[实用新型]全自动钻床

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机床，特别是涉及一种全自动钻床。 

背景技术

工人在采用数控钻床进行钻孔加工时，对加工不明硬度或加工原料硬度变换范围较大的工件进行加工时，往往会碰到难以判定切削要素的问题。同时对于复杂加工表面，则会产生编程量大或机床空走时间长的问题。这时，往往需要一种可以判定切削要素和最优空走路径的自动机床来解决上述问题。 

实用新型内容

本实用新型涉及一种机床，特别是涉及一种全自动钻床。 

为了达到所述效果，本实用新型采用了如下技术方案：本实用新型是一种全自动钻床，它包括床身、X进位机构、Y进位机构、Z进位机构、工作台、主轴、激光测距系统、硬度测量装置；所述的床身由底座和垂直连接在底座两端的立柱构成，所述的Y进位机构安装在立柱上，Y进位机构上的丝杆连接在工作台上，可驱动工作台沿Y方向来回移动，所述的X进位机构安装在Y进位机构上，X进位机构上的丝杆连接在工作台上，可驱动工作台沿X方向来回移动，Z进位机构安装在X进位机构上，电主轴则安装在Z进位机构上，在电主轴头部设有激光测距装置，在床身底座上设有工作台，工作台底部安装有硬度测量装置。 

采用上述方案后，本实用新型在普通数控钻床上增加了材料硬度测量装置 和激光测距装置。当机床开始加工时，密布在工作台下方的硬度测量装置对材料硬度进行测量，并且反馈到机床控制系统。同时激光测量装置也开始实时监测，测量出工件加工表面与刀具落到点的距离，并计算出工件的加工厚度，反馈到机床控制系统。控制系统通过计算加工材料的硬度与加工厚度得出适合的切削三要素，通过计算加工点表面与刀具顶点得出最优的空走路径，最后由控制系统把计算得的切削三要素与优化的空走路径反馈到机床硬件。简化了操作和刀具空走的时间，提高了产品的加工精度，降低了工人的劳动强度。 

优选的，所述全自动钻床集成了硬度测量装置，可以实时监测不同加工点区域的硬度，反馈到机床控制系统，控制系统通过计算加工材料的硬度得出最适合的切削三要素，所以在加工不明硬度或加工原料硬度变换范围较大的工件时，具有很强的适应性。 

优选的，所述全自动钻床集成了激光测距装置，可以实时监测刀尖与加工表面的距离，反馈到机床控制系统，通过计算加工点表面与刀具顶点得出最优的空走路径，可以减少刀具空走的时间，大大增加了加工效率。 

优选的，所述全自动钻床在Z向进位使用了Z向直线电机，用来消除中间环节所带来的各种定位误差，有利于提高精度。 

优选的，所述全自动钻床，机床底座上两端设有床身立柱，且Y向导轨固定在床身立柱上，加强了机床的稳定性。 

本实用新型的有益效果是：通过采用自动化控制加工，使加工效率得到极大的提高。本实用新型全自动钻床通过自动化控制，在实际加工过程中受到人为因素的影响较少。因此，能够保证加工精度和加工质量。由于本实用新型全自动钻床自动化程度高，操作者只是在加工过程中起到辅助性作用。因此，加工过程减少了对人的依赖程度，操作者可以从繁重的劳动强度中解脱出来。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明： 

图1为本实用新型的一个正视图； 

图2为本实用新型的一个上视图； 

图中：1.机床底座，2.工作台，3.工件，4.刀具，5.主轴夹头，6.传动杆支座，7.传动杆，8.X向下导轨，9.X向上导轨，10.电主轴，11.X向进位电机，12.Y向进位电机，13.激光测距装置，14.硬度测量装置，15.床身立柱，16.Z向直线电机，17.Y向导轨。 

具体实施方式

实施例：如图1所示的本实用新型包括上机床底座1，工作台2，工件3，刀具4，主轴夹头5，传动杆支座6，传动杆7，X向下导轨8，X向上导轨9，电主轴10，X向进位电机11，Y向进位电机12，激光测距装置13，硬度测量装置14，床身立柱15，Z向直线电机16，Y向导轨17，机床底座1上设有床身立柱15，床身立柱15上设有Y向导轨17，Y向导轨17由Y向进位电机12控制。同时有传动杆7设置在Y向导轨17与传动杆支座6上，Y向导轨17上搭载X向上导轨8与X向下导轨9，X向上导轨8与X向下导轨9由X向进位电机11控制。同时X向上导轨8与X向下导轨9上配有控制电主轴10Z向移动的Z向直线电机16，电主轴10尾端设有主轴夹头5与激光测距装置13。主轴夹头5与现有技术类似，主轴夹头5上装夹有刀具4。机床底座1还设有工作台2，工作台2下密布有硬度测量仪14，工件3装夹在工作台2上。 

本实用新型的工作原理： 

先根据工件3外径大小和高度装夹在工作台2上，后输入编程代码。开始 工作后，工作台下面的硬度测量仪14对工件的硬度进行测量，同时比对出最合适的切削要素，同时激光测距装置开始工作，对路径中可以空走的部分进行快速优化。当一个工件加工完毕后，无需对刀，即可立即加工，本装置不但工效率高，还可以保证加工的可靠性，同时劳动强度大大降低。