機床結(jié)構(gòu)與配置:
1、鉆床主要是由床身、數(shù)控滑臺(3個)、鉆削主軸箱(3個)、夾緊裝置、檢測裝置、冷卻系統(tǒng)、鐵屑箱等幾個主要部分組成。
2、床身:
床身是由加厚方鋼管焊接而成,在受力較大的地方對床身結(jié)構(gòu)進行了強化處理,焊接完成又進行了人工時效處理,這些都很好的保證了床身的穩(wěn)定性,從而保證了整個機床的精度。本生產(chǎn)線輸送料道,含動力料道和無動力料道,料道輸送工件斷面尺寸1250×600,輸送輥子為厚壁無縫鋼管,輥子表面經(jīng)高頻淬火、磨削而成。
3、數(shù)控滑臺:
數(shù)控滑臺共有3個,分別是固定側(cè)數(shù)控滑臺、移動側(cè)數(shù)控滑臺和中間數(shù)控滑臺,三個滑臺結(jié)構(gòu)相似,均由溜板、滑臺及伺服驅(qū)動系統(tǒng)組成。
三個滑臺上共有6個數(shù)控軸,包括3個進給數(shù)控軸和3個定位數(shù)控軸,每個數(shù)控軸均采用精密直線滾動導(dǎo)軌導(dǎo)向,由AC伺服電機+滾珠絲杠驅(qū)動,很好地保證了其定位精度。
4、鉆削主軸箱:
鉆削主軸箱共有3個,分別裝在三個數(shù)控滑臺上,進行水平方向與豎直方向的鉆孔加工。各鉆削主軸箱既可單獨鉆孔,又可同時鉆孔。三個主軸箱裝有三根BT40中國臺灣精密主軸。主軸精度高,精密主軸軸端徑向跳動≤0.008mm,并配45°的四瓣爪拉刀機構(gòu)。在精密主軸的上端配有液增壓打刀缸和高壓旋轉(zhuǎn)接頭,打刀缸可快速松掉刀柄。高壓旋轉(zhuǎn)接頭可接入冷卻潤滑液,經(jīng)主軸內(nèi)孔、拉釘內(nèi)孔、BT40刀柄內(nèi)孔、鉆頭中心孔,直接噴向切削位置,這對于高速鉆削是必須的,提高刀具壽命、孔光潔度。
用戶根據(jù)鉆孔的孔徑需自配高速刀具、刀柄、接長套筒、拉釘?shù)取?/span>
5、鉆削主軸:
主軸采用精密主軸,回轉(zhuǎn)精度高,剛性好。配備BT40錐孔,換刀方便,既可裝夾麻花鉆,也可裝夾硬質(zhì)合金鉆頭,適用范圍大。主軸采用變頻調(diào)速主電機驅(qū)動,適用范圍廣泛,轉(zhuǎn)速可在很大范圍內(nèi)無級變速,滿足多種轉(zhuǎn)速需求。
6、夾緊方式:
工件固定采用液壓夾緊方式,共有五個液壓缸,分別進行水平方向夾緊和豎直方向夾緊。水平方向夾緊由固定側(cè)基準和移動側(cè)夾緊組成,固定側(cè)基準固定不動,移動側(cè)夾緊由大油缸驅(qū)動移動滑臺,直線導(dǎo)軌導(dǎo)向,向固定側(cè)方向運動從而對工件進行水平方向夾緊;豎直方向夾緊在固定側(cè)和移動側(cè)各2個,均有各自油缸帶動壓桿在4個位置進行上下移動,對工件進行豎直方向夾緊。
7、檢測裝置:
本機配備了工件寬度檢測,可有效地補償工件的變形,保證加工精度;檢測裝置采用了拉線編碼器,安裝方便,工作可靠。
8、送料小車:
機床采用小車送料,送料小車由伺服電機經(jīng)減速機減速后通過齒輪齒條驅(qū)動。在床身上裝有對線裝置,工件送進時可以檢測工件,小車運動將工件輸送到加工區(qū)準確定位,檢測齒條、齒輪加編碼器反饋,全閉環(huán)結(jié)構(gòu),確保送料準確,提高加工精度。
9、冷卻系統(tǒng):采用氣霧冷卻,具備內(nèi)冷和外冷的功效,每個鉆削主軸箱均配有各自的外冷噴嘴和內(nèi)冷接頭,根據(jù)轉(zhuǎn)速在內(nèi)冷與外冷之間自動轉(zhuǎn)換,內(nèi)冷和外冷可單獨或同時使用。
10、集屑箱:采用萬向腳輪導(dǎo)向,搬運簡單方便。
11、電氣系統(tǒng):
(1)在硬件方面,本設(shè)備電氣控制系統(tǒng)核心為西門子運動控制器及伺服系統(tǒng)。整個系統(tǒng)采用了PN(PROFINET)現(xiàn)場總線連接。
該系統(tǒng)有如下優(yōu)點:
1)PROFINET是西門子公司的以太網(wǎng)總線系統(tǒng),在國內(nèi)目前還是少數(shù)應(yīng)用,軸數(shù)越多總線控制越方便。
2)總線控制下的每一個數(shù)控軸均采用全數(shù)字通訊傳輸信號,可通過總線任意設(shè)置進給速度及目標值,也可通過總線監(jiān)控每一個軸的運行狀態(tài)。
3)由于控制及反饋等信號均通過總線傳遞,所以整個系統(tǒng)布線大大簡化,非常簡便,沒有了復(fù)雜臃腫的信號線,對于日后的維護極其方便。
4)總線抗干擾性強、精度高,由于采用全數(shù)字通訊方式,因此克服了傳統(tǒng)脈沖、模擬量傳遞中易受干擾的缺陷。
5)控制系統(tǒng)還支持MODBUS/TCP,因此通過網(wǎng)絡(luò)接口可方便的在上位計算機監(jiān)控整臺設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況。
7)在該系統(tǒng)下的伺服電機額定電壓均為三相380V,因此可不用伺服變壓器。
(2)在軟件方面,獨立自主開發(fā)的上位機軟件,友好簡潔的編程界面,清晰的監(jiān)控畫面,使得操作著無需掌握數(shù)控系統(tǒng)即可熟練操作機床。編程軟件可獨立于主機設(shè)備,也可安裝于任一公電腦中,實現(xiàn)異地編程,直接拷貝或通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至設(shè)備使用。支持劃線功能。
生產(chǎn)線工序簡介:
工件毛坯堆放在橫向輸送料道上,輸送到三維鉆床的進料端縱向料道上,側(cè)推料裝置將工件快速推到料道的定位滾輪上定位,數(shù)控小車自動夾緊工件將工件送到三維鉆床的工作位置,三維鉆床自動掃描工件料頭確定鉆孔位置,進行鉆孔加工。加工完成后通過動力輥道將工件送出機床,橫向輸送料道將工件輸送到橫向料道存放區(qū)。
橫向輸送料道將存放在橫向輸送料道上的工件輸送到鋸床的進料端料道上,側(cè)推料裝置將工件快速推到料道的定位滾輪上定位。動力輥將工件送到鋸床工作位置進行鋸切,鋸切完成后將工件送出鋸床。
這樣經(jīng)過本生產(chǎn)線,工件從毛坯到成品,完成所有鉆孔、劃線加工。
機床主要技術(shù)參數(shù):
型號 | TBHD1250-3 | |||
工件參數(shù) | H型鋼 | 腹板高度H(mm) | 150~1250 | |
翼緣寬度B(mm) | 75~600 | |||
U型鋼 | 腹板高度H(mm) | 150~1250 | ||
翼緣寬度B(mm) | 75~300 | |||
工件厚度(mm) | 80 | |||
鉆削動力箱 | 數(shù)量 | 3 | ||
鉆孔直徑(mm) | φ40 | |||
主軸鉆孔 | BT40 | |||
主軸電機功率 | 3*15KW | |||
主軸轉(zhuǎn)速(無級調(diào)速) | 200~3000r/min | |||
數(shù)控軸 | 固定側(cè)、移動側(cè)、中間側(cè)進給軸伺服電機功率 | 3*2KW | ||
固定側(cè)、移動側(cè)、中間側(cè)移動定位軸伺服電機功率 | 3*2KW | |||
三個定位數(shù)控軸移動速度 | 0~10m/min | |||
三個進給數(shù)控軸移動速度 | 0~5m/min | |||
寬度檢測行程 | 1100mm | |||
送料小車 | 送料小車伺服電機功率 | 5KW | ||
送料速度 | 20m/min | |||
送料重量 | 10t | |||
噴霧冷卻系統(tǒng) | 噴嘴數(shù)量 | 3 | ||
壓縮空氣壓力(Mpa) | 0.6 | |||
冷卻方式 | 內(nèi)冷+外冷 | |||
主機外形尺寸(長×寬×高)(mm) | 約6000×1600×3400 | |||
工作環(huán)境 | 工作電源三相四線制 | 380±10%V 50±1HZ | ||
環(huán)境溫度 | 0-40°C | |||
環(huán)境濕度 | ≤75% |