高精度超长工件多工位数控钻削中心

1.高精度超长工件多工位数控钻削中心，包括主机（101）、上料系统（102）、下料系统（103）、气动及真空系统（105）和CNC数控与操作系统（106）；上料系统（102）放置于主机（101）的前端，下料系统（103）放置于主机（101）的后端；气动及真空系统（105）固定在主机（101）上，CNC数控与操作系统（106）固定在主体机架（2）上，其特征是：主体机架（2）上固定有导轨支架（9），直线导轨（8）固定在导轨支架（9）上，直线导轨滑块（3）插套在直线导轨（8）上，电机支架（6）螺栓固定或者焊接在直线导轨滑块（3）上，变频电机（7）螺栓固定在电机支架（6）上，滚珠丝杆（4）和钻削伺服电机（10）固定在导轨支架（9）上，两者之间通过联轴器（5）联接；主机液压压紧机构（104）包括液压缸（11）、液压压具（13）和连杆（12），液压缸（11）螺栓固定在主体机架（2）上，连杆（12）一端铰接液压缸（11）一端铰接液压压具（13）；传动伺服电机（1）螺栓连接在主体机架（2）上，传动伺服电机（1）通过链条（14）与固定在主体机架（2）上的传动导轨（15）的齿轮相连，传动导轨（15）上固定有胎具支架（16）。
2.根据权利要求1所述高精度超长工件多工位数控钻削中心，其特征是：上料系统（102）包括上料焊接支架（21）、上料拨链电机（22）和上料静导轨（23），上料拨链电机（22）螺栓连接在上料焊接支架（21）上，上料静导轨（23）固定在上料焊接支架（21）上。
3.根据权利要求1所述高精度超长工件多工位数控钻削中心，其特征是：下料连接横梁（34）一端焊接下料焊接支架（36）、另一端焊接下料直线导轨支架（33），两个下料焊接支架（36）之间螺栓连接下料直线导轨（32），下料静导轨固定座（41）和下料伺服电机（37）固定在下料连接横梁（34）上，下料伺服电机（37）通过联轴器与下料滚珠丝杆（38）相连，下料滚珠丝杆（38）另一端插套在螺栓连接在下料连接横梁（34）上的固定轴承（43）中，下料静导轨（40）固定在下料静导轨固定座（41）上，下料静导轨固定座（41）螺栓固定有多个气动下料机构（35），下料静导轨（40）上固定有下料滑块（44），下料滑块（44）上螺栓固定有定位移动夹具（39）和穿销定位机构（31），下料液压压紧机构（42）固定在下料直线导轨（32）上。
4.根据权利要求1所述高精度超长工件多工位数控钻削中心，其特征是：主机（101）上安装有调钻、断钻、秃钻检测和识别系统（45）。

高精度超长工件多工位数控钻削中心\n技术领域\n[0001] 本发明涉及机床技术领域，具体的说是涉及一种高精度超长工件多工位数控转削中心。\n背景技术\n[0002] 钢铝复合导电轨是城市轨道交通第三(四)轨供电系统中的主体部件，具有导电性能好、电流容量大、比重小、重量轻，安装方便、耐腐蚀、耐磨性能好，使用寿命长等优点。\n钢铝复合导电轨中C形不锈钢带采用304(0Cr18Ni9)或430(1Cr17)材质，且一般长度为15米或者18米，要求在钢带两倾斜面进行打孔，两面共打孔1500或者1800个左右，并且孔间距的误差累积不得超过0.3mm，而目前使用的钢铝复合导电轨中不锈钢带的钻孔设备自动化程度和加工精度较低，高精度超长工件多工位数控钻削中心可以显著提高不锈钢带孔的加工质量和生产效率，确保钢铝复合导电轨整体质量。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种高精度超长工件多工位数控转削中心，它的主机液压压紧机构可以显著提高不锈钢带孔的加工精度和生产效率并且确保钢铝复合导电轨的整体质量。\n[0004] 本发明的技术解决措施如下：\n[0005] 高精度超长工件多工位数控钻削中心，包括主机、上料系统、下料系统、气动及真空系统和CNC数控与操作系统；上料系统放置于主机的前端，下料系统放置于主机的后端；\n气动及真空系统固定在主机上，CNC数控与操作系统固定在主体机架上，主体机架上固定有导轨支架，直线导轨固定在导轨支架上，直线导轨滑块插套在直线导轨上，电机支架螺栓固定或者焊接在直线导轨滑块上，变频电机螺栓固定在电机支架上，滚珠丝杆和钻削伺服电机固定在导轨支架上，两者之间通过联轴器联接；主机液压压紧机构包括液压缸、液压压具和连杆，液压缸螺栓固定在主体机架上，连杆一端铰接液压缸一端铰接液压压具；传动伺服电机螺栓连接在主体机架上，传动伺服电机通过链条与固定在主体机架上的传动导轨的齿轮相连，传动导轨上固定有胎具支架。\n[0006] 上料系统包括上料焊接支架、上料拨链电机和上料静导轨，上料拨链电机螺栓连接在上料焊接支架上，上料静导轨固定在上料焊接支架上。\n[0007] 下料连接横梁一端焊接下料焊接支架、另一端焊接下料直线导轨支架，两个下料焊接支架之间螺栓连接下料直线导轨，下料静导轨固定座和下料伺服电机固定在下料连接横梁上，下料伺服电机通过联轴器与下料滚珠丝杆相连，下料滚珠丝杆另一端插套在螺栓连接在下料连接横梁上的固定轴承中，下料静导轨固定在下料静导轨固定座上，下料静导轨固定座螺栓固定有多个气动下料机构，下料静导轨上固定有下料滑块，下料滑块上螺栓固定有定位移动夹具和穿销定位机构，下料液压压紧机构固定在下料直线导轨上。\n[0008] 主机上安装有调钻、断钻、秃钻检测和识别系统。\n[0009] 本发明的有益效果在于：\n[0010] 1、采用主机液压压紧机构确保了C形不锈钢带钻削孔位与复合孔位基准一致，孔位相符，提高了加工件的加工精度和生产效率并且确保钢铝复合导电轨的整体质量。\n[0011] 2、下料系统采用气动下料机构，提高了设备自动化程度。\n[0012] 3、采用液压夹紧及气动定位机构，确保了C形不锈钢带移动时不丢步，无偏移。\n[0013] 4、采用了液压与气动系统、漏钻检测和识别系统以及CNC控制与操作系统，显著提高了钻孔质量和效率。\n[0014] 5、设备稳定、可靠性好。\n[0015] 6、整体结构设计合理，外形美观，安装简单、方便。\n附图说明\n[0016] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：\n[0017] 图1为本发明的主机的左视图；\n[0018] 图2为本发明的主机的正视图；\n[0019] 图3为图1的I局部放大图；\n[0020] 图4为本发明的上料系统的正视图；\n[0021] 图5为本发明的上料系统的右视图；\n[0022] 图6为本发明的下料系统的正视图；\n[0023] 图7为本发明的下料系统的右视图；\n[0024] 图8为本发明的下料系统的轴侧图；\n[0025] 图9为本发明所加工的C型不锈钢带的正视图；\n[0026] 图10为本发明所加工的C型不锈钢带的左视图。\n[0027] 图中：101、主机；102、上料系统；103、下料系统；104、主机液压压紧机构；105、气动及真空系统；106、CNC数控与操作系统；1、传动伺服电机；2、主体机架；3、直线导轨滑块；\n4、滚珠丝杆；5、联轴器；6、电机支架；7、变频电机；8、直线导轨；9、导轨支架；10、钻削伺服电机、11、液压缸；12、连杆；13、液压压具；14、链条；15、传动导轨；16、胎具支架；21、上料焊接支架；22、上料拨链电机；23、上料静导轨；31、穿销定位机构；32、下料直线导轨；33、下料直线导轨支架；34、下料连接横梁；35、气动下料机构；36、下料焊接支架；37、下料伺服电机；38、下料滚珠丝杆；39、定位移动夹具；40、下料静导轨；41、下料静导轨固定座；42、下料液压压紧机构；43、固定轴承；44、下料滑块；45、调钻、断钻、秃钻检测和识别系统。\n具体实施方式\n[0028] 以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。\n[0029] 实施例：见图1至图10所示，高精度超长工件多工位数控钻削中心，包括主机\n101、上料系统102、下料系统103、气动及真空系统105和CNC数控与操作系统106；上料系统102放置于主机101的前端，下料系统103放置于主机101的后端；气动及真空系统105固定在主机101上，CNC数控与操作系统106固定在主体机架2上，主体机架2上固定有导轨支架9，直线导轨8固定在导轨支架9上，直线导轨滑块3插套在直线导轨8上，电机支架6螺栓固定或者焊接在直线导轨滑块3上，变频电机7螺栓固定在电机支架6上，滚珠丝杆4和钻削伺服电机10固定在导轨支架9上，两者之间通过联轴器5联接；主机液压压紧机构104包括液压缸11、液压压具13和连杆12，液压缸11螺栓固定在主体机架2上，连杆\n12一端铰接液压缸11一端铰接液压压具13；传动伺服电机1螺栓连接在主体机架2上，传动伺服电机1通过链条14与固定在主体机架2上的传动导轨15的齿轮相连，传动导轨15上固定有胎具支架16。\n[0030] 上料系统102包括上料焊接支架21、上料拨链电机22和上料静导轨23，上料拨链电机22螺栓连接在上料焊接支架21上，上料静导轨23固定在上料焊接支架21上。\n[0031] 下料连接横梁34一端焊接下料焊接支架36、另一端焊接下料直线导轨支架33，两个下料焊接支架36之间螺栓连接下料直线导轨32，下料静导轨固定座41和下料伺服电机\n37固定在下料连接横梁34上，下料伺服电机37通过联轴器与下料滚珠丝杆38相连，下料滚珠丝杆38另一端插套在螺栓连接在下料连接横梁34上的固定轴承43中，下料静导轨40固定在下料静导轨固定座41上，下料静导轨固定座41螺栓固定有多个气动下料机构35，下料静导轨40上固定有下料滑块44，下料滑块44上螺栓固定有定位移动夹具39和穿销定位机构31，下料液压压紧机构42固定在下料直线导轨32上。\n[0032] 主机101上安装有调钻、断钻、秃钻检测和识别系统45。\n[0033] 工作原理：\n[0034] 上料拨链电机22转动，带动链轮工作，使拨链带动C形不锈钢带前行，完成第一次进给，限位开关感知信号，拨链返回。\n[0035] 钻削伺服电机10带动滚珠丝杆4转动，带动直线导轨滑块3及其上的工件移动，同时传动伺服电机1通过链条14使胎具支架16及其上的工件移动，完成主机钻孔几次进给。冷却液循环槽固定在胎具支架16上，便于冷却液回收。\n[0036] 对于标准长度18000mm(或15000mm)C形不锈钢带加工时，主机完成每条C形不锈钢带3000mm的钻孔之后，钻削伺服电机10带动滚珠丝杆4转动，使直线导轨滑块3及其上的工件前行一段位移(100mm)停止，为下道工序做好准备。\n[0037] 下料系统的穿销定位机构31将定位顶头插入孔中，下料伺服电机37带动下料滚珠丝杆38转动，带动穿销定位机构31和定位移动夹具39前移，使工件移动行程为2900mm，完成第二次进给。液压系统动作，使主机液压压紧机构104的液压缸11通过连杆12推动液压压具13和下料液压压紧机构42带动压板压紧工件，接着真空系统启动，真空吸盘吸附，穿销定位机构31穿孔结束，穿销定位机构31和定位移动夹具39返回，同时下料液压压紧机构42带动压板压紧工件动作结束。\n[0038] 第二次钻孔完成之后，下料系统的穿销定位机构31将定位顶头插入孔中，下料伺服电机37带动下料滚珠丝杆38转动，带动穿销定位机构31和定位移动夹具39前移，完成第三次进给。\n[0039] 第四次与第五次和第三次的动作方式，以及进给长度相同。\n[0040] 第六次和第三次的动作方式相同。\n[0041] 下料系统的穿销定位机构31将定位顶头插入孔中，下料伺服电机37带动滚珠丝杆38转动，带动穿销定位机构31和定位移动夹具39前移，使工件完全移出主机，到下料工作台上。液压系统动作，使下料液压压紧机构42带动压板压紧工件，穿销定位机构31穿孔结束，穿销定位机构31和定位移动夹具39返回。然后，下料液压压紧机构42带动压板压紧工件动作结束，钻孔所有动作完成。