[实用新型]一种基于DSP控制的多工位加工工作台

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属件加工生产技术领域，特别涉及一种基于DSP控制的多工位加工工作台。

背景技术

多工位组合工作台由多个加工工位各载一个加工装置。组成多个加工工位完成对被加工件进行铣端面、钻孔、扩孔和攻螺纹等工序的加工。机床的多个加工装置对一个被加工件进行分工序加工，一次加工完成一个零件。由于具有多工位、多角度、多种加工方式以及灵活可靠的工件装夹能力，使其特别适合加工各类部件，因此在生产一线中大量应用。

专利号为ZL201510333499.2的中国发明专利公开了一种多工位柔性加工生产线，包括加工转台、总线控制系统、加工工位、工装夹具与加工装置，所述加工转台上设有总下控制系统，所述加工转台上设有工装夹具；所述加工工位设于加工转台侧面；所述加工工位上固定有加工装置。该发明为一种多工位柔性加工生产线，设计合理，易于大规模推广，有效提升柔性生产线的生产效率，提高产品品质，降低生产成本及设备后期维护成本。但是该专利无夹具夹紧检测机制，存在工件位置偏差导致的废品率升高的问题；无精度补偿机制，无法控制加工精度；无修正温度误差机制，设备稳定性不够。

专利号为ZL201520871012.1的中国实用新型专利公开了一种多工位精密加工机构，包括上料机械手模块、加工机械手模块组和多工位移料转盘，上料机械手模块和加工机械手模块组均设在多工位移料转盘的加工位位置；多工位移料转盘具有若干个加工位；上料机械手模块包括上料机械手和上料振盘，上料机械手和上料振盘都设在多工位移料转盘加工位位置，以实现自动上料到多工位移料转盘；加工机械手模块组至少包括第一加工机械手模块；第一加工机械手模块包括第一加工机械手和第一送料带，第一加工机械手和第一送料带设在多工位移料转盘的加工位位置，以实现自动加工；第一加工机械手模块包括自动定标组件，以实现自动标定。该多工位精密加工机构，能实现多个工位精密加工，每个加工过程都会自动标定，保证加工精密度。但是该专利无修正温度误差机制，无法控制加工加工装置因长时间过热变形导致的加工误差，设备稳定性不够；标定组件为标定相机和补光光源，该标定组件价格较高且体积较大，安装难度较大，成本较高。而且对于加工复杂外形部件在工业现场往往不易实施

现有的多工位加工工作台，由于机床自身夹具、加工动力头、分度转盘等精度不够；夹具夹紧被被加工件时，存在工件位置偏差的现象；工作台旋转后加工面发生变化，加工定位较为困难；长时间工作导致加工装置过热变形等。这一系列的原因导致加工精度普遍不高，加工误差较大，成品率、质量稳定性较差。

因此为了提高产品加工的成品率以及质量稳定性，需要进行有限分析，采用定位精度软件补偿，温度变形补偿等技术，提高加工工作台的精度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种存在相应夹具夹紧监测机补偿机制和定位机制，一方面可以确保生产工艺的安全，另一方面提高生产效率、加工稳定性和产品精度的基于DSP控制的多工位加工工作台。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本思路是：

一种基于DSP控制的多工位加工工作台，包括加工工作台、DSP现场总线控制系统、多个加工工位、工装夹具、加工装置以及空间插值补偿模型；所述加工工作台正面设有DSP现场总线控制系统和工装夹具；所述多个加工工位设于加工工作台侧面并分别对应工装夹具；多个加工工位上固定有加工装置；DSP现场总线控制系统内嵌有空间插值补偿模型；加工装置上装有工作温度传感器和环境温度传感器。

所述加工工作台、工装夹具、加工装置的工作状态由DSP现场总线控制系统控制。

所述空间插值补偿模型，通过空间插值来预测出加工装置在目标期望点处的定位误差，然后将它逆补偿到理论坐标上从而来提高加工装置与被加工件的绝对定位精度。

所述空间插值补偿模型只需要在初始化时设置相关的定位参数，即可在工件加工过程中实现精度补偿标定。

所述工作温度传感器和环境温度传感器每隔15min测量一次。

所述DSP现场总线控制系统根据温差变化实时计算运动学参数误差量，插值计算由环境温度变化引起的各轴热变形量，并以补偿后的运动学参数作为预装参数继续运行。

所述工装夹具内装有传感器，在第一工位进料口处，进料装置将被加工件安放在夹具上，传感器检测被加工件的信号，并把信号传送到控制系统，由控制系统判断被加工件是否在夹具中安放好，有无偏移、上下浮动的现象。