六工位柔性加工設(shè)備及加工工件的方法
【專利摘要】六工位柔性加工設(shè)備及加工工件的方法，加工設(shè)備包括有安裝于固定底座上的轉(zhuǎn)臺座(7)，安裝于轉(zhuǎn)臺座上可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓轉(zhuǎn)臺(8)，圍繞圓轉(zhuǎn)臺設(shè)置的裝卸工位(1)、銑面工位(2)、鉆孔工位(3)、粗鏜工位(4)、精鏜工位(5)、攻絲工位(6)，裝卸工位(1)設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺(8)上，銑面工位(2)、鉆孔工位(3)、粗鏜工位(4)、精鏜工位(5)、攻絲工位(6)均設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺周圍。本發(fā)明在一次裝夾條件下能完成銑、鉆、鏜、倒角、攻絲等多道加工工序，完成全部加工，直接得到成品，產(chǎn)品精度高，質(zhì)量穩(wěn)定性好。特別適用于大批量小零件尤其是連桿類零件的加工。
【專利說明】六工位柔性加工設(shè)備及加工工件的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及機(jī)械加工設(shè)備及其加工方法【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種可將工件連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) 至六個(gè)工位實(shí)現(xiàn)對工件不同部位進(jìn)行連續(xù)加工的專用加工設(shè)備及其加工工件的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 對于機(jī)械行業(yè)大批量的連桿類小零件的機(jī)械加工，傳統(tǒng)的加工方式主要有三種： 第一種是采用多臺加工中心組成流水生產(chǎn)線的方式進(jìn)行加工。由于采用多臺加工中心組成 流水生產(chǎn)線的方式進(jìn)行加工，不但需要大量的技術(shù)工人及場地，而且存在工件多次裝夾，重 復(fù)定位精度難以保證的問題。第二種是采用四軸以上的高端數(shù)控系統(tǒng)加工。采用這種方 式，進(jìn)給軸和主軸都采用數(shù)控軸。數(shù)控系統(tǒng)為五軸或五軸以上聯(lián)動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控 制方式是各聯(lián)動(dòng)軸按矢量進(jìn)給運(yùn)行，各軸根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡來執(zhí)行插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)。要取消此矢量進(jìn) 給方式，必須通過數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家更改系統(tǒng)內(nèi)部控制程序，從而達(dá)到六工位柔性加工單 元的動(dòng)作要求。由于是采用高端數(shù)控系統(tǒng)的方式，而且屬于專用定做產(chǎn)品，控制系統(tǒng)成本很 高，定貨周期長，導(dǎo)致機(jī)器的生產(chǎn)成本較高。第三種是采用運(yùn)動(dòng)控制器的控制方式。這種方 式采用PLC直接控制運(yùn)動(dòng)控制器，再由運(yùn)動(dòng)控制器控制伺服驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行，它能達(dá)到六工 位柔性加工單元的動(dòng)作條件，但無法保證定位軸的定位精度和重復(fù)定位精度，不能滿足六 工位加工的技術(shù)要求,而且控制系統(tǒng)的成本也較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可進(jìn)行連桿類零件的連續(xù)加工、 結(jié)構(gòu)和控制相對簡單、并可保證各定位軸的定位精度和重復(fù)定位精度以及主軸與進(jìn)給軸的 同步的六工位柔性加工設(shè)備。本發(fā)明還提供用這種加工設(shè)備加工工件的方法。
[0004] 本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0005] 六工位柔性加工設(shè)備，包括有安裝于固定底座上的轉(zhuǎn)臺座，安裝于轉(zhuǎn)臺座上可轉(zhuǎn) 動(dòng)的圓轉(zhuǎn)臺，圍繞圓轉(zhuǎn)臺設(shè)置的裝卸工位、銑面工位、鉆孔工位、粗鏜工位、精鏜工位、攻絲 工位，裝卸工位設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺上，銑面工位、鉆孔工位、粗鏜工位、精鏜工位、攻絲工位均設(shè) 置于圓轉(zhuǎn)臺旁；
[0006] 裝卸工位上安裝有裝夾工件的夾具；
[0007] 銑面工位裝有第1十字滑臺和安裝于第1十字滑臺上的銑削裝置，第1十字滑臺 帶動(dòng)X軸向滑板的X軸為第1交流伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第1滾珠絲桿，帶動(dòng)Y軸向滑板的 Y軸為手動(dòng)控制的T形絲桿，銑削裝置的動(dòng)力頭主軸由第1交流異步電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)；
[0008] 鉆孔工位裝有第2十字滑臺和安裝于第2十字滑臺上的鉆削裝置，第2十字滑臺 的帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第2交流伺服電機(jī)和第3交流 伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第2滾珠絲桿和第3滾珠絲桿，鉆削裝置的動(dòng)力頭主軸由第2交流異 步電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)；
[0009] 粗鏜工位裝有由第4交流伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第1數(shù)控機(jī)械滑臺和安裝于第1數(shù) 控機(jī)械滑臺上的粗鏜鉆削裝置，第3十字滑臺和安裝于第3十字滑臺上的螺紋底孔鉆削裝 置，第3十字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第5交流伺服 電機(jī)和第6交流伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第4滾珠絲桿和第5滾珠絲桿，粗鏜鏜鉆削裝置的動(dòng) 力頭主軸由第4交流異步電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)，小孔粗鏜削裝置的動(dòng)力頭主軸由第3交流異步電 機(jī)控制驅(qū)動(dòng)；
[0010] 精鏜工位裝有由第7交流伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第2數(shù)控機(jī)械滑臺和安裝于第2數(shù) 控機(jī)械滑臺上的大小孔精鏜削裝置，第4十字滑臺和安裝于第4十字滑臺上的倒角裝置，第 4十字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第8交流伺服電機(jī)和 第9交流伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第6滾珠絲桿和第7滾珠絲桿，大小孔精鏜削裝置的動(dòng)力頭 主軸由第5交流異步電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)，倒角裝置的動(dòng)力頭主軸由第10交流伺服電機(jī)控制驅(qū) 動(dòng)；
[0011] 攻絲工位裝有第5十字滑臺和安裝于第5十字滑臺上的攻絲裝置，第5十字滑臺 帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第11交流伺服電機(jī)和第12交流 伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的第8滾珠絲桿和第9滾珠絲桿，攻絲裝置的動(dòng)力頭主軸由第13交流伺 服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)；
[0012] 圓轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、第1交流伺服電機(jī)、第2交流伺服電機(jī)、第3交流伺服電 機(jī)、第4交流伺服電機(jī)、第5交流伺服電機(jī)、第6交流伺服電機(jī)、第7交流伺服電機(jī)、第8交 流伺服電機(jī)、第9交流伺服電機(jī)、第10交流伺服電機(jī)、第11交流伺服電機(jī)、第12交流伺服 電機(jī)、第13交流伺服電機(jī)、第1交流異步電機(jī)、第2交流異步電機(jī)、第3交流異步電機(jī)、第4 交流異步電機(jī)、第5交流異步電機(jī)均與控制系統(tǒng)電連接。
[0013] 本發(fā)明所述銑削裝置為雙軸銑削裝置；所述鉆削裝置為雙軸鉆削裝置；所述粗鏜 裝置為正面大小孔粗鏜削裝置；所述倒角裝置為側(cè)面雙主軸倒角裝置；所述大小孔精鏜削 裝置為正面大小孔精鏜削裝置；所述攻絲裝置為雙軸攻絲裝置。
[0014] 采用本發(fā)明六工位柔性加工設(shè)備加工工件的方法，加工步驟如下：
[0015] ①在第一工位即裝卸工位，操作工人把待加工的工件正確的裝夾到夾具上；
[0016] ②控制系統(tǒng)啟動(dòng)圓轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，推動(dòng)圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工 件轉(zhuǎn)動(dòng)到第二工位即銑面工位，然后啟動(dòng)第1交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)第1滾珠絲桿，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪手 動(dòng)驅(qū)動(dòng)T形絲桿，將安裝銑削裝置動(dòng)力頭的第1十字滑臺調(diào)整到工件待加工位置，啟動(dòng)第1 交流異步電機(jī)，銑削裝置進(jìn)行工件端面的銑削加工，直至工件端面加工完畢；
[0017] ③圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第三工位即鉆孔工位，啟動(dòng)第2交 流伺服電機(jī)和第3交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)第2滾珠絲桿和第3滾珠絲桿，將安裝鉆削裝置的第2 十字滑臺調(diào)整到工件待加工位置，啟動(dòng)第2交流異步電機(jī)，鉆削裝置在工件上鉆孔，直至鉆 孔完成；
[0018] ④圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第四工位即粗鏜工位，首先啟動(dòng)第4 交流伺服電機(jī)，將第1數(shù)控機(jī)械滑臺調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第4交流異步電機(jī)，螺紋底孔 鉆削裝置在工件上鉆孔，直至完成；之后，啟動(dòng)第5交流伺服電機(jī)和第6交流伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng) 第4滾珠絲桿和第5滾珠絲桿，將安裝大小孔粗鏜削裝置的第3十字滑臺調(diào)整到加工位置， 再啟動(dòng)第3交流異步電機(jī)，大小孔粗鏜削裝置進(jìn)行擴(kuò)孔，直至擴(kuò)孔完成；
[0019]⑤圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第五工位即精鏜工位，首先啟動(dòng)第7 交流伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng)第2數(shù)控機(jī)械滑臺，將安裝于第2數(shù)控機(jī)械滑臺上的大小孔精鏜削裝置 調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第5交流異步電機(jī)，大小孔精鏜削裝置對擴(kuò)孔后的粗鏜孔進(jìn)行精 鏜，直至精鏜完成；之后啟動(dòng)第8交流伺服電機(jī)和第9交流伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng)第6滾珠絲桿和 第7滾珠絲桿，將安裝倒角裝置的第4十字滑臺移動(dòng)到加工位置，再啟動(dòng)第10交流伺服電 機(jī)，倒角裝置對孔口進(jìn)行倒角加工，直至倒角加工完成；
[0020] ⑥圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第六工位即攻絲工位，啟動(dòng)第11交 流伺服電機(jī)和第12交流伺服電機(jī)，驅(qū)動(dòng)第8滾珠絲桿和第9滾珠絲桿，將安裝攻絲裝置的 第5十字滑臺調(diào)整到加工位置，啟動(dòng)第13交流伺服電機(jī)，攻絲裝置對工件的孔攻絲，加工成 螺孔，直至加工完畢；
[0021] ⑦圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上已加工好的工件轉(zhuǎn)回到第一工位即裝卸工位，操 作工人將加工好的工件從夾具上取下，再把下一件待加工的工件裝夾到夾具上，進(jìn)行下一 個(gè)工件的加工。
[0022] 本發(fā)明設(shè)備的制造成本低，加工精度高，運(yùn)行穩(wěn)定，操作靈活方便，防護(hù)等級較高。 其控制系統(tǒng)簡單，控制靈活準(zhǔn)確。本發(fā)明在一次裝夾條件下能完成銑、鉆、鏜、倒角、攻絲等 多道加工工序，完成全部加工，直接得到成品，產(chǎn)品精度高，質(zhì)量穩(wěn)定性好。特別適用于大批 量小零件尤其是連桿類零件的加工。此外，由于加工設(shè)備均分布于圓轉(zhuǎn)臺周邊，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊 湊，占用車間面積小。
[0023] 下面結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步闡述本
【發(fā)明內(nèi)容】
。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2是采用本發(fā)明設(shè)備加工的連桿的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 如圖1所示，本發(fā)明的六工位柔性加工設(shè)備包括有安裝于固定底座上的轉(zhuǎn)臺座7， 安裝于轉(zhuǎn)臺座上可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓轉(zhuǎn)臺8,圍繞圓轉(zhuǎn)臺設(shè)置的裝卸工位1、銑面工位2、鉆孔工位3、 粗鏜工位4、精鏜工位5、攻絲工位6,裝卸工位1設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺8上，銑面工位2、鉆孔工位 3、粗鏜工位4、精鏜工位5、攻絲工位6均設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺旁。裝卸工位1上安裝有裝夾工件 的夾具la。銑面工位2裝有第1十字滑臺2a和安裝于第1十字滑臺上的銑削裝置，第1十 字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸為第1交流伺服電機(jī)1#控制驅(qū)動(dòng)的第1滾珠絲桿2b，帶動(dòng)Y 軸向滑板的Y軸為手動(dòng)控制的T形絲桿2c，銑削裝置的動(dòng)力頭主軸由第1交流異步電機(jī)14# 控制驅(qū)動(dòng)。鉆孔工位3裝有第2十字滑臺3a和安裝于第2十字滑臺上的鉆削裝置，第2十 字滑臺的帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第2交流伺服電機(jī)2#和 第3交流伺服電機(jī)3#控制驅(qū)動(dòng)的第2滾珠絲桿3b和第3滾珠絲桿3c，鉆削裝置的動(dòng)力頭 主軸由第2交流異步電機(jī)15#控制驅(qū)動(dòng)。粗鏜工位4裝有由第4交流伺服電機(jī)4#控制驅(qū) 動(dòng)的第1數(shù)控機(jī)械滑臺4b和安裝于第1數(shù)控機(jī)械滑臺4b上的粗鏜裝置，第3十字滑臺帶 動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第5交流伺服電機(jī)5#和第6交流 伺服電機(jī)6#控制驅(qū)動(dòng)的第4滾珠絲桿4c和第5滾珠絲桿4d，粗鏜裝置的動(dòng)力頭主軸由第 4交流異步電機(jī)17#控制驅(qū)動(dòng)，螺紋底孔鉆削裝置的動(dòng)力頭主軸由第3交流異步電機(jī)16#控 制驅(qū)動(dòng)。精鏜工位5裝有由第7交流伺服電機(jī)7#控制驅(qū)動(dòng)的第2數(shù)控機(jī)械滑臺5b和安裝 于第2數(shù)控機(jī)械滑臺上的大小孔精鏜削裝置，第4十字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng) Y軸向滑板的Y軸分別為由第8交流伺服電機(jī)8#和第9交流伺服電機(jī)9#控制驅(qū)動(dòng)的第6 滾珠絲桿5c和第7滾珠絲桿5d，大小孔精鏜削裝置的動(dòng)力頭主軸由第5交流異步電機(jī)18# 控制驅(qū)動(dòng)，倒角裝置的動(dòng)力頭主軸由第10交流伺服電機(jī)10#控制驅(qū)動(dòng)。攻絲工位6裝有第 5十字滑臺6a和安裝于第5十字滑臺上的攻絲裝置，第5十字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸 和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第11交流伺服電機(jī)11#和第12交流伺服電機(jī)12#控制 驅(qū)動(dòng)的第8滾珠絲桿6b和第9滾珠絲桿6c，攻絲裝置的動(dòng)力頭主軸由第13交流伺服電機(jī) 13#控制驅(qū)動(dòng)。圓轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、第1交流伺服電機(jī)1#、第2交流伺服電機(jī)2#、第3 交流伺服電機(jī)3#、第4交流伺服電機(jī)4#、第5交流伺服電機(jī)5#、第6交流伺服電機(jī)6#、第7 交流伺服電機(jī)7#、第8交流伺服電機(jī)8#、第9交流伺服電機(jī)9#、第10交流伺服電機(jī)10#、第 11交流伺服電機(jī)11#、第12交流伺服電機(jī)12#、第13交流伺服電機(jī)13#、第1交流異步電機(jī) 14#、第2交流異步電機(jī)15#、第3交流異步電機(jī)16#、第4交流異步電機(jī)17#、第5交流異步 電機(jī)18#均與控制系統(tǒng)電連接。本發(fā)明所述銑削裝置為雙軸銑削裝置；所述鉆削裝置為雙 軸鉆削裝置；所述粗鏜裝置為正面大小孔粗鏜削裝置；所述倒角裝置為側(cè)面雙主軸倒角裝 置；所述大小孔精鏜削裝置為正面大小孔精鏜削裝置；所述攻絲裝置為雙軸攻絲裝置。
[0027] 本實(shí)施例的轉(zhuǎn)臺座7為六菱柱體，圓轉(zhuǎn)臺安裝于轉(zhuǎn)臺座上并可繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)。圓轉(zhuǎn) 臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置為液壓驅(qū)動(dòng)裝置。在轉(zhuǎn)臺座的五個(gè)菱面上安裝有十字滑臺支座和/或數(shù) 控機(jī)械滑臺支座，在十字滑臺支座上安裝十字滑臺，在數(shù)控機(jī)械滑臺支座上安裝數(shù)控機(jī)械 滑臺，控制加工刀具的走行和進(jìn)給量，各個(gè)數(shù)控機(jī)械滑臺和十字滑臺上根據(jù)工位不同各自 安裝不同的動(dòng)力頭對工件進(jìn)行切削加工。
[0028] 本發(fā)明設(shè)備的動(dòng)力頭、夾具可采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)，可對三十多種規(guī)格連桿進(jìn) 行加工。本發(fā)明設(shè)備還設(shè)置有機(jī)械加工設(shè)備都有的冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、排屑系統(tǒng)等。本發(fā) 明設(shè)備可外罩全防護(hù)罩。
[0029] 本發(fā)明設(shè)備中的各機(jī)構(gòu)、部件、動(dòng)力裝置、動(dòng)力頭即加工刀具均可采用現(xiàn)有技術(shù)設(shè) 備，也可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)自行設(shè)計(jì)、加工、制造。
[0030] 采用本發(fā)明設(shè)備加工工件的方法步驟如下：
[0031] ①在第一工位即裝卸工位1，操作工人把待加工的工件正確的裝夾到夾具上；
[0032] ②控制系統(tǒng)啟動(dòng)圓轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，推動(dòng)圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的 工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第二工位即銑面工位2,然后啟動(dòng)第1交流伺服電機(jī)1#驅(qū)動(dòng)第1滾珠絲桿2b， 轉(zhuǎn)動(dòng)手輪手動(dòng)驅(qū)動(dòng)T形絲桿2c，將安裝銑削裝置動(dòng)力頭的第1十字滑臺2a調(diào)整到工件待加 工位置，啟動(dòng)第1交流異步電機(jī)14#，銑削裝置進(jìn)行工件端面的銑削加工，直至工件端面加 工完畢；
[0033] ③圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第三工位即鉆孔工位3,啟動(dòng)第2 交流伺服電機(jī)2#和第3交流伺服電機(jī)3#驅(qū)動(dòng)第2滾珠絲桿3b和第3滾珠絲桿3c，將安裝 鉆削裝置的第2十字滑臺調(diào)整到工件待加工位置，啟動(dòng)第2交流異步電機(jī)15#，鉆削裝置在 工件上鉆孔，直至鉆孔完成；
[0034] ④圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第四工位即粗鏜工位4,首先啟動(dòng) 第4交流伺服電機(jī)4#，將第1數(shù)控機(jī)械滑臺4b調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第4交流異步電機(jī) 17#，粗鏜裝置在工件上鏜孔，直至鏜孔完成；之后，啟動(dòng)第5交流伺服電機(jī)5#和第6交流伺 服電機(jī)6#，驅(qū)動(dòng)第4滾珠絲桿4c和第5滾珠絲桿4d，將安裝螺紋底孔鉆削裝置的第3十字 滑臺4a調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第3交流異步電機(jī)16#，進(jìn)行鉆孔，直至完成；
[0035] ⑤圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第五工位即精鏜工位5,首先啟動(dòng) 第7交流伺服電機(jī)7#，驅(qū)動(dòng)第2數(shù)控機(jī)械滑臺5b，將安裝于第2數(shù)控機(jī)械滑臺上的大小孔 精鏜削裝置調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第5交流異步電機(jī)18#，大小孔精鏜削裝置對擴(kuò)孔后的 粗鏜孔進(jìn)行精鏜，直至精鏜完成；之后啟動(dòng)第8交流伺服電機(jī)8#和第9交流伺服電機(jī)9#， 驅(qū)動(dòng)第6滾珠絲桿5c和第7滾珠絲桿5d，將安裝倒角裝置的第4十字滑臺5a移動(dòng)到加工 位置，再啟動(dòng)第10交流伺服電機(jī)10#，倒角裝置對孔口進(jìn)行倒角加工，直至倒角加工完成；
[0036] ⑥圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第六工位即攻絲工位6,啟動(dòng)第11 交流伺服電機(jī)11#和第12交流伺服電機(jī)12#，驅(qū)動(dòng)第8滾珠絲桿6b和第9滾珠絲桿6c，將 安裝攻絲裝置的第5十字滑臺調(diào)整到加工位置，啟動(dòng)第13交流伺服電機(jī)13#，攻絲裝置對工 件的孔攻絲，加工成螺孔，直至加工完畢；
[0037] ⑦圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上已加工好的工件轉(zhuǎn)回到第一工位即裝卸工位， 操作工人將加工好的工件從夾具上取下，再把下一件待加工的工件裝夾到夾具上，進(jìn)行下 一個(gè)工件的加工。
[0038] 本發(fā)明加工如圖2所示的連桿，其加工工序可如表1所列：
[0039] 表1.連桿加工工序表
[0040]

【權(quán)利要求】
1. 六工位柔性加工設(shè)備，其特征在于，包括有安裝于固定底座上的轉(zhuǎn)臺座（7)，安裝于 轉(zhuǎn)臺座上可轉(zhuǎn)動(dòng)的圓轉(zhuǎn)臺（8)，圍繞圓轉(zhuǎn)臺設(shè)置的裝卸工位（1)、銑面工位（2)、鉆孔工位 (3)、粗鏜工位（4)、精鏜工位（5)、攻絲工位（6)，裝卸工位（1)設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺（8)上，銑面工 位（2)、鉆孔工位（3)、粗鏜工位（4)、精鏜工位（5)、攻絲工位（6)均設(shè)置于圓轉(zhuǎn)臺周圍； 裝卸工位（1)上安裝有裝夾工件的夾具（Ia); 銑面工位（2)裝有第1十字滑臺（2a)和安裝于第1十字滑臺上的銑削裝置，第1十字 滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸為第1交流伺服電機(jī)（1#)控制驅(qū)動(dòng)的第1滾珠絲桿（2b)，帶動(dòng) Y軸向滑板的Y軸為手動(dòng)控制的T形絲桿（2c)，銑削裝置的動(dòng)力頭主軸由第1交流異步電 機(jī)（14#)控制驅(qū)動(dòng)； 鉆孔工位（3)裝有第2十字滑臺（3a)和安裝于第2十字滑臺上的鉆削裝置，第2十字 滑臺的帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第2交流伺服電機(jī)（2#) 和第3交流伺服電機(jī)（3#)控制驅(qū)動(dòng)的第2滾珠絲桿（3b)和第3滾珠絲桿（3c)，鉆削裝置 的動(dòng)力頭主軸由第2交流異步電機(jī)（15#)控制驅(qū)動(dòng)； 粗鏜工位（4)裝有由第4交流伺服電機(jī)（4#)控制驅(qū)動(dòng)的第1數(shù)控機(jī)械滑臺（4b)和安 裝于第1數(shù)控機(jī)械滑臺（4b)上的粗鏜裝置，第3十字滑臺（4a)和安裝于第3十字滑臺上 的螺紋底孔鉆削裝置，第3十字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別 為由第5交流伺服電機(jī)（5#)和第6交流伺服電機(jī)（6#)控制驅(qū)動(dòng)的第4滾珠絲桿（4c)和 第5滾珠絲桿（4d)，粗鏜鏜鉆削裝置的動(dòng)力頭主軸由第4交流異步電機(jī)（17#)控制驅(qū)動(dòng)，螺 紋底孔鉆削裝置的動(dòng)力頭主軸由第3交流異步電機(jī)（16#)控制驅(qū)動(dòng)； 精鏜工位（5)裝有由第7交流伺服電機(jī)（7#)控制驅(qū)動(dòng)的第2數(shù)控機(jī)械滑臺（5b)和安 裝于第2數(shù)控機(jī)械滑臺上的大小孔精鏜削裝置，第4十字滑臺（5a)和安裝于第4十字滑臺 上的倒角裝置，第4十字滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第8 交流伺服電機(jī)（8#)和第9交流伺服電機(jī)（9#)控制驅(qū)動(dòng)的第6滾珠絲桿（5c)和第7滾珠 絲桿（5d)，大小孔精鏜削裝置的動(dòng)力頭主軸由第5交流異步電機(jī)（18#)控制驅(qū)動(dòng)，倒角裝置 的動(dòng)力頭主軸由第10交流伺服電機(jī)（10#)控制驅(qū)動(dòng)； 攻絲工位（6)裝有第5十字滑臺（6a)和安裝于第5十字滑臺上的攻絲裝置，第5十字 滑臺帶動(dòng)X軸向滑板的X軸和帶動(dòng)Y軸向滑板的Y軸分別為由第11交流伺服電機(jī)（11#) 和第12交流伺服電機(jī)（12#)控制驅(qū)動(dòng)的第8滾珠絲桿（6b)和第9滾珠絲桿（6c)，攻絲裝 置的動(dòng)力頭主軸由第13交流伺服電機(jī)（13#)控制驅(qū)動(dòng)； 圓轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置、第1交流伺服電機(jī)（1#)、第2交流伺服電機(jī)（2#)、第3交流伺 服電機(jī)（3#)、第4交流伺服電機(jī)（4#)、第5交流伺服電機(jī)（5#)、第6交流伺服電機(jī)（6#)、第 7交流伺服電機(jī)（7#)、第8交流伺服電機(jī)（8#)、第9交流伺服電機(jī)（9#)、第10交流伺服電 機(jī)（10#)、第11交流伺服電機(jī)（11#)、第12交流伺服電機(jī)（12#)、第13交流伺服電機(jī)（13#)、 第1交流異步電機(jī)（14#)、第2交流異步電機(jī)（15#)、第3交流異步電機(jī)（16#)、第4交流異 步電機(jī)（17#)、第5交流異步電機(jī)（18#)均與控制系統(tǒng)電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六工位柔性加工設(shè)備，其特征在于，所述銑削裝置為雙軸銑 削裝置；所述鉆削裝置為雙軸鉆削裝置；所述粗鏜裝置為正面大小孔粗鏜削裝置；所述倒 角裝置為側(cè)面雙主軸倒角裝置；所述大小孔精鏜削裝置為正面大小孔精鏜削裝置；所述攻 絲裝置為雙軸攻絲裝置。
3.采用如權(quán)利要求1或2所述的六工位柔性加工設(shè)備加工工件的方法，其特征在于，力口 工步驟如下： ① 在第一工位即裝卸工位1，操作工人把待加工的工件正確的裝夾到夾具上； ② 控制系統(tǒng)啟動(dòng)圓轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，推動(dòng)圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件 轉(zhuǎn)動(dòng)到第二工位即銑面工位2,然后啟動(dòng)第1交流伺服電機(jī)（1#)驅(qū)動(dòng)第1滾珠絲桿（2b)， 轉(zhuǎn)動(dòng)手輪手動(dòng)驅(qū)動(dòng)T形絲桿（2c)，將安裝銑削裝置動(dòng)力頭的第1十字滑臺（2a)調(diào)整到工件 待加工位置，啟動(dòng)第1交流異步電機(jī)（14#)，銑削裝置進(jìn)行工件端面的銑削加工，直至工件 端面加工完畢； ③ 圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第三工位即鉆孔工位（3)，啟動(dòng)第2交 流伺服電機(jī)（2#)和第3交流伺服電機(jī)（3#)驅(qū)動(dòng)第2滾珠絲桿（3b)和第3滾珠絲桿（3c)， 將安裝鉆削裝置的第2十字滑臺調(diào)整到工件待加工位置，啟動(dòng)第2交流異步電機(jī)（15#)，鉆 削裝置在工件上鉆孔，直至鉆孔完成； ④ 圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第四工位即粗鏜工位（4)，首先啟動(dòng)第 4交流伺服電機(jī)（4#)，將第1數(shù)控機(jī)械滑臺（4b)調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第4交流異步電 機(jī)（17#)，粗鏜鏜鉆削裝置在工件上鏜孔，直至鏜孔完成；之后，啟動(dòng)第5交流伺服電機(jī)（5#) 和第6交流伺服電機(jī)（6#)，驅(qū)動(dòng)第4滾珠絲桿（4c)和第5滾珠絲桿（4d)，將安裝大小孔粗 鏜削裝置的第3十字滑臺（4a)調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第3交流異步電機(jī)（16#)，螺紋底孔 鉆削裝置進(jìn)行鉆孔，直至完成； ⑤ 圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第五工位即精鏜工位（5)，首先啟動(dòng)第 7交流伺服電機(jī)（7#)，驅(qū)動(dòng)第2數(shù)控機(jī)械滑臺（5b)，將安裝于第2數(shù)控機(jī)械滑臺上的大小孔 精鏜削裝置調(diào)整到加工位置，再啟動(dòng)第5交流異步電機(jī)（18#)，大小孔精鏜削裝置對擴(kuò)孔后 的粗鏜孔進(jìn)行精鏜，直至精鏜完成；之后啟動(dòng)第8交流伺服電機(jī)（8#)和第9交流伺服電機(jī) (9#)，驅(qū)動(dòng)第6滾珠絲桿（5c)和第7滾珠絲桿（5d)，將安裝倒角裝置的第4十字滑臺（5a) 移動(dòng)到加工位置，再啟動(dòng)第10交流伺服電機(jī)（10#)，倒角裝置對孔口進(jìn)行倒角加工，直至倒 角加工完成； ⑥ 圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上的工件轉(zhuǎn)動(dòng)到第六工位即攻絲工位（6)，啟動(dòng)第11交 流伺服電機(jī)（11#)和第12交流伺服電機(jī)（12#)，驅(qū)動(dòng)第8滾珠絲桿（6b)和第9滾珠絲桿 (6c)，將安裝攻絲裝置的第5十字滑臺調(diào)整到加工位置，啟動(dòng)第13交流伺服電機(jī)（13#)，攻 絲裝置對工件的孔攻絲，加工成螺孔，直至加工完畢； ⑦ 圓轉(zhuǎn)臺8轉(zhuǎn)動(dòng)，將裝夾在夾具上已加工好的工件轉(zhuǎn)回到第一工位即裝卸工位，操作 工人將加工好的工件從夾具上取下，再把下一件待加工的工件裝夾到夾具上，進(jìn)行下一個(gè) 工件的加工。
【文檔編號】B23P23/06GK104325295SQ201410531674
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】姜貴中, 王芳, 吳學(xué)云, 張建兵, 萬永麗 申請人:云南省機(jī)械研究設(shè)計(jì)院