龙门架移动式平面坐标数控超声波焊接机床

摘要

本发明公开了一种龙门架移动式平面坐标数控超声波焊接机床，其特征为超声波焊接机与数控机床结合的一种专用焊接加工设备。本发明采用箱式固定工作台、移动龙门架的机床结构，在龙门架横梁设置的横向拖板上装置受控驱动的气缸、大功率超声波振子、焊头；由大功率超声波发生器提供振源，由数控系统依据编程控制伺服电机、螺杆系统驱动龙门架、横向拖板、平面坐标寻的，气缸上下伸缩驱动大功率超声波振子、焊头执行焊接和复位的技术方案，克服了现有技术存在的成本高、效率低、设备大材小用、加工设备资源浪费的问题与不足，通过数控寻的，自动逐点、逐段、变时焊接，使较为复杂的大型工件的超声波焊接数控化、自动化达到了低成本、高效率、高质量的目的。

主权项

一种龙门架移动式平面坐标数控超声波焊接机床，其特征在于：将超声波焊接机与数控机床结合的一种专用焊接加工设备，包括固定工作台(1)、移动龙门架(2)、横向拖板(3)、气缸(4)、振子(5)、焊头(6)、Y轴伺服电机(01)、X轴伺服电机(02)、滚珠丝杠副(03)、数控系统(04)、超声波发生器(05)；其中，所述的固定工作台(1)为用常规机床床身材料制作，中空矩形箱式，工作台兼床身的支承部件；固定工作台的上面为平面，平面上设有设置夹具的安装孔，固定工作台纵向二侧设有相互平行的，支承引导所述移动龙门架(2)作纵向滑动的，外凸的槽形导轨(06)；沿槽形导轨(06)槽中的轴线装有滚珠丝杠副(03)的丝杠部分，固定工作台的一端装有Y轴伺服电机(01)与丝杠相连；所述的移动龙门架(2)为用钢板焊制的，由二个立柱支撑一道横梁构成的门框形的，横向骑跨在所述固定工作台(1)纵向二侧槽形导轨(06)上的移动部件，是机床的纵向X轴移动部分；移动龙门架的二个立柱的下部，分别设有凹形铸铁滑槽与所述固定工作台(1)的槽形导轨(06)滑动配合连接，滑槽中装有滚珠丝杠副(03)的滚珠螺母部分与所述固定工作台(1)的槽形导轨(06)槽中的丝杠部分啮合连接，移动龙门架的横梁纵向的二侧上分别设有水平的铸铁槽形导轨(06)，沿槽形导轨(06)槽中的轴线装有滚珠丝杠副(03)的丝杠部分，横梁的一端装有二只X轴伺服电机(02)分别与横梁二侧的丝杠相连；所述的横向拖板(3)为一面设有铸铁凹形滑槽，另一面为平面的矩形载板，二个横向拖板的滑槽分别滑动配合在所述移动龙门架(2)横梁二侧的槽形导轨(06)上，是机床的横向Y轴移动部分；滑槽中装有滚珠丝杠副(03)的滚珠螺母部分与所述移动龙门架(2)横梁的槽形导轨(06)槽中的丝杠部分啮合连接，横向拖板的载板沿垂直方向，装有由气缸(4)、振子(5)、焊头(6)组成的超声波焊具，气缸(4)的活塞杆朝下，同轴线，连接所述振子(5)，振子(5)之下连接所述焊头(6)，焊头(6)圆锥台的尖头朝下，每个横向拖板上并排装二套超声波焊具，且各自独立受控；所述的气缸(4)为标准的气动伸缩执行元件，气缸通过软管，受数控系统(04)控制的压缩空气源电磁阀的启闭切换，执行气动伸缩；所述的振子(5)为圆柱形的，将所述超声波发生器(05)输出的电振荡转换为机械振动的超声波换能器件；所述的焊头(6)为细长的圆锥台形钛合金部件；所述的Y轴伺服电机(01)、X轴伺服电机(02)、滚珠丝杠副(03)、数控系统(04)，为常规数控铣床的标准配置；所述的超声波发生器(05)为超声电振荡发生与输出的柜式电气装置，通过输出电缆与所述的振子(5)相连，输出功率900W，频率40kHz。