钢一端面和一翼面为基准,建立工件坐标原点。夹紧力向着翼面方向。保证两翼面与工作台面的垂直度,并使腹板处在水平位置。这样的安装可以使工件摆放平稳,同时可以降低机器的高度。工件端面的定位采用激光定位仪找准。
3.2加工过程分析根据工艺分析,采取三相异步电机和同步皮带直接带动钻削动力头主轴,采用变频调速来获得所需要的切削速度。钻削进给采用液压驱动。孔组的移位采用步进电机驱动,点位控制数控系统,来保证孔组定位尺寸与孔间尺寸精度的准确。加工过程中,将H钢通过吊装并正确定位后,转动手轮机构推动移动夹具将工件初步夹紧;起动运行开关,夹紧液压缸驱动夹紧块将工件夹紧;并开始按预先设置的程序进行加工运行。
4总体结构及液压系统原理总体结构参见。根据上述定位与加工过程分析,总体结构由固定龙门式机架,进给工作台(辊),固定辊台,固定立柱,移动立柱,固定夹具,移动夹具,左、右动力头,立式动力头,夹紧液压缸等组成。具体如下:机架部件主要用来支撑各部件以及承受切削力。
进给工作台(辊)、左右立柱、横梁导轨部件主要用来控制孔组和孔间位置;分别由4只步进电机驱动滚珠丝杠螺母机构,带动动力头位移,点位控制数控系统来保证定位的准确。
动力头部件动力头由三相异步电机直接驱动主轴,并通过变频调速来获得所需要的转速;左右动力头的切削进给通过内置液压缸直接推动主轴实现工进与快退。立式动力头的切削进给是利用外置液压缸推动立式动力头来实现,它可以使动力头实现快进、工进和快退等功能。
夹紧装置夹紧装置由固定夹具、移动夹具和夹紧液压缸等组成;主要用于工件的定位与夹紧。
手轮机构由丝杠螺母和齿轮减速装置等组成;主要用来推动移动立柱调节夹具和左动力头与工件的位置。
液压系统原理参见。泵起动后,所有液压缸均处于退回状态。当1DT通电,夹紧液压缸运动;工件夹紧后,系统压力升高,YJ动作,使2DT通电,立式液压缸开始快进;当移动挡铁压下行程开关,开关发出指令,使3DT、4ET、5Dr同时通电,三动力头同时工进;工进结束后,各动力头退回原位。系统采用容积节流调速回路,由限压式变量叶片泵供油,省去了溢流阀,同时可以提高系统的回路效率。左右切削动力头采用单向调速阀进口节流调速,和二位四通电磁换向阀来实现工进与快退。立式动力头外置式液压缸通过二位二通电磁阀的切换与单向调速阀的并联,二位四通电磁换向阀来实现动力头的快进、工进与快退。立式动力头下行时的平衡采用单向顺序阀来实现。工件的夹紧采用两只夹紧液压缸,为了防止多缸运动时对夹紧的影响,夹紧支路上,采用减压阀与单向阀串联的形式保证夹紧的可靠性。为了防止运动时的相互干扰,在每一个支路上均安装有单向阀。
5结束语由于该数控钻孔机床是在分析了H钢钻孔的工艺要求基础上,将液压传动与数控系统有机结合起来,充分利用数控系统点位控制定位准确、液压系统动力大,控制方便等优点,使机床结构既简单紧凑,操作方便,又充分满足机床对H钢钻孔的技术要求,因此具有较好的实用性与经济性。