一種智能凸輪數控車床及其控制系統的製作方法
2023-06-08 04:35:56 1
一種智能凸輪數控車床及其控制系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種智能凸輪數控車床及其控制系統，該凸輪數控車床包括工具機床身、工具機動力部分、側面動力裝置、工具機外殼、數控觸控螢幕、PLC控制系統、伺服驅動器、電氣控制電路板。工具機動力由PLC指令伺服電動主機，經過同步帶帶動傳動軸，然後由同步帶，經1：2變比帶動工具機主軸、由氣動閥門開關鎖緊彈簧夾頭、帶動材料旋轉到可以用側面動力裝置部分加工的角度，然後剎車停止不動、或是旋轉到隨意角度、或是高速旋轉，讓工具機自身的刀具、或是側面加裝的工具對材料的所有工序的完整加工，解決了現有工具機只能加工工件的部分工序的問題，不需要第二次加工即可完成所有加工工序。
【專利說明】一種智能凸輪數控車床及其控制系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於數控車床領域，尤其涉及一種智能凸輪數控車床及其控制系統。
【背景技術】
[0002]在現有的市場的自動凸輪車床。只能利用自身縱向五組刀具進行車削，而不能在任意側邊倒角、鑽孔、攻牙、銑米字槽、側銑扁形、及銑多方型等。必須將材料進行車胚，將胚件拿下再用鑽床倒角、鑽孔、攻牙機攻牙、銑床銑槽。銑床銑扁位、銑多邊形等、這種加工方式不僅勞動強度大、加工效率低、一致性也差、加工精度不能保證、不適應現在的高精度零件的生產。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種智能凸輪數控車床及其控制系統，旨在解決現有的凸輪車床勞動強度大、加工效率低、一致性差、加工精度不能保證、不適應現在的高精度零件的生產的問題。
[0004]本發明是這樣實現的，一種智能凸輪數控車包括工具機床身、工具機動力部分、側面動力裝置、工具機外殼、數控觸控螢幕、PLC控制系統、伺服驅動器、電氣控制電路板；
所述的工具機動力部分包括伺服電動機、同步皮帶、傳動軸、傳感器、編碼器、氣動閥門開
關夾；
所述的側面動力裝置包括驅動縱動杆旋轉的縱動軸伺服電動機、移動縱動杆齒輪箱的凸輪伺服電動機、機座、凸輪軸、第一凸輪、第二凸輪、第三凸輪、上升下降傳動槓桿、前後推動傳動槓桿、縱動齒輪箱、齒輪箱座、齒輪、齒輪傳動軸、鏈條、縱動軸、縱動軸回位調節杆、第一凸輪傳感器、第二凸輪傳感器、齒輪箱高度調整螺絲；
側面動力裝置在機座上面安裝可調位置的齒輪箱座，在齒輪箱座上利用高精密直線軌道安裝可調上下位置的縱動齒輪箱；
在齒輪箱上安裝驅動縱動軸旋轉的縱動軸伺服電動機，由鏈條帶動齒輪傳動軸，再由齒輪傳動軸上的大齒輪以1:2變比帶動下面個中空帶鍵銷的小齒輪同時旋轉，以帶鍵銷槽的縱動軸穿過小齒輪同時轉動；
機座下面大的凸出部分安裝凸輪軸、凸輪軸上面安裝第一凸輪、第二凸輪、第三凸輪、第一凸輪傳感器、移動縱動杆的凸輪伺服電動機，由凸輪伺服電動機驅動第一凸輪，由於第一凸輪旋轉致使前後推動傳動槓桿擺動、再推動旋轉的縱動軸，使安裝在縱動軸上的工具對材料進行鑽孔、倒角、攻牙、銑平面等工序，由凸輪伺服電動機驅動第二凸輪、第三凸輪旋轉，致使上升下降傳動槓桿推舉縱動齒輪箱、致使縱動軸上下移動，以每個縱動軸分別對材料進行加工，完成所有的加工工序。
[0005]進一步，所述的工具機動力部分由PLC指令伺服電動主機、經過同步皮帶帶動傳動軸、然後由同步皮帶經1:2變比帶動工具機主軸、由氣動閥門開關夾鎖緊彈簧夾頭、帶動材料旋轉到可以用側面動力裝置部分加工的角度，然後剎車停止不動、或是旋轉到隨意角度、或是高速旋轉，讓工具機自身的刀具、或是側面加裝的工具對材料的所有工序的完整加工。
[0006]效果匯總
本發明由數控觸控螢幕以預先設置的加工工藝路線、可調整的加工參數、以及傳感器和編碼器控制PLC、再由PLC控制伺服電動機動作，解決了現有工具機只能加工工件的部分工序的問題，不需要第二次加工即可完成所有加工工序。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明實施例提供的智能凸輪數控車床的結構示意圖；
圖中:1、伺服電動機；2、同步皮帶；3、傳動軸；4、傳感器；5、編碼器；6、氣動閥門開關夾；7、縱動軸伺服電動機；8、凸輪伺服電動機；9、機座；10、凸輪軸；11_1、第一凸輪；11_2、第二凸輪；11_3、第三凸輪；12、上升下降傳動槓桿；13、前後推動傳動槓桿；14、縱動齒輪箱；15、齒輪箱座；16、齒輪；17、齒輪傳動軸；18、鏈條；19、縱動軸；20、縱動軸回位調節杆；21、第一凸輪傳感器；22、第二凸輪傳感器；23、齒輪箱高度調整螺絲；24、數控觸控螢幕；25、工具機主軸；26、工具機車刀。
【具體實施方式】
[0008]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0009]圖1示出了本發明的智能凸輪數控車床的結構，如圖所示，本發明是這樣實現的，一種智能凸輪數控車包括工具機床身、工具機動力部分、側面動力裝置、工具機外殼、數控觸控螢幕24、PLC控制系統、伺服驅動器、電氣控制電路板；
所述的工具機動力部分包括伺服電動機1、同步皮帶2、傳動軸3、傳感器4、編碼器5、氣動閥門開關夾6 ；
所述的側面動力裝置包括驅動縱動杆旋轉的縱動軸伺服電動機7、移動縱動杆齒輪箱的凸輪伺服電動機8、機座9、凸輪軸10、第一凸輪11-1、第二凸輪11-2、第三凸輪11-3、上升下降傳動槓桿12、前後推動傳動槓桿13、縱動齒輪箱14、齒輪箱座15、齒輪16、齒輪傳動軸17、鏈條18、縱動軸19、縱動軸回位調節杆20、第一凸輪傳感器21、第二凸輪傳感器22、齒輪箱高度調整螺絲23 ；
側面動力裝置在機座9上面安裝可調位置的齒輪箱座15，在齒輪箱座15上利用高精密直線軌道安裝可調上下位置的縱動齒輪箱14 ；
在齒輪箱15上安裝驅動縱動軸旋轉的縱動軸伺服電動機7，由鏈條18帶動齒輪傳動軸17，再由齒輪傳動軸17上的大齒輪以1:2變比帶動下面3個中空帶鍵銷的小齒輪同時旋轉，以帶鍵銷槽的縱動，19穿過小齒輪同時轉動；
機座9下面大的凸出部分安裝凸輪軸10、凸輪軸10上面安裝第一凸輪11-1、第二凸輪11-2、第三凸輪11-3、第一凸輪傳感器21、移動縱動杆的凸輪伺服電動機8,由凸輪伺服電動機8驅動第一凸輪11-1，由於第一凸輪11-1旋轉致使前後推動傳動槓桿13擺動、再推動旋轉的縱動軸19，使安裝在縱動軸19上的工具對材料進行鑽孔、倒角、攻牙、銑平面等工序，由凸輪伺服電動機8驅動第二凸輪11-2、第三凸輪11-3旋轉，致使上升下降傳動槓桿12推舉縱動齒輪箱14、致使縱動軸19上下移動，以每個縱動軸19分別對材料進行加工，完成所有的加工工序。
[0010]所述車床由數控觸控螢幕以預先設置的加工工藝路線、可調整的加工參數、以及傳感器和編碼器控制PLC、再由PLC控制伺服電動機的一種數控凸輪車床。
[0011]工具機動力部分由PLC指令伺服電動主機1、經過同步皮帶2帶動傳動軸3、然後由同步皮帶2經1:2變比帶動工具機主軸25、由氣動閥門開關夾6鎖緊彈簧夾頭、帶動材料旋轉到可以用側面動力裝置部分加工的角度，然後剎車停止不動、或是旋轉到隨意角度、或是高速旋轉，讓工具機自身的刀具、或是側面加裝的工具對材料的所有工序的完整加工。
[0012]本發明的工作流程如下:
1、利用伺服電動機I經過同步皮帶2帶動傳動軸3,利用傳動軸3經過同步皮帶2帶動工具機主軸26，由工具機主軸25帶動被加工的材料旋轉，從而使加工的材料能旋轉或是旋轉到任意角度，讓工具機的縱動軸19和工具機車刀26對材料進行車、鑽、磨、銑、等加工。
[0013]2、利用縱動軸伺服電動機7經鏈條18和齒輪16對縱動軸19傳動，使其旋轉，利用凸輪伺服電動機8傳動上升下降凸輪，再由上升下降傳動槓桿12推舉縱動齒輪箱14，從而使縱動，19上下移動。
[0014]3、利用凸輪伺服電動機8傳動前後推動凸輪，再由前後推動傳動槓桿13推動縱動軸19，從而使縱動軸19上安裝的工具對材料進行加工。
[0015]本發明由數控觸控螢幕以預先設置的加工工藝路線、可調整的加工參數、以及傳感器和編碼器控制PLC、再由PLC控制伺服電動機動作，解決了現有工具機只能加工工件的部分工序的問題，不需要第二次加工即可完成所有加工工序。
[0016]上述雖然結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但並非對本發明保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性的勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種智能凸輪數控車床及其控制系統，其特徵在於，所述的智能凸輪數控車床及其控制系統包括工具機床身、工具機動力部分、側面動力裝置、工具機外殼、數控觸控螢幕、PLC控制系統、伺服驅動器、電氣控制電路板； 所述的工具機動力部分包括伺服電動機、同步皮帶、傳動軸、傳感器、編碼器、氣動閥門開關夾； 所述的側面動力裝置包括驅動縱動杆旋轉的縱動軸伺服電動機、移動縱動杆齒輪箱的凸輪伺服電動機、機座、凸輪軸、第一凸輪、第二凸輪、第三凸輪、上升下降傳動槓桿、前後推動傳動槓桿、縱動齒輪箱、齒輪箱座、齒輪、齒輪傳動軸、鏈條、縱動軸、縱動軸回位調節杆、第一凸輪傳感器、第二凸輪傳感器、齒輪箱高度調整螺絲； 側面動力裝置在機座上面安裝可調位置的齒輪箱座，在齒輪箱座上利用高精密直線軌道安裝可調上下位置的縱動齒輪箱； 在齒輪箱上安裝驅動縱動軸旋轉的縱動軸伺服電動機，由鏈條帶動齒輪傳動軸，再由齒輪傳動軸上的大齒輪以1:2變比帶動下面個中空帶鍵銷的小齒輪同時旋轉，以帶鍵銷槽的縱動軸穿過小齒輪同時轉動； 機座下面大的凸出部分安裝凸輪軸、凸輪軸上面安裝第一凸輪、第二凸輪、第三凸輪、第一凸輪傳感器、移動縱動杆的凸輪伺服電動機，由凸輪伺服電動機驅動第一凸輪，由於第一凸輪旋轉致使前後推動傳動槓桿擺動、再推動旋轉的縱動軸，使安裝在縱動軸上的工具對材料進行鑽孔、倒角、攻牙、銑平面的工序，由凸輪伺服電動機驅動第二凸輪、第三凸輪旋轉，致使上升下降傳動槓桿推舉縱動齒輪箱、致使縱動軸上下移動，以每個縱動軸分別對材料進行加工，完成所有的加工工序。
2.如權利要求1所述的智能凸輪數控車床及其控制系統，其特徵在於，所述的工具機動力部分由PLC指令伺服電動主機、經過同步皮帶帶動傳動軸、然後由同步皮帶經1:2變比帶動工具機主軸、由氣動閥門開關夾鎖緊彈簧夾頭、帶動材料旋轉到可以用側面動力裝置部分加工的角度，然後剎車停止不動、或是旋轉到隨意角度、或是高速旋轉，讓工具機自身的刀具、或是側面加裝的工具對材料的所有工序的完整加工。
【文檔編號】G05B19/18GK104001939SQ201410204934
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】孫小東, 謝昌遼, 李志輝 申請人:孫小東, 謝昌遼, 李志輝