0 引 言
圆孔和螺纹是机械零件中最为常见的特征状态 。圆孔和螺纹的尺寸精度、形位精度的高低 ,直接影响着零件的合格率以及各个零件之间的装配关系[1] 。
现有的多孔加工设备大致可分为两类:一类为自动化生产线和数控加工中心 ,能够高效地完成难度较高的各种孔加工 ,但首次投资成本大 ,维修复杂 ,维护成本高; 另一类是各种可以进行小批量、复杂零件加工的仿形加工机床 ,但机床尺寸大 ,零件更换复杂 ,手工操作误差大 , 难以达到较高的加工精度 ,且生产准备周期较长 ,在进行单件或小批量的生产(批量在10~100件内)时 ,相对于传统机床 ,小型专用机床的配置效率更高 ,生产成本更低[2] 。
针对以上问题 ,本文提出了单件小批量的孔加工专用小型钻攻机床的设计方案 ,采用回转式工作台转换工位 ,并设计了以PLC为核心的控制系统 ,简化加工过程 ,减少人工操作时间 ,降低生产成本 。
1 机床结构方案
机床采用“可编程逻辑控制器+交流伺服系统+变频调速系统+触控屏”的控制方案 。根据工艺要求、工件数量以及加工模式来配置机床 ,机床主要包括底座、工作台、纵向进给机构、动力头组件、防护、排屑机构、冷却机构和触控屏等结构 ,采用交流伺服和PLC控制器 ,编程实现加工控制[3-4] 。机床由伺服电动机提供动力 ,带动回转工作台转动、滚珠丝杠的运动以及动力头主轴进给运动[5] ,主机结构如图1所示 。
根据预设 , 机 床 底 座 长1372 mm , 宽
1135 mm;高440
mm;回转工作台高度315 mm;夹具高度100 mm; 考虑到工件最低孔的位置、排屑、操作人员位置、收取工件 ,对机床进行维护 , 对动力头进行更换的方便程度 ,以及其他实际的工作情况 ,最终确定装料高度为400 mm 。为了方便工作人员对机床的刀具和机身进行调整和清理 ,考虑到机床加工行程需要和床身大小等因素 ,并确保加工安全 ,确定Z轴的专机最大行程为375 mm 。
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j9九游会平台数控专业生产:高速精密 雕铣机、精雕机、石墨机、钻攻中心、加工中心;
本文针对单件小批量零件的多孔加工问题 ,设计了一款小型五工位钻攻中心 ,即基于“可编程逻辑控制器+交流伺服系统+变频调速系统+触控屏”的机床结构 , 根据孔加工过程的多工序多工位的要求 ,设计了回转式 工作台进行多工位转换 ,并设计了以PLC为核心的控制系统 ,该控制系统实现了机床加工过程的自动化和简单化 。简化了机床结构 ,实现了小型机床上的多孔工件的自动化加工 ,节约了生产时间 ,降低了生产成本 。
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