[發(fā)明專利]機(jī)床自動隨動控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510076327.1
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104708489B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林立
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶交通大學(xué)
• 主分類號: B23Q11/10
• 分類號: B23Q11/10;B23Q17/22;B23Q17/24
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11129
• 代理人: 謝殿武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)床控制系統(tǒng)，尤其涉及機(jī)床自動隨動控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

機(jī)床是一種用刀具對工件進(jìn)行機(jī)械加工的設(shè)備，對于銑床而言，通常銑刀旋轉(zhuǎn)運(yùn)動為主運(yùn)動，工件和銑刀的移動為進(jìn)給運(yùn)動，可以加工平面、溝槽，也可以加工各種曲面、齒輪等比較復(fù)雜的型面，效率較高，在機(jī)械制造和修理部門得到廣泛應(yīng)用，金屬的機(jī)加工過程中，由于刀具與工件之間由于切削或銑削會產(chǎn)生大量的熱量，如不加以冷卻，會對加工精度和工件的理化性質(zhì)具有諸多不利影響。現(xiàn)有的冷卻方式包括冷卻液冷卻和風(fēng)冷卻，其中，風(fēng)冷卻由于具有使用、存儲、保潔和處理方便等優(yōu)點(diǎn)，且對環(huán)境和操作者身體健康不會像切削液一樣造成不利后果，而受到普遍重視。現(xiàn)有技術(shù)中，一般通過風(fēng)冷機(jī)提供冷風(fēng)，冷風(fēng)機(jī)的制冷系統(tǒng)一般包括壓縮機(jī)、冷凝器和蒸發(fā)器，冷風(fēng)由蒸發(fā)器冷風(fēng)出口傳輸至噴嘴噴出用于冷卻，出風(fēng)位置不便調(diào)節(jié)，不能實(shí)現(xiàn)噴頭與機(jī)床加工刀具的同步運(yùn)動，無法保證冷卻效果。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種機(jī)床自動隨動控制系統(tǒng)，能根據(jù)機(jī)床加工刀具的位置控制冷風(fēng)噴頭的位置，實(shí)現(xiàn)噴頭與機(jī)床加工刀具的同步運(yùn)動，保證冷卻效果。

本發(fā)明的機(jī)床自動隨動控制系統(tǒng)，包括冷卻裝置、機(jī)械手臂、控制器和用于檢測機(jī)床加工刀具位置的檢測裝置，所述冷卻裝置的冷風(fēng)噴頭固定于機(jī)械手臂，所述檢測裝置包括攝像頭，攝像頭的信號輸出端連接于控制器；所述控制器連接于機(jī)械手臂用于進(jìn)行圖像識別并控制機(jī)械手臂使冷風(fēng)噴頭與機(jī)床加 工刀具之間的相對位置保持不變；

進(jìn)一步，所述機(jī)械手臂包括臂座、連接臂和伸長液壓缸，所述臂座豎直設(shè)置，所述連接臂以可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的方式連接于所述臂座上端，所述伸長液壓缸的缸體以可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的方式連接于所述連接臂，所述噴頭固定在所述伸長液壓缸的活塞桿上；

進(jìn)一步，所述連接臂通過第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制轉(zhuǎn)動，第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定安裝于臂座；所述伸長液壓缸通過第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制轉(zhuǎn)動；第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定安裝于連接臂；

進(jìn)一步，所述臂座包括底座和水平轉(zhuǎn)動連接于底座的旋轉(zhuǎn)座，所述旋轉(zhuǎn)座通過第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制轉(zhuǎn)動，第三旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定安裝于底座；所述連接臂以可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的方式連接于所述旋轉(zhuǎn)座；第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定安裝于旋轉(zhuǎn)座；

進(jìn)一步，所述冷卻裝置為冷風(fēng)射流機(jī)，冷風(fēng)射流機(jī)的出風(fēng)口通過冷風(fēng)管連接于冷風(fēng)噴頭；

進(jìn)一步，所述冷風(fēng)管設(shè)置有調(diào)節(jié)控制開關(guān)和壓力控制閥，所述調(diào)節(jié)控制開關(guān)與壓力控制閥連接，所述調(diào)節(jié)控制開關(guān)的輸入端與控制器的輸出端連接用于控制壓力控制閥的開度；

進(jìn)一步，所述檢測裝置還包括用于檢測機(jī)床加工刀具溫度的紅外測溫儀，所述紅外測溫儀的信號輸出端連接于控制器，控制器對紅外測溫儀的溫度信號進(jìn)行處理后向調(diào)節(jié)控制開關(guān)發(fā)出控制指令進(jìn)而控制壓力控制閥的開度。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的機(jī)床自動隨動控制系統(tǒng)，能根據(jù)機(jī)床加工刀具的位置控制冷風(fēng)噴頭的位置，實(shí)現(xiàn)噴頭與機(jī)床加工刀具的同步運(yùn)動，保證冷卻效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A處放大視圖。

具體實(shí)施方式

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中A處放大視圖，如圖所示：本 實(shí)施例的機(jī)床自動隨動控制系統(tǒng)，包括冷卻裝置1、機(jī)械手臂2、控制器(圖中未示出)和用于檢測機(jī)床加工刀具4位置的檢測裝置，所述冷卻裝置1的冷風(fēng)噴頭3固定于機(jī)械手臂2，所述檢測裝置包括攝像頭，攝像頭的信號輸出端連接于控制器(圖中未示出)；所述控制器(圖中未示出)連接于機(jī)械手臂2用于進(jìn)行圖像識別并控制機(jī)械手臂2使冷風(fēng)噴頭3與機(jī)床加工刀具4之間的相對位置保持不變，控制器(圖中未示出)集成了圖像識別軟件，能夠通過攝像頭識別刀具4的位置，把識別的結(jié)果反饋給機(jī)械手臂2，保持冷風(fēng)噴頭3和刀具4有一個相對固定的位置，能根據(jù)機(jī)床加工刀具4的位置控制冷風(fēng)噴頭3的位置，實(shí)現(xiàn)噴頭與機(jī)床加工刀具4的同步運(yùn)動，保證冷卻效果。

本實(shí)施例中，所述機(jī)械手臂2包括臂座、連接臂5和伸長液壓缸6，所述臂座豎直設(shè)置，所述連接臂5以可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的方式連接于所述臂座上端，所述伸長液壓缸6的缸體以可在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的方式連接于所述連接臂5，所述噴頭固定在所述伸長液壓缸6的活塞桿上；通過機(jī)械手臂2的設(shè)置，冷風(fēng)噴頭3可隨連接臂5和伸長液壓缸6在豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動，而達(dá)到上升高度或降低高度的目的，并通過伸長液壓缸6活塞桿的伸縮達(dá)到橫向移動的目的，從而使得冷風(fēng)噴頭3的出風(fēng)位置可在豎直平面內(nèi)根據(jù)實(shí)際加工工件的加工部位進(jìn)行調(diào)節(jié)。