[发明专利]自动化悬挂式数控钻床

说明书

技术领域

本发明涉及一种数控钻床，特别涉及一种能快速的自动化悬挂式数控钻床。

背景技术

现有技术中的钻孔，都是具有单个的操作平台，同时钻孔的操作部分褱可移动，钻孔速度慢，精度不高，而且自动化性能差，无法适应现代化的加工需求。

中国专利CN101041188，公开一种数控钻床。他是将主电机输出轴的一端通过齿轮啮合带动齿轮螺母副旋转，并带动电机座及主电机、夹头、钻头，在光杆的导向作用下，作垂直于工件的运动，主电机输出轴的另一端通过夹头带动钻头旋转。主电机正传，钻头向下完成钻孔任务，主电机反传，钻头向上退出工件。将直线上孔的位置数据输入控制器、伺服驱动器来控制伺服电机，控制伺服电机的旋转角度即可控制钻头在直线上的位置。此发明专利所公开是一种简单常用的数控钻床，一次只能对一个工件进行钻孔，而且钻孔的精度不高，钻孔速度慢，而且工作效率低下，安全性比较低，同时钻头的使用寿命相对较低，直接的增加了使用的成本。

发明内容

本发明的主要目的是解决现有技术中存在的不足，提出一种带有多个支撑架的全自动化的数控钻床。

本发明是通过以下技术途径实现的：

一种自动化悬挂式数控钻床，包括导轨支撑装置、溜板装置、立柱装置、丝杠提升装置、动力头装置和压紧装置，所述的导轨支撑装置包括工作台，工作台上设有工作导轨，工作导轨的一侧设有二个及二个以上的支撑架，导轨支撑装置中的工作导轨与溜板装置相匹配；所述的溜板装置包括溜板，溜板中设有移动导轨，移动导轨与齿轮顶紧机构相配合，齿轮顶紧机构包括伺服电机、齿轮和齿条，伺服电机与齿轮相连接，齿轮与齿条相啮合，溜板装置与移动平台相固定，移动平台上设有立柱装置；立柱装置包括立柱，立柱上设有压紧导轨，压紧导轨与压紧装置相匹配，立柱装置的侧壁上设有丝杠提升装置；所述的丝杠提升装置包括丝杠，丝杠中套有丝母，丝杠的一端连接有丝杠伺服电机，丝母的底部设有丝母固定座，丝母固定座与动力头装置相固定连接；所述的动力头装置包括升降板，升降板上设有动力头，动力头穿接在动力头座中，动力头的底端与液压马达相连接，所述的动力头座上固定连接有油缸，所述的动力头与立柱装置横向分布；所述的压紧装置包括压紧架，压紧架上设有滑块，滑块与立柱装置中的压紧导轨相匹配，压紧架与压紧油缸相配合，压紧架的一侧设有压板。

设备控制为数控系统，在加工工件前，把工件的尺寸及要求输入系统中保存起来，在数控钻床开始工作时，打工这些零件图纸，系统自动判断工件高度，调整压紧装置及动力头的高度；伺服电机驱动齿轮与安装在导轨上的齿条啮合，从而使溜板装置带动移动平台、动力头装置、丝杠提升装置、立柱装置、压紧装置水平移动；反光镜与动力头装置上的光电传感器此时开始配合工作，检测到工件端面后，系统就以该面为该工件的水平纵向零基准，以工作台水平面为该工件竖直方向零基准(当对H型钢、工字钢翼缘板进行钻孔时，测长气缸动作，腹板探头自动检测腹板中心线高度并以腹板中心线为翼缘板竖直方向钻孔的零基准)，以工作台竖直基准面为该工件的水平横向零基准；三维基准确定后，系统再结合钻孔大小、工件材料、钻孔深度，确定进给油缸进给距离与速度、液压马达转速与扭矩，来自动确定水平纵向移动距离、动力头高度；然后压紧油缸动作，压板在压紧架的带动下通过滑块沿导轨向下运动，对工件进行压紧并保压；接着伺服电机动作，钻头在动力头座及丝母的带动下沿丝杠上下移动，对准孔位后，伺服电机停止动作；然后液压马达开始空转，油缸快速推进，待钻头接近工件时，油缸进入钻孔模式进给速度，钻孔开始；钻孔完毕后油缸快速收回到末端，液压马达停止转动；然后压紧油缸收回到一定高度，钻头移动到下一个孔位处；如此顺序重复动作。钻头工作时，动力头内置冷却系统也同时开始工作；机架行走时，行走保护感应装置开始工作，能感应到行走前方是否有障碍物体，并能及时发出停止行走指令。