專利名稱：多頭鉆床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種多頭鉆床，按國際專利表劃分屬于B部一作業(yè)運(yùn)輸部；B23大類——機(jī)床，其它類目中不包括的金屬加工；B25B小類及B25J小類。
背景技術(shù)：
隨著整個(gè)低壓鑄造輪轂工藝生產(chǎn)線不斷向自動(dòng)化的方向發(fā)展，人們對(duì)省時(shí)、省力、高效、快速的自動(dòng)化設(shè)備的追求越來越顯著。目前，傳統(tǒng)的輪轂去澆口鉆床設(shè)備自動(dòng)化性能低，需要人力來搬卸輪轂、定位輪轂、清理鋁屑，控制鉆床的運(yùn)轉(zhuǎn)等，這樣不僅浪費(fèi)了大量的人力和時(shí)間，而且也嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率的提高。雖然現(xiàn)在市場上也出現(xiàn)了很多不同結(jié)構(gòu)的具備了一定自動(dòng)化的鉆床，并在一定程度上得到了人們的認(rèn)可，但是在輪轂去澆口的應(yīng)用上依舊不能實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化運(yùn)行，達(dá)不到生產(chǎn)的實(shí)際需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種全自動(dòng)高效的多頭鉆床，以解決一系列非完全自動(dòng)化的問題，來減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率和精度。本實(shí)用新型所采用的新的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的，多頭鉆床，包括機(jī)床立柱2、滑臺(tái)3、伺服電機(jī)4、電機(jī)5、鉆頭安裝座6、卡盤9、機(jī)器人7、機(jī)械手10、排屑機(jī)I、電控系統(tǒng)、輪轂幾何尺寸測量系統(tǒng)、機(jī)床外殼、冷卻系統(tǒng)、自動(dòng)吹掃裝置、防護(hù)罩。鉆床立柱之間設(shè)置排屑機(jī)，滑臺(tái)安裝在機(jī)床立柱上，伺服電機(jī)帶動(dòng)滑臺(tái)在立柱導(dǎo)軌上移動(dòng)，鉆頭安裝座和電機(jī)連接在一起，共同固定在滑臺(tái)上，防護(hù)罩固定在鉆頭安裝座的法蘭盤上，鉆頭正下方是卡盤的固定位置，卡盤固定在機(jī)床臺(tái)面上，機(jī)械手安裝在機(jī)器人上，通過PLC控制實(shí)現(xiàn)輪轂的搬運(yùn)動(dòng)作，未去澆口的輪轂在進(jìn)輪輥道上通過位移傳感器識(shí)另O，然后有機(jī)械手卡緊放入鉆床中，鉆孔完成后的輪轂由機(jī)械手拿出放在輥道上運(yùn)出。使用時(shí)，未去澆口的輪轂通過輥道運(yùn)輸?shù)綑C(jī)械手的工作范圍之內(nèi)，然后通過位移傳感器對(duì)輪轂的外形幾何尺寸進(jìn)行測量，把測量結(jié)果轉(zhuǎn)化為信號(hào)發(fā)送到可編程邏輯控制器(PLC)，通過此技術(shù)可實(shí)現(xiàn)代替人工分輪的環(huán)節(jié)。PLC把輪轂幾何尺寸的信號(hào)發(fā)送給伺服電機(jī)和機(jī)器人，伺服電機(jī)根據(jù)所獲得的信號(hào)實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，其中快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以根據(jù)輪轂的幾何高度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，機(jī)器人的工作空間為360°旋轉(zhuǎn)并且精準(zhǔn)定位，當(dāng)機(jī)器人獲得信號(hào)后將帶動(dòng)機(jī)械手卡緊輪轂送到相對(duì)應(yīng)的鉆床卡盤上?？ūP由三個(gè)簡單機(jī)械手爪相間隔120°沿卡盤圓周邊組合而成，液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)機(jī)械手把輪轂放到卡盤上時(shí)，機(jī)械手爪在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下卡緊輪轂，使輪轂中心和卡盤中心同心，然后關(guān)閉機(jī)床外殼大門，鉆頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，冷卻裝置和吹掃裝置同時(shí)啟動(dòng)，去澆口完成后外殼大門自動(dòng)打開，卡具張開，機(jī)械手伸入并卡緊輪轂搬運(yùn)到輥道上，由其運(yùn)出。本實(shí)用新型設(shè)置的機(jī)床立柱數(shù)量可以為2臺(tái)及2臺(tái)以上，排屑機(jī)數(shù)量相應(yīng)增加。采用上述裝置的全自動(dòng)高效多頭鉆床，可實(shí)現(xiàn)輪轂自動(dòng)搬運(yùn)、中心精準(zhǔn)定位、混線操作、去澆口的全過程自動(dòng)化運(yùn)行，既減輕了人工勞動(dòng)強(qiáng)度又提高了工作效率。所采用的自動(dòng)吹掃裝置與輪轂去澆口是同步進(jìn)行的，既保證了工作臺(tái)和卡盤的干凈美觀也為鉆床的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)省了大量時(shí)間。本實(shí)用新型不僅克服了傳統(tǒng)鉆床的弊端，而且工作效率高、適用范圍廣、維護(hù)操作簡單、冗余廣、安全性高、是一款綜合實(shí)用性強(qiáng)的先進(jìn)設(shè)備。

附圖給出本實(shí)用新型多頭鉆床的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I :是本實(shí)用新型多頭鉆床的主視圖。圖2 :是本實(shí)用新型多頭鉆床的俯視圖。示意圖中零部件的編號(hào)說明1.排屑機(jī)，2.機(jī)床立柱，3.滑臺(tái)，4.伺服電機(jī)，5.電·機(jī)，6.鉆頭安裝座，7.機(jī)器人，8.輥道，9.卡盤，10.機(jī)械手。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明對(duì)本實(shí)用新型多頭鉆床是如何解決一系列非完全自動(dòng)化問題的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。多頭鉆床，包括機(jī)床立柱2、滑臺(tái)3、伺服電機(jī)4、電機(jī)5、鉆頭安裝座6、卡盤9、機(jī)器人7、機(jī)械手10、排屑機(jī)I、電控系統(tǒng)、輪轂幾何尺寸測量系統(tǒng)、機(jī)床外殼、冷卻系統(tǒng)、自動(dòng)吹掃裝置、防護(hù)罩。鉆床立柱2之間設(shè)置排屑機(jī)1，滑臺(tái)3安裝在機(jī)床立柱2上，伺服電機(jī)4帶動(dòng)滑臺(tái)3在立柱導(dǎo)軌上移動(dòng)，鉆頭安裝座6和電機(jī)5連接在一起，共同固定在滑臺(tái)3上，防護(hù)罩固定在鉆頭安裝座6的法蘭盤上，鉆頭正下方是卡盤9的固定位置，卡盤9固定在機(jī)床臺(tái)面上，機(jī)械手10安裝在機(jī)器人7上，通過PLC控制實(shí)現(xiàn)輪轂的搬運(yùn)動(dòng)作，未去澆口的輪轂在進(jìn)輪輥道8上通過位移傳感器識(shí)別，然后機(jī)械手卡緊放入鉆床中，鉆孔完成后的輪轂由機(jī)械手拿出放在輥道8上運(yùn)出。本實(shí)用新型的工作狀態(tài)為首先，未去澆口的輪轂通過輥道8運(yùn)輸?shù)綑C(jī)械手的工作范圍之內(nèi)，然后通過位移傳感器對(duì)輪轂的外形幾何尺寸進(jìn)行測量，把測量結(jié)果轉(zhuǎn)化為信號(hào)發(fā)送到可編程邏輯控制器(PLC)，通過此技術(shù)可實(shí)現(xiàn)代替人工分輪的環(huán)節(jié)。其次，PLC把輪轂幾何尺寸的信號(hào)發(fā)送給伺服電機(jī)4和機(jī)器人7，伺服電機(jī)根據(jù)所獲得的信號(hào)實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和工作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，其中快速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以根據(jù)輪轂的幾何高度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，機(jī)器人的工作空間為360°旋轉(zhuǎn)并且精準(zhǔn)定位，當(dāng)機(jī)器人獲得信號(hào)后將帶動(dòng)機(jī)械手10卡緊輪轂送到相對(duì)應(yīng)的鉆床卡盤上。卡盤9由三個(gè)簡單機(jī)械手爪相間隔120°沿卡盤圓周邊組合而成，液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)機(jī)械手把輪轂放到卡盤上時(shí)，機(jī)械手爪在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下卡緊輪轂，使輪轂中心和卡盤中心同心，然后關(guān)閉機(jī)床外殼大門，鉆頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，冷卻裝置和吹掃裝置同時(shí)啟動(dòng)，去澆口完成后外殼大門自動(dòng)打開，卡具張開，機(jī)械手伸入并卡緊輪轂搬運(yùn)到出輪輥道8上，由其運(yùn)出。防護(hù)罩固定在鉆頭底座法蘭盤上的，防止鋁屑的飛濺，使鋁屑能夠降落在吹掃裝置的工作范圍之內(nèi)，然后鋁屑直接由吹掃裝置吹入機(jī)床底部的排屑機(jī)I中，鋁屑經(jīng)過排屑輥道運(yùn)送到指定的地點(diǎn)，在這個(gè)過程中既節(jié)省了人工拿壓縮空氣吹掃的環(huán)節(jié)也保持了機(jī)床和卡盤的干凈美觀。這樣就實(shí)現(xiàn)了輪轂去澆口過程的全自動(dòng)高效運(yùn)行。本實(shí)用新型設(shè)置的機(jī)床立柱數(shù)量 可以為2臺(tái)及2臺(tái)以上，排屑機(jī)數(shù)量相應(yīng)增加。
權(quán)利要求1.多頭鉆床，包括機(jī)床立柱(2)、滑臺(tái)(3)、伺服電機(jī)(4)、電機(jī)(5)、鉆頭安裝座(6)、卡盤(9)、機(jī)器人(7)、機(jī)械手(10)、排屑機(jī)(I)、電控系統(tǒng)、輪轂幾何尺寸測量系統(tǒng)、機(jī)床外殼、冷卻系統(tǒng)、自動(dòng)吹掃裝置、防護(hù)罩，其特征在于鉆床立柱(2)之間設(shè)置排屑機(jī)(1)，滑臺(tái)(3)安裝在機(jī)床立柱(2)上，伺服電機(jī)(4)帶動(dòng)滑臺(tái)(3)在立柱導(dǎo)軌上移動(dòng)，鉆頭安裝座(6)和電機(jī)(5)連接在一起，共同固定在滑臺(tái)(3)上，防護(hù)罩固定在鉆頭安裝座(6)的法蘭盤上，鉆頭正下方是卡盤(9)的固定位置,卡盤(9)固定在機(jī)床臺(tái)面上,機(jī)械手(10)安裝在機(jī)器人(7)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頭鉆床，其特征在于卡盤(9)由三個(gè)簡單機(jī)械手爪相間隔120°沿卡盤圓周邊組合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多頭鉆床，其特征在于機(jī)床立柱數(shù)量可以為2臺(tái)及2臺(tái)以上，排屑機(jī)數(shù)量相應(yīng)增加。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種多頭鉆床，包括機(jī)床立柱2、滑臺(tái)3、伺服電機(jī)4、電機(jī)5、鉆頭安裝座6、防護(hù)罩、卡盤9、冷卻系統(tǒng)、自動(dòng)吹掃裝置、機(jī)器人7、機(jī)械手、排屑機(jī)1、電控系統(tǒng)、輪轂幾何尺寸測量系統(tǒng)、機(jī)床外殼。鉆床立柱2之間設(shè)置排屑機(jī)1，滑臺(tái)3安裝在機(jī)床立柱2上，伺服電機(jī)4帶動(dòng)滑臺(tái)3在立柱導(dǎo)軌上移動(dòng)，鉆頭安裝座6和電機(jī)5連接在一起，共同固定在滑臺(tái)3上，防護(hù)罩固定在鉆頭安裝座6的法蘭盤上，鉆頭正下方是卡盤9的固定位置，卡盤9固定在機(jī)床臺(tái)面上，機(jī)械手10安裝在機(jī)器人7上，通過PLC控制實(shí)現(xiàn)輪轂的搬運(yùn)動(dòng)作。
文檔編號(hào)B23Q7/04GK202621977SQ201220276639
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者肖國新, 劉雙勇, 王紹江, 秦余超, 劉濤濤, 任志奇, 金榮, 韓勇 申請(qǐng)人:中信戴卡股份有限公司