发明名称 活塞环侧边定位数控磨床
摘要 本发明公开了一种活塞环侧边定位数控磨床,包括工作平台、磨削砂轮、落料孔、锥形上料机构、压料伺服电机、压头、待加工环、推料伺服电机、切换开关、数控装置和落料理环杆。本发明磨床由数控控制,实现了多个活塞环连续、自动地完成侧边定位用R槽的磨削加工,尤其是在连续加工的自动上、下料过程中,借助于机械结构与电气控制的配合,保证了加工过程中活塞环上始终加有一个合适的大小的压力,改变了原来完全依赖人工完成的加工工序,实现了全自动、连续加工,在加工过程中保持了工艺参数的一致性,保证并提高了加工质量,极大地提高了工作效率。
申请公布号 CN102189465B 申请公布日期 2015.10.28
申请号 CN201110090833.8 申请日期 2011.04.12
申请人 南通大学;南通德鑫数控机床有限公司 发明人 吴晓;顾德泉;顾毅
分类号 B24B19/11(2006.01)I 主分类号 B24B19/11(2006.01)I
代理机构 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 代理人 徐激波
主权项 一种活塞环侧边定位数控磨床,其特征在于:包括工作平台(11)、磨削砂轮(4)、落料孔(5)、锥形上料机构(6)、压料伺服电机(7)、压头(8)、待加工环(9)、推料伺服电机(10)、切换开关(12)、数控装置(13)和落料理环杆(14),所述工作平台(11)上方设有锥形上料机构(6),锥形上料机构(6)内设有待加工环(9),待加工环(9)上端设有压头(8),压头(8)与压料伺服电机(7)连接,所述锥形上料机构(6)与推料伺服电机(10)连接,压料伺服电机(7)和推料伺服电机(10)与数控装置(13)连接,所述工作平台(11)上按锥形上料机构(6)运行方向依次设有磨削砂轮(4)、平台平面部分(2)、平台楔形面部分(1)和落料孔(5),落料孔(5)的下方设有落料理环杆(14),所述平台平面部分(2)与平台楔形面部分(1)的交界处(3)设有切换开关(12),该切换开关(12)为压料伺服电机(7)转矩控制模式转换为位置控制模式切换开关;所述活塞环侧边定位数控磨床的工作过程如下:上一批工件加工完成后,锥形上料机构(6)处于平台平面部分(2)与平台楔形面部分(1)的交界处(3),然后由人工将待加工环(9)码放到锥形上料机构(6)中,此时活塞环开口已对齐;数控启动后:第1步:压料伺服电机(7)带动压头(8)压料,直至接受到压力合适信号;第2步:推料伺服电机(10)把锥形上料机构(6),联同上方的压料伺服电机(7),向前推向金刚石磨削砂轮(4),此时锥形上料机构(6)最下面的一片环将加工出定位用R槽,完成工件的磨削加工;第3步:推料伺服电机(10)带动锥形上料机构(6)后退到落料孔(5)位置;第4步:启动压料伺服电机(7)使最下面一片环落入到落料理环杆(14)上;第5步:推料伺服电机(10)带动锥形上料机构(6)重新向前到平台平面部分(2)与平台楔形面部分(1)的交界处(3);重复1~5步,加工下一片环,直到上料机构内环被全部加工完毕,发出料位到信号,压料电机反转回收压头到最高处,等待上料重新启动数控;在第4步,为了保证活塞环能顺利落下,压料电机将会下压一段距离,这一距离将超过一片环的厚度,其结果是最下面一片环落下后,下面倒数第二片环将突出上料机构下平面约半个环厚度,为了能把该片环托回到上料机构中去,随着推料电机的向前推动,当前的最下面一片环将受到楔形面的托起,逐步回到上料机构中,但由于上面有压料电机的推压,将有可能导致压力太大,为此将压料伺服电机的控制模式设置为转矩控制模式:设置一个转矩限制值TL,当实际转矩Td<TL,电机正转下压;当Td>TL,电机反转回收;当Td=TL,电机停转,同时发出压力达限信号,即压力合适信号;在平台楔形面终端处及以后,这一压力将得到保持,这样在利用楔形面将环托起和后续的加工过程中,环上将始终保持一个合适的压力;为了在下料时,不因电机工作在转矩控制模式而将上料机构中的环全部压落,在环到达平台楔形面终端处时将电机的控制模式切换为位置控制模式,下料结束后回切为转矩控制模式。
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