；在滑架下面设有精密滚珠直线导轨；在旋轮架的横向滑座的上面设有对芯模外形轮廓“拷贝”机构；控制伺服系统的数控系统装置及控制液压传动系统的可编程序控制器均分别与工业PC机相连。本实用新型旋压机实现了自动加工和控制，为多功能、通用型设备，精度和可靠性高，并具有CAD绘图编程功能、芯模拷贝功能及录返功能。可实现普旋、强旋、缩旋、扩旋、卷边和刮边等加工。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金属塑性成型机械。
背景技术
现有的旋压机多为由车床改造而成，由工人推进顶杆逐渐向前推靠进行加工。其主轴转速和进给速度全靠人工控制，加工质量与操作工人的技能有关，操作者全凭自身的感觉来掌握加工工件的形状，在加工表面留有明显的痕迹，表面光洁度很差。主轴和旋轮的速度匹配无从保证，使加工工件的形状无法保证。
实用新型内容
为了克服现有的旋压机由手工操作、人工控制、加工工件的形状和质量无从保证、效率低的不足，本实用新型的目的在于提供一种旋压机，该旋压机可以实现自动加工和控制，并具有CAD绘图编程功能、芯模拷贝功能、录返功能，可提高加工工件的精度和质量，提高加工效率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种旋压机，包括床身、主轴变速箱、旋轮架和旋轮、尾座及操作台。在床身上面装有交流伺服系统，该系统中的的旋轮架设有纵、横二个相互垂直方向的滑架，构成直角坐标的X、Y轴，横向和纵向的进给机构分别采用精密滚珠丝杠副，由伺服电机依次与同步带传动副及精密滚珠丝杠副相连接；在所述的滑架下面设有精密滚珠直线导轨；在所述的旋轮架的横向滑座的上面设有对芯模外形轮廓“拷贝”机构，该芯模轮廓拷贝机构是在两根导轨中间装有一个传感器；控制伺服系统的数控系统装置及控制液压传动系统的可编程序控制器均分别与工业PC机相连。
在所述的旋轮架上设有升降和旋转机构，在旋轮架上配置多种旋轮或切刀。
在所述的数控系统中设有录返系统及CAD绘图编程系统，通过鼠标类外设，在屏幕上设计加工轨迹及进行编程和修改道次曲线。
本实用新型的有益效果是：
1、实现自动加工，提高工件的加工质量，节省人力由于本实用新型的机械装置、液压传动系统和电气控制系统均由计算机自动控制，操作者可通过键盘和操作面板输入加工的工艺参数和旋压道次数，并可进行运算和编辑，通过对外部传感器输入的数据进行判断、校准和修改，使加工工件的质量、形状、光洁度等得以保证。完成标准的数控系统所具有的手动、自动和对所有的外围附件的控制。
2、具有录返功能
本实用新型的数控系统中设有录返系统，可用人工手段来录入旋轮轨迹，该旋轮的运动轨迹可为直线、圆弧、多圆弧连线以及它们组合的曲线等，可直接控制机床进行加工，还具有编辑修改、规划及存储等功能。用户可以采用鼠标等外设，方便地在屏幕上进行旋压轨迹的设计和修改，系统可以按照设计的加工轨迹进行旋压加工。
3、具有CAD绘图编程功能
本实用新型的数控系统中所具有的CAD绘图编程功能可代替传统的G码编程，对于复杂轨迹可以很容易地编程和修改道次曲线，使复杂的坐标插补编程如纸上绘图一样简单，从而使对工艺及操作人员的要求降到最低，使没有数控知识的人也可熟练编程。
4、具有芯模拷贝功能
通过在横向进给滑架上的传感器可测量芯模外形轮廓，并可将芯模的外形数字化，在屏幕上显示，从而避免因编程有误及手工分步操作时旋轮碰撞芯轴，造成机器或芯模旋轮损坏。
5、旋压机的精度和可靠性高
本实用新型的伺服轴均采用伺服马达+滚珠丝杠驱动，和数控系统配合，具有很好的运行特性和定位精度和重复定位精度。
6、提高加工效率
本实用新型在旋轮架配置多种旋轮或切刀等附件，可实现刀具的自动更换，提高加工效率。
附图说明
图1是本实用新型旋压机的主视图
图2是本实用新型旋压机的俯视图
图3是本实用新型旋压机的数控系统框图
图4是本实用新型旋压机的伺服系统示意图
图中，1.主轴变速箱 2.操作台 3.床身 4.旋轮架 5.旋轮 6.交流伺服系统 7.尾顶杆
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
在图1和图2所示的本实用新型旋压机的床身3上面装有主轴变速箱1、操作台2和交流伺服系统6。安装在主轴变速箱1上的主轴用以安装旋压芯模及加工工件，该主轴由变频电机驱动，带动芯模及工件作回转运动。交流伺服系统中的旋轮架4用来安装旋轮5，并承受旋压载荷，实现旋压工作。该旋轮架4设有纵、横二个相互垂直方向的滑架，构成直角坐标的X、Y轴，横向和纵向的进给机构分别采用精密滚珠丝杠副，伺服电机依次与同步带传动副及精密滚珠丝杠副相连。由伺服电机通过同步带传动副传动，带动该精密滚珠丝杠副旋转和移动，实现旋轮的双坐标运动。在滑架下面设有精密滚珠直线导轨。在旋轮架4的横向滑座的上面，设有对芯模外形轮廓“拷贝”机构。它用两根滚珠直线导轨作导向，在两根导轨中间装有一个传感器，用于测量芯模。根据工件形状和大小的基本情况，旋轮架4可在床身3的侧床面上任意位置调节和固定。在本实用新型的旋轮架4上设有升降和旋转机构，在旋轮架4上配置多种旋轮或切刀。该伺服系统如图4所示。
尾座包括座体、油缸、尾顶杆7等，用以将毛坯压紧在芯模端面上，由液压传动系统提供动力源，在油缸的作用下，借助于尾顶杆7、毛坯和芯模三者之间的摩擦力，使它们跟随主轴一起旋转。
本实用新型旋压机的电气控制系统，采用数控和录返技术。请参见图3所示，控制伺服系统的数控系统装置及控制液压传动系统的可编程序控制器均分别与工业PC机相连。由工业PC机对数控系统及可编程序控制器进行控制，并通过键盘和操作面板输入工艺参数和旋压道次数，进行编辑、存储和调用。
在本实用新型旋压机上加工一个弧形灯罩的操作流程如下：
1.按工件的尺寸、形状准备好相应的圆形坯料；
2.准备好与灯罩内形面一致的芯模，及相应的旋轮、顶杆等工装；
3.打开计算机，通过相应的数控系统软件选择芯模拷贝功能，计算机自动生成芯模曲线(又称芯模保护线)；
4.根据灯罩的壁厚，在芯模轮廓曲线上设置相应的偏移量(例如：灯罩是1毫米，偏移量可以设置成大约1毫米)；
5.进行CAD绘图编程或示教编程，在进行CAD绘图编程时，根据灯罩尺寸及形状，设置相应的道次曲线的轨迹及数量；
6.在旋压机芯模上装上毛坯，进行旋压试验；
7.根据旋压试验情况，调整道次曲线的轨迹、数量、速度等参数，以改善产品的质量与生产效率；
8.当得到第一个满意的灯罩产品后，可以保存加工程序，进行批量生产。
本实用新型旋压机为多功能、通用型设备，可实现普旋、强旋、缩旋、扩旋、卷边和刮边等加工。
Claims (2)
1、一种旋压机，包括床身、主轴变速箱、旋轮架和旋轮、尾座及操作台，其特征在于：在床身上面装有交流伺服系统，该系统中的的旋轮架设有纵、横二个相互垂直方向的滑架，构成直角坐标的X、Y轴，横向和纵向的进给机构分别采用精密滚珠丝杠副，由伺服电机依次与同步带传动副及精密滚珠丝杠副相连接；在所述的滑架下面设有精密滚珠直线导轨；在所述的旋轮架的横向滑座的上面设有对芯模外形轮廓“拷贝”机构，该芯模轮廓拷贝机构是在两根导轨中间装有一个传感器；控制伺服系统的数控系统装置及控制液压传动系统的可编程序控制器均分别与工业PC机相连。
2、根据权利要求1所述的旋压机，其特征在于：在所述的旋轮架上设有升降和旋转机构，在旋轮架上配置多种旋轮或切刀。
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