本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床,具體地講,涉及智能同步驅(qū)動(dòng)式數(shù)控機(jī)床及其控制方法。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,數(shù)控機(jī)床因其高精度和高效率而廣泛應(yīng)用于各種制造領(lǐng)域。特別是在焊接領(lǐng)域,數(shù)控機(jī)床能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜工件的精確焊接,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。然而,現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床在實(shí)現(xiàn)焊槍角度調(diào)節(jié)和工件夾持方面仍存在一些局限性。
2、傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床通常采用簡單的直線移動(dòng)組件來實(shí)現(xiàn)焊槍的位置調(diào)整,這限制了焊槍在空間中的調(diào)節(jié)能力,難以滿足復(fù)雜焊接任務(wù)的需求。此外,工件的夾持方式也多采用機(jī)械夾具,這不僅增加了操作的復(fù)雜性,而且難以實(shí)現(xiàn)精確控制夾持力度,影響了焊接的精度和穩(wěn)定性,經(jīng)檢索,申請(qǐng)?zhí)枮閏n202310363455.9的一種高精度的焊接數(shù)控機(jī)床,涉及焊接數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域,包括底座和回收箱,所述底座的主體為矩形結(jié)構(gòu),且底座的內(nèi)部前后兩側(cè)均開設(shè)有橫向槽,底座的左側(cè)安裝有電機(jī)a,解決現(xiàn)有焊接數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí),由于缺乏有效的導(dǎo)向結(jié)構(gòu),使得其在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)很容易因焊絲用盡時(shí)缺乏有效的警示結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致影響焊接的效果,進(jìn)而存在著局限性的問題,通過啟動(dòng)安裝在回收箱中的電動(dòng)推桿b來將臺(tái)架繼續(xù)向左側(cè)進(jìn)行推動(dòng),直至在當(dāng)臺(tái)架運(yùn)動(dòng)到收集箱的正上方位置進(jìn)行放置即可,此時(shí)再同步的啟動(dòng)安裝在收集箱中的噴淋器向上噴淋來對(duì)工件進(jìn)行快速的降溫操作,進(jìn)而達(dá)到更加方便于后續(xù)進(jìn)行加工的目的,上述專利只能進(jìn)行對(duì)焊頭的位置調(diào)節(jié),不能便于調(diào)節(jié)焊頭的角度,且對(duì)于夾具夾持工件時(shí),需要手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在限位架外側(cè)的限位桿與卡入到限位架中的零件進(jìn)行夾緊限位操作,不夠智能和方便,且手動(dòng)操作夾緊,不能調(diào)節(jié)夾緊力度;
3、針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供了一種智能同步驅(qū)動(dòng)式數(shù)控機(jī)床,通過焊槍在三維空間中的精確調(diào)節(jié)和工件的穩(wěn)定夾持,有效提高了焊接作業(yè)的靈活性和精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了智能同步驅(qū)動(dòng)式數(shù)控機(jī)床及其控制方法,能夠?qū)崿F(xiàn)焊槍的角度調(diào)整,通過電磁塊夾住框架結(jié)構(gòu)的兩側(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)框架結(jié)構(gòu)的固定,壓力傳感器和控制器通信,通過控制器感知電磁塊夾持框架結(jié)構(gòu)的力度,進(jìn)而通過控制電機(jī)二的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)來控制電磁塊的夾持力度,提高焊接精度。
2、智能同步驅(qū)動(dòng)式數(shù)控機(jī)床,包括底座,所述底座連接x軸移動(dòng)組件,所述x軸移動(dòng)組件的活動(dòng)端連接支架,所述支架連接y軸移動(dòng)組件,所述y軸移動(dòng)組件的活動(dòng)端連接z軸移動(dòng)組件,所述z軸移動(dòng)組件的活動(dòng)端固定連接支撐板,所述支撐板的一側(cè)通過加強(qiáng)板固定連接焊槍角度調(diào)節(jié)組件;
3、所述焊槍角度調(diào)節(jié)組件包括方板,所述方板固定連接所述支撐板和加強(qiáng)板;
4、所述焊槍角度調(diào)節(jié)組件還包括連接塊,所述連接塊固定在所述方板的下側(cè)邊緣位置的中部,所述連接塊為四個(gè)且呈矩形排布,每個(gè)所述連接塊的下側(cè)分別固定連接弧形滑道,每個(gè)所述弧形滑道內(nèi)分別設(shè)置有弧形滑桿,每個(gè)所述弧形滑桿的一側(cè)分別固定連接移動(dòng)板的一側(cè),相對(duì)的兩個(gè)所述移動(dòng)板的另一側(cè)中部固定連接弧形槽桿一的兩端,另外兩個(gè)所述移動(dòng)板的下部固定連接弧形槽桿二的兩端,所述弧形槽桿一和弧形槽桿二呈十字形交叉設(shè)置,所述弧形槽桿一設(shè)置在所述弧形槽桿二的下側(cè),所述弧形槽桿一內(nèi)設(shè)置有弧形滑塊一,所述弧形槽桿一匹配所述弧形滑塊一,所述弧形槽桿二內(nèi)設(shè)置有弧形滑塊二,所述弧形槽桿二匹配所述弧形滑塊二,所述弧形滑塊二轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述弧形滑塊一,所述弧形滑塊一的下側(cè)固定連接焊槍支撐板,所述焊槍支撐板的下側(cè)固定焊槍。
5、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定,相鄰的兩個(gè)所述移動(dòng)板的上側(cè)分別固定連接蝸桿,每個(gè)所述蝸桿分別嚙合蝸輪,每個(gè)所述蝸輪的中心軸兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接支撐座,每個(gè)所述支撐座的一端分別固定連接電機(jī)一的輸出軸,所述支撐座固定所述方板。
6、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定,所述底座的上側(cè)通過對(duì)稱的支撐管件固定連接焊接平臺(tái),所述焊接平臺(tái)連接夾持組件。
7、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定,所述夾持組件包括開設(shè)在所述焊接平臺(tái)上側(cè)中部的直線滑道,所述直線滑道內(nèi)設(shè)置有對(duì)稱的滑動(dòng)塊,所述直線滑道內(nèi)設(shè)置有螺桿,所述螺桿的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述直線滑道的兩端,所述螺桿通過兩段反向螺紋螺紋配合兩個(gè)所述滑動(dòng)塊,所述焊接平臺(tái)固定連接電機(jī)二,所述電機(jī)二的輸出軸固定連接所述直線滑道的一端,所述滑動(dòng)塊的上側(cè)固定連接電磁塊支撐桿的中部,所述電磁塊支撐桿相對(duì)的一側(cè)分別連接電磁塊。
8、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定,所述電磁塊支撐桿為u形,所述電磁塊支撐桿內(nèi)設(shè)置有電磁塊,所述電磁塊的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接所述電磁塊支撐桿,所述電磁塊的中心軸一端設(shè)置有壓力傳感器,當(dāng)所述電磁塊與需要焊接的框架抵接時(shí),所述壓力傳感器開始檢測(cè)壓力信號(hào),控制夾持力度,提高焊接精度。
9、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定,還設(shè)置有所述控制器,所述控制器電連接電源,所述電源可以為蓄電池,所述控制器和壓力傳感器通過通信模塊進(jìn)行通信,所述控制器控制所述電機(jī)一、電機(jī)二、x軸移動(dòng)組件、y軸移動(dòng)組件和z軸移動(dòng)組件。
10、作為本技術(shù)方案的進(jìn)一步限定,所述支撐管件和底座均為鋼材。
11、智能同步驅(qū)動(dòng)式數(shù)控機(jī)床的控制方法,其特征在于:包括以下步驟:
12、步驟一:使用時(shí),將待焊接的工件放置在焊接平臺(tái)上,并確保其穩(wěn)定,根據(jù)焊接需求,通過控制器調(diào)整x軸移動(dòng)組件、y軸移動(dòng)組件和z軸移動(dòng)組件,使焊槍位于工件的適當(dāng)位置;
13、步驟二:啟動(dòng)電機(jī)一,電機(jī)一的輸出軸通過支撐座帶動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn),蝸輪的旋轉(zhuǎn)通過蝸桿傳遞,驅(qū)動(dòng)移動(dòng)板移動(dòng),移動(dòng)板驅(qū)動(dòng)弧形滑桿沿著弧形滑道移動(dòng),通過移動(dòng)板的移動(dòng),影響弧形槽桿一和弧形槽桿二的位置,弧形滑塊一和弧形滑塊二,分別能夠在弧形槽桿一和弧形槽桿二內(nèi)移動(dòng),當(dāng)弧形槽桿二移動(dòng)時(shí),通過弧形滑塊二帶動(dòng)弧形滑塊一沿著弧形槽桿一移動(dòng),當(dāng)弧形槽桿一移動(dòng)時(shí),通過弧形滑塊一帶動(dòng)弧形滑塊二在弧形槽桿二內(nèi)移動(dòng),實(shí)現(xiàn)焊槍支撐板的上下、左右以及傾斜角度的精細(xì)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)焊槍的角度調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)完畢后關(guān)閉電機(jī)一;
14、步驟三:通過啟動(dòng)電機(jī)二,電機(jī)二的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),螺桿帶動(dòng)滑動(dòng)塊移動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)電磁塊支撐桿和電磁塊移動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的夾持,然后通過焊槍進(jìn)行焊接工作;
15、步驟四:焊接完畢后,控制電機(jī)二的輸出軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電磁塊反向移動(dòng),釋放工件,將工件取走。
16、其中,在所述步驟三中,當(dāng)電磁塊與工件抵接時(shí),壓力傳感器開始檢測(cè)壓力信號(hào),控制器根據(jù)壓力傳感器的信號(hào),通過控制電機(jī)二的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)來控制電磁塊的夾持力度。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
18、通過所述x軸移動(dòng)組件、y軸移動(dòng)組件和z軸移動(dòng)組件實(shí)現(xiàn)夾持組件在x軸、y軸和z軸方向的調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)夾持組件的位置調(diào)節(jié);
19、通過啟動(dòng)電機(jī)一,電機(jī)一的輸出軸通過支撐座帶動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn),由于蝸輪與蝸桿嚙合,蝸輪的旋轉(zhuǎn)通過蝸桿傳遞,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)移動(dòng)板沿著弧形滑道移動(dòng),移動(dòng)板的移動(dòng)將導(dǎo)致弧形槽桿一和弧形槽桿二的位置發(fā)生變化,弧形滑塊一和弧形滑塊二分別在弧形槽桿一和弧形槽桿二內(nèi)滑動(dòng),匹配弧形槽桿一和弧形槽桿二的移動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)焊槍的角度調(diào)整;
20、通過啟動(dòng)電機(jī)二,電機(jī)二的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng),螺桿帶動(dòng)滑動(dòng)塊移動(dòng),滑動(dòng)塊帶動(dòng)電磁塊支撐桿和電磁塊移動(dòng),電磁塊夾住框架結(jié)構(gòu)的兩側(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)框架結(jié)構(gòu)的固定;
21、電磁塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接電磁支撐桿,且電磁塊的中心軸端部設(shè)置壓力傳感器,當(dāng)電磁塊與需要焊接的框架結(jié)構(gòu)抵接時(shí),壓力傳感器開始檢測(cè)壓力信號(hào),通過持續(xù)的壓力信號(hào),控制器感知電磁塊夾持框架結(jié)構(gòu)的力度,進(jìn)而通過控制電機(jī)二的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)來控制電磁塊的夾持力度,提高焊接精度。