[發明專利]一種軸類零件自動加工裝置及方法

在審

• 申請號: 201811448332.0
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109604642A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 張良成
• 申請（專利權）人: 蕪湖常瑞汽車部件有限公司
• 主分類號: B23B5/08
• 分類號: B23B5/08;B23Q15/007;B23Q15/013;B23Q17/09;B23Q17/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種軸類零件自動加工裝置及方法，加工裝置的特征是：車床的主軸上固定有夾具，車床的主軸通過主軸伺服電機驅動，車床的主軸的側部固定有轉速傳感器，主軸伺服電機通過變頻器控制，車床的左右偏移通過車床驅動，刀架的進給通過刀架進給伺服電機驅動，刀架的前部固定有刀具，刀具的后部固定有車削力傳感器，車床的下部固定有車床位置傳感器，刀架的下部固定有刀架位置傳感器。加工方法是：選擇胚料和刀具，規劃車削軌跡，選擇初始車削轉速；通過編碼器將車削過程進行編碼；按規劃的車削方式進行車削；數據采集，并將數據實時傳輸至車床控制器；主軸轉速調整，車削軌跡進行實時糾偏。本發明具有控制精度高的優點，實現精準控制。

技術領域

本發明屬于零件精加工技術領域，具體涉及一種軸類零件自動加工裝置及方法。

背景技術

機械制造業是國民經濟的重要組成部分，是推動經濟增長的主要動力。它的發展水平是衡量一個國家現代化程度和綜合國力的重要標志。從古至今，由于人們的生存、生活需要，社會發展的需要以及探索先進可續技術的需要，甚至戰爭等的需要，這就決定了機械制造必定由低級到高級，由粗糙到精密，由幼稚到成熟的發展過程。近幾十年來，人類社會進入了一個高速發展的階段，人們對機械制造業的要求飛速提高，這集中體現在高精度零件的廣泛應用等方面上。因為由于科學技術的發展，產品的結構變得越來越復雜，功能越來越多，這就決定其組成零件必須滿足它所需的精度要求，這是實現它運行的基本條件。

軸類零件在機械結構中起傳動、連接等重要作用，它作為機械行業中不可或缺的部分首當其沖，而軸的加工一直是一個工藝難題，如何提高車削軸的質量成為當務之急。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種軸類零件自動加工裝置及方法。

一種軸類零件自動加工裝置，包括車床控制器、主軸伺服電機、偏移伺服電機、刀架進給伺服電機、車床、刀架，其特征在于：所述車床的主軸上固定有夾具，所述車床的主軸通過主軸伺服電機驅動，車床的主軸的側部固定有轉速傳感器，所述主軸伺服電機通過變頻器控制，所述車床的左右偏移通過車床驅動，所述刀架的進給通過刀架進給伺服電機驅動，所述刀架的前部固定有刀具，所述刀具的后部固定有車削力傳感器，所述車床的下部固定有車床位置傳感器，所述刀架的下部固定有刀架位置傳感器，所述車床位置傳感器、刀架位置傳感器、轉速傳感器、車削力傳感器與車床控制器的信號輸入端相連接，所述車床控制器的驅動信號輸出端與變頻器、主軸伺服電機、偏移伺服電機、刀架進給伺服電機相連接。

優選地，所述車床控制器與編碼器通信連接。

一種軸類零件自動加工方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、根據軸的形狀選擇合適的胚料和刀具，規劃車削軌跡，為車床選擇初始車削轉速；

S2、將車削軌跡分解為車床、刀架的位移，通過編碼器將車削過程進行編碼；

S3、固定胚料和刀具，開啟車床和刀架，車床、刀架按規劃的車削方式進行車削；

S4、轉速傳感器實時采集車床主軸的轉速，車削力傳感器傳感器實時采集刀具與胚料之間的車削力，車床位置傳感器、刀架位置傳感器實時采集車床、刀架的實時位置，并將數據實時傳輸至車床控制器；

S5、車床控制器根據車削力的大小對主軸的轉速進行實時調整，根據車床、刀架的實時位置對車削軌跡進行實時糾偏。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

本發明通過伺服電機對整個車削過程進行位移控制，具有控制精度高的優點；同時，通過轉速傳感器、車削力傳感器實時采集車削數據，通過位置傳感器，實時采集車床和刀具的位置，從而實現精準控制。

附圖說明

圖1為本發明一種軸類零件自動加工裝置的結構示意圖。