自动修坯机的制作方法

本发明专利涉及一种自动修坯机，应用于电瓷绝缘子行业，其具体使用于电瓷产品生产过程中的修坯工段，自动完成产品的修坯工序。

背景技术：

目前国内电瓷绝缘子制造过程中，修坯所采用的设备系统均由主轴系统和刀具系统组成，坯件放置在主轴系统的支座上，刀具逐步进给对其进行加工，其中对进刀过程与刀具的进给动作均由手工进行操作来完成，但每个工人对进刀操作的熟练程度不同易导致产品质量稳定性较差，由此造成产品合格率波动较大，合格率仅为50％～60％，其次，整个手动修坯过程生产效率低，每个工人每分钟大约生产1件产品。

技术实现要素：

为了提高电瓷绝缘子产品修坯工序的质量和效率，以此提高产品生产全过程的整体生产效率，同时，为了向智能化生产过渡，本发明提供了一种自动修坯机，该自动修坯机不仅实现了自动化生产，降低了工人的劳动强度，稳定了产品质量，提高了产品合格率，合格率可以提高到80％，而且大大提高了产品的生产效率，生产速度由以前的每分钟生产1件提升到每分钟生产3件。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：提供了一种自动修坯机，其特征是：包括机架(1)、减速电机(2)、刀架轴(3)、粗修刀具(4)、精修刀具(5)、刹车自动装置(6)、主轴机构(7)、支座(8)、皮带张紧机构(10)、电磁调速制动电机(11)、皮带传动机构(12)、护罩(13)和智能化过程控制系统；主轴机构(7)、皮带张紧机构(10)、电磁调速制动电机(11)、皮带传动机构(12)构成了自动修坯机的主轴系统，主轴通过皮带传动，由电磁调速制动电机驱动其旋转工作，电磁调速制动电机的不同工作转速可以通过调节电机控制装置来实现；减速电机(2)、刀架轴(3)、粗修刀具(4)、精修刀具(5)构成了自动修坯机的刀具系统，刀具系统的驱动装置采用伺服电机驱动，传动系统采用蜗轮蜗杆传动，伺服电机的不同工况由位置传感器、伺服驱动器和PLC控制来实现；智能化过程控制系统包括可编程控制器(PLC)、位置传感器、伺服驱动器、电磁调速电动机控制装置等；粗修刀具与精修刀具的安装位置是根据具体生产产品型号的具体尺寸要求，对其沿水平方向、垂直方向、刀架轴旋转方向进行调整，以此来准确确定刀具与坯件相互间位置关系。

自动修坯机工作过程：坯件被放置在自动修坯机的支座后，在光电开关的信息反馈与PLC的控制下，电磁调速制动电机驱动主轴系统按工艺要求的预设转速开始旋转，待加工的坯件也随之转动，随后，在PLC的控制下，伺服电机驱动器驱动伺服电机启动，刀具系统开始动作，在接近开关的信息反馈与PLC的控制下，刀具系统的两把刀具先后分别以快进-工进的动作对坯件进行切削加工，切削坯件完毕后，刀具快速回转到初始位置，在PLC的控制下，电磁调速制动电机驱动主轴系统停止转动，修坯完毕。

本发明的优点是：采用成型刀具，实现一次整体成型，通过粗修、精修两道工步，及主轴系统与刀具系统转速的合理调配，满足各种型号产品的高质量生产；通过刀具自动控制系统，完成自动修坯工序，实现智能化加工，降低了工人的劳动强度，稳定了产品质量，提高了产品合格率，合格率可以提高到80％，生产效率由以前的每分钟生产1件提升到每分钟生产3件。

附图说明

图1是自动修坯机外形结构图

图1中，1.机架，2.减速电机，3.刀架轴，4.粗修刀具，5.精修刀具，6.刹车自动装置，7.主轴机构，8.支座，9.坯件，10.皮带张紧机构，11.电磁调速制动电机，12.皮带传动机构，13.护罩；

图2是自动控制原理示意图

图2中，1.主轴控制系统，2.光电开关，3.电磁调速制动电机，4.电磁调速电动机控制装置，5.刀具系统，6.接近开关，7.伺服电机，8.伺服驱动器，9.可编程控制器(PLC)。

具体实施方式

在图1中，减速电机(2)、刀架轴(3)、粗修刀具(4)、精修刀具(5)构成自动修坯机的刀具系统，刀具系统的驱动装置采用伺服电机驱动，其功率为900W，传动速比为88，输出转速为0.2～14rpm，传动系统采用蜗轮蜗杆传动，伺服电机的不同工况由位置传感器、伺服驱动器及PLC控制来实现，通过调节伺服驱动器来控制伺服电机的转速，进而实现对刀具转速的有效调控，粗修刀具与精修刀具的安装位置是根据具体生产产品型号的具体尺寸要求，对其沿水平方向、垂直方向、刀架轴旋转方向进行调整，以此来准确确定刀具与坯件相互间位置关系；主轴机构(7)、皮带张紧机构(10)、电磁调速制动电机(11)、皮带传动机构(12)构成了自动修坯机的主轴系统，电磁调速制动电机驱动其转动，电磁调速制动电机由传感器、电磁调速电动机控制装置及PLC控制来实现，电磁调速制动电机的不同工作转速可以通过调节电机控制装置来实现，可调节的转速范围为0～1250r/min，主轴的旋转动作通过皮带传动机构实现传动，主轴系统中采用皮带张紧机构防止皮带长期使用后松弛，避免松弛的皮带打滑而影响传动效率。

自动修坯机工作过程：坯件被放置在自动修坯机的支座后，在光电开关的信息反馈与PLC的控制下，电磁调速制动电机驱动主轴系统按工艺要求的预设转速开始旋转，待加工的坯件也随之转动，随后，在PLC的控制下，伺服电机驱动器驱动伺服电机启动，刀具系统开始动作，在接近开关的信息反馈与PLC的控制下，刀具系统的两把刀具先后分别以快进-工进的动作对坯件进行切削加工，切削坯件完毕后，刀具快速回转到初始位置，在PLC的控制下，电磁调速制动电机驱动主轴系统停止转动，修坯完毕。