[发明专利]数控钻孔攻丝一体机及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数控钻孔攻丝一体机及其控制方法。

背景技术

目前，数控技术已经广泛应用于各种机械加工设备，自动化生产的高效率，有效缩短了生产周期，人们对设备的功能，性能需求越来越大，随着对产品的加工工艺不断提高，加工的工序也多。市场上使用的切割、钻孔、攻丝及磨的设备大都是传统的人手操作，操作步骤繁琐，加工效率低，加工精度差，比较浪费人力。虽然市场上有数控系统的切割机、磨边机及攻丝机等，但其功能单一，制造机械成本很高，如需在产品上进行切割、磨边及攻丝时，需用不同的机器进行加工，不方便。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种可以在一台机器上完成切割、磨边及攻丝，自动化程度高，加工的精度好，可以进行复杂的直线插补、圆弧插补、进给速度、粗加工及精加工等，控制调节好的数控钻孔攻丝一体机及其控制方法。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的，其是一种数控钻孔攻丝一体机，其特征在于包括：

    机架、左Y向滑轨结构、右Y向滑轨结构及工件夹台，其中所述左Y向滑轨结构及右Y向滑轨结构分别安装在机架的台面上并位于台面的两边，所述工件夹台安装在机架的台面上并位于左Y向滑轨结构与右Y向滑轨结构之间；

    门形安装架、左滑块结构及右滑块结构，其中所述门形安装架包括左、右两支脚及连接左、右两支脚的横杆结构，所述左滑块结构及右滑块结构分别安装在门形安装架的左、右两支脚上，左滑块结构与左Y向滑轨结构滑动配合，右滑块结构与右Y向滑轨结构滑动配合；

    Y向驱动结构，所述Y向驱动结构安装在机架的台面上并可驱动左滑块结构在左Y向滑轨结构上滑动及右滑块结构在右Y向滑轨结构上滑动；

    滑动框架，所述滑动框架滑动的设在门形安装架的横杆结构上；

    X向驱动结构，所述X向驱动结构安装在门形安装架上并可驱动滑动框架在门形安装架的横杆结构上滑动；

    左滑件、右滑件及Z向驱动结构，其中所述左滑件与右滑件分别滑动的设在滑动框架上并可上下滑动，所述Z向驱动结构安装在滑动框架上并可分别驱动左滑件与右滑件在滑动框架上Z向滑动；和

    钻头电机总成、丝锥电机总成、钻头及丝锥，其中所述钻头电机总成安装在左滑件上，所述钻头安装在钻头电机总成的转轴上，所述丝锥电机总成安装在右滑件上，所述丝锥安装在丝锥电机总成的转轴上，钻头与丝锥位于工件夹台的上方。

    所述左Y向滑轨结构为单根滑轨，所述右Y向滑轨结构为双根滑轨；所述左滑块结构为带单滑槽的滑块，所述单滑槽与单根滑轨滑动配合；所述右滑块结构为带双滑槽的滑块，所述双滑槽与双根滑轨滑动配合，在右滑块结构的下方并位于双滑槽之间设有带螺纹孔的Y向螺母件；所述Y向驱动结构包括Y向伺服电机总成及Y向丝杆，所述Y向伺服电机总成安装在机架的台面上并可带动Y向丝杆转动，所述Y向丝杆可转动的安装在机架的台面上并位于双滑槽之间，所述Y向螺母件套设在Y向丝杆上并螺纹配合。

所述横杆结构包括上滑轴及下滑轴，所述滑动框架滑动的安装在上滑轴与下滑轴上，在滑动框架的背面设有带螺纹孔的X向螺母件；X向驱动结构包括X向伺服电机总成及X向丝杆，所述X向伺服电机总成安装在门形安装架上并可带动X向丝杆转动，所述X向丝杆转动的安装在门形安装架的左右两支脚之间，所述X向螺母件套设在X向丝杆上并螺纹配合。

    在所述滑动框架上分别设有二左Z向滑杆及二右Z向滑杆；所述Z向驱动结构包括Z向伺服电机总成、左齿轮、右齿轮、中间齿轮、左Z向丝杆及右Z向丝杆，所述Z向伺服电机总成、左齿轮、右齿轮、中间齿轮、左Z向丝杆及右Z向丝杆分别安装在滑动框架上；所述左Z向丝杆位于二左Z向滑杆之间并可转动，所述左滑件安装在左Z向丝杆及二左Z向滑杆上并可上下移动，左滑件与左Z向丝杆螺纹配合；所述右Z向丝杆位于二右Z向滑杆之间并可转动，所述右滑件安装在右Z向丝杆及二右Z向滑杆上并可上下移动，右滑件与右Z向丝杆螺纹配合；所述Z向伺服电机总成带动中间齿轮转动，所述中间齿轮分别与左齿轮及右齿轮啮合，所述左齿轮带动左Z向丝杆转动，所述右齿轮带动右Z向丝杆转动。

    在所述机架的台面上设有工件支撑台，在所述工件支撑台上设有推力轴承，在所述推力轴承上安装有转盘，所述工件夹台安装在转盘上；在机架台面的下方设有伺服电机总成，所述伺服电机总成带动转盘转动。