本實(shí)用新型涉及通孔精鏜加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種通孔精鏜全自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

通孔在機(jī)械零件中極為常見，多位于關(guān)鍵作用部位，具有重要的功能。因而，通孔的加工精度要求較高，通常需要進(jìn)行精鏜，以保證其功能穩(wěn)定性。精鏜時(shí)鏜刀磨損較重，為避免加工誤差，在精鏜過程中，需采用塞規(guī)等測量儀器對通孔孔徑進(jìn)行測量，以調(diào)整鏜刀位置。目前采用的精鏜自動(dòng)補(bǔ)償控制系統(tǒng)，僅能根據(jù)孔徑測量結(jié)果實(shí)現(xiàn)鏜刀的自動(dòng)補(bǔ)償，精鏜和檢測過程均需人力控制，調(diào)控、加工效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種通孔精鏜全自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)不足。采用一體化的塞規(guī)和鏜頭，以便在線測量精鏜孔徑用以自動(dòng)調(diào)控鏜刀補(bǔ)償，并通過無測量數(shù)據(jù)時(shí)間調(diào)控鏜頭運(yùn)行位置和狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)精鏜和檢測過程的全程自動(dòng)化調(diào)控，顯著提高生產(chǎn)效率。

為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，擬采用以下技術(shù)：

一種通孔精鏜全自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，其特征在于，包括氣動(dòng)塞規(guī)、補(bǔ)償鏜頭、主軸電機(jī)、補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置、氣電轉(zhuǎn)換裝置和PLC控制器，所述氣動(dòng)塞規(guī)固定于所述補(bǔ)償鏜頭的前端，并與所述氣電轉(zhuǎn)換裝置相連，所述補(bǔ)償鏜頭通過所述主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑行，所述補(bǔ)償鏜頭的微調(diào)鏜刀在所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置的作用下，垂直于所述補(bǔ)償鏜頭的鏜桿移動(dòng)，所述主軸電機(jī)、所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置和所述氣電轉(zhuǎn)換裝置分別與所述PLC控制器相連。

進(jìn)一步，所述氣動(dòng)塞規(guī)的氣管通過設(shè)置于所述鏜桿內(nèi)部的線槽穿出，連入所述氣電轉(zhuǎn)換裝置。

進(jìn)一步，所述微調(diào)鏜刀采用壓電補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置選用壓電驅(qū)動(dòng)電源。

進(jìn)一步，所述微調(diào)鏜刀的導(dǎo)線通過所述線槽穿出，以與所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置相連。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型采用一體化的塞規(guī)和鏜頭，以便在線測量精鏜孔徑用以自動(dòng)調(diào)控鏜刀補(bǔ)償，并通過無測量數(shù)據(jù)時(shí)間調(diào)控鏜頭運(yùn)行位置和狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)精鏜和檢測過程的全程自動(dòng)化調(diào)控，顯著提高生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1示出了本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2示出了本實(shí)用新型補(bǔ)償鏜頭結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3示出了現(xiàn)有精鏜自動(dòng)補(bǔ)償控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1和圖2所示，一種通孔精鏜全自動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)，包括氣動(dòng)塞規(guī)1、補(bǔ)償鏜頭2、主軸電機(jī)3、補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4、氣電轉(zhuǎn)換裝置5和PLC控制器6。所述氣動(dòng)塞規(guī)1用于檢測精鏜通孔孔徑。所述補(bǔ)償鏜頭2用于精鏜通孔，并通過所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4的調(diào)控，保證鏜孔精確度。

所述氣動(dòng)塞規(guī)1固定于所述補(bǔ)償鏜頭2的前端。便于所述氣動(dòng)塞規(guī)1實(shí)時(shí)檢測所述補(bǔ)償鏜頭2的精鏜孔徑。且所述氣動(dòng)塞規(guī)1噴出的氣體便于排出通孔內(nèi)的金屬切屑，有利于保證檢測精度，并保護(hù)所述補(bǔ)償鏜頭2。所述氣動(dòng)塞規(guī)1和所述補(bǔ)償鏜頭2組成的一體化結(jié)構(gòu)，有利于根據(jù)所述氣動(dòng)塞規(guī)1的數(shù)據(jù)情況測算所述補(bǔ)償鏜頭2的位置，用于自動(dòng)化調(diào)控。

所述氣動(dòng)塞規(guī)1與所述氣電轉(zhuǎn)換裝置5相連。所述氣電轉(zhuǎn)換裝置5將所述氣動(dòng)塞規(guī)1的氣壓信號轉(zhuǎn)化為電信號，以便實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)控。

所述補(bǔ)償鏜頭2通過所述主軸電機(jī)3驅(qū)動(dòng)滑行。以便在通孔內(nèi)進(jìn)行精鏜加工。

所述補(bǔ)償鏜頭2的微調(diào)鏜刀21在所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4的作用下，垂直于所述補(bǔ)償鏜頭2的鏜桿22移動(dòng)。所述微調(diào)鏜刀21采用壓電補(bǔ)償結(jié)構(gòu)，所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4選用壓電驅(qū)動(dòng)電源。目前，通過壓電陶瓷元件的電壓收縮效應(yīng)調(diào)控楔形微調(diào)結(jié)構(gòu)是所述微調(diào)鏜刀21的常用結(jié)構(gòu)。其微調(diào)性能穩(wěn)定，精度較高，通常可達(dá)0.1μm。

所述主軸電機(jī)3、所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4和所述氣電轉(zhuǎn)換裝置5分別與所述PLC控制器6相連。以便進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)控。

所述氣動(dòng)塞規(guī)1的氣管11通過設(shè)置于所述鏜桿22內(nèi)部的線槽23穿出，連入所述氣電轉(zhuǎn)換裝置5。所述氣管11設(shè)置于所述補(bǔ)償鏜頭2內(nèi)部，有利于穩(wěn)定所述氣動(dòng)塞規(guī)1出氣端氣壓，提高所述氣動(dòng)塞規(guī)1的檢測穩(wěn)定性。

所述微調(diào)鏜刀21的導(dǎo)線24通過所述線槽23穿出，以與所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4相連。避免所述導(dǎo)線24對所述微調(diào)鏜刀21的工作干擾。

如圖3所示，使用現(xiàn)有精鏜自動(dòng)補(bǔ)償控制系統(tǒng)進(jìn)行通孔精鏜加工時(shí)，所述補(bǔ)償鏜頭2在精鏜通孔后，由所述主軸電機(jī)3帶動(dòng)退出通孔。所述氣動(dòng)塞規(guī)1由手動(dòng)控制進(jìn)入通孔，將測量的孔徑數(shù)據(jù)傳至所述PLC控制器6處。

當(dāng)所述PLC控制器6接收到的孔徑數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)值不符時(shí)，需進(jìn)行鏜刀補(bǔ)償。由所述PLC控制器6調(diào)控所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4改變所述補(bǔ)償鏜頭2的鏜孔直徑。為避免工件報(bào)廢，所述補(bǔ)償鏜頭2的單次補(bǔ)償量較小。每次補(bǔ)償后，需重復(fù)上述步驟對通孔孔徑進(jìn)行測量以驗(yàn)證補(bǔ)償效果，影響加工效率。

采用本實(shí)用新型進(jìn)行通孔精鏜加工時(shí)，所述主軸電機(jī)3帶動(dòng)所述氣動(dòng)塞規(guī)1和所述補(bǔ)償鏜頭2向通孔內(nèi)滑動(dòng)。所述氣動(dòng)塞規(guī)1先于上述補(bǔ)償鏜頭2進(jìn)入通孔內(nèi)進(jìn)行孔徑測量，并通過所述氣電轉(zhuǎn)換裝置5將測量數(shù)據(jù)傳輸至所述PLC控制器6處進(jìn)行記錄。所述補(bǔ)償鏜頭2在所述主軸電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)下，對通孔進(jìn)行精鏜加工，通孔內(nèi)的金屬切削被所述氣動(dòng)塞規(guī)1排出的氣體吹出孔外。

隨著所述補(bǔ)償鏜頭2對通孔的精鏜，所述氣動(dòng)塞規(guī)1被推送至通孔外，無測量數(shù)據(jù)。所述PLC控制器6記錄無數(shù)據(jù)時(shí)間與根據(jù)通孔長度和所述補(bǔ)償鏜頭2的滑動(dòng)速度測算完成一次精鏜的時(shí)間進(jìn)行對比。

當(dāng)兩個(gè)時(shí)間相等后，所述PLC控制器6調(diào)控所述主軸電機(jī)3關(guān)閉對所述補(bǔ)償鏜頭2的驅(qū)動(dòng)，并帶動(dòng)帶動(dòng)所述氣動(dòng)塞規(guī)1和所述補(bǔ)償鏜頭2后退，使所述啟動(dòng)塞規(guī)1回至通孔內(nèi)，所述PLC控制器6再次記錄測量數(shù)據(jù)，并與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對。

若不符，所述PLC控制器6根據(jù)數(shù)值差距，調(diào)控所述補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)裝置4通過所述導(dǎo)線24調(diào)整所述微調(diào)鏜刀21的高度位置。當(dāng)所述PLC控制器6處無數(shù)據(jù)輸入后，重新調(diào)控所述主軸電機(jī)3驅(qū)動(dòng)所述補(bǔ)償鏜頭2進(jìn)行二次精鏜。重復(fù)上述步驟，直至所述所述PLC控制器6中接收的孔徑數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)值相符后，所述PLC控制器6調(diào)控所述主軸電機(jī)3關(guān)閉對所述補(bǔ)償鏜頭2的驅(qū)動(dòng)，并帶動(dòng)所述氣動(dòng)塞規(guī)1和所述補(bǔ)償鏜頭2回撤至起始位置。