一种数控钻床主轴自动换档装置的制造方法
【专利摘要】一种数控钻床主轴自动换档装置，包括电磁阀、阀块、主轴箱、拔叉油缸、拔叉、齿轮、刹车油缸、主轴、联轴节、编码器、轴滑移齿轮油缸；电磁阀安装在阀块上，通过阀块支架将阀块固定到主轴箱上；拔叉油缸与拔叉配合连接，控制拔叉上下移动；刹车油缸通过油管连接到阀块，轴滑移齿轮油缸通过油管连接到阀块，齿轮装入轴，并与配合齿轮啮合，轴装入轴承座，并通过联轴节与编码器轴伸相连。本实用新型的优点：操作简单、换档时间短、可靠性高。易维护，主轴自动换档装置由电磁阀组直接控制滑移齿轮，省去手动预选结构。电磁阀组由电磁阀和阀块构成，结构简单，出现故障时，易检修、维护。
【专利说明】
一种数控钻床主轴自动换档装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及数控钻床换档装置领域，特别涉及了一种数控钻床主轴自动换档
目.0
【背景技术】
[0002]普通数控钻床机械主轴箱无自动换档装置，变速时需手动换档，每次换档时，系统都需工作在手动方式下，然后手动旋转预选手柄至需要的档位，再按一下操作面板上的换档按钮，才可实现主轴换档。手动换档操作繁琐，且每次系统自动运行程序前，都需要操作员确认档位，操作员若忘记换档，易造成工件报废、刀具损坏。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了实现数控钻床主轴自动换档，特提供了一种数控钻床主轴自动换档装置。
[0004]本实用新型提供了一种数控钻床主轴自动换档装置，其特征在于:所述的数控钻床主轴自动换档装置，包括电磁阀1、阀块2、阀块支架3、主轴箱4、拔叉油缸5、拔叉6、第一齿轮7、第六齿轮8、刹车油缸9、第二齿轮10、ΙΠ轴滑移齿轮油缸11、第三齿轮12、ΙΠ轴滑移齿轮13、IV轴滑移齿轮油缸14、IV轴滑移齿轮15、V轴滑移齿轮油缸16、V轴滑移齿轮17、VI轴滑移齿轮油缸18、VI轴滑移齿轮19、主轴20、第四齿轮21、编码器22、联轴节23、联轴器24、轴承座25、轴26、第五齿轮27;
[0005]其中:电磁阀I安装在阀块2上;通过阀块支架3，将阀块2固定到主轴箱4上;拔叉油缸5的进、出油口通过油管连接到阀块2，拔叉油缸5与拔叉6配合连接，控制拔叉6上下移动；拔叉6上移，齿轮7与第三齿轮12啮合，带动第三齿轮12正转;拔叉6下移，第六齿轮8通过第二齿轮10带动齿轮13反转；
[0006]刹车油缸9通过油管连接到阀块2，刹车油缸9进油时，第二齿轮10可自由旋转；刹车油缸9断油时，第二齿轮?ο由刹车片抱死;m轴滑移齿轮油缸Ii通过油管连接到阀块2，m轴滑移齿轮油缸Ii进出油，控制m轴滑移齿轮13下移和上移；
[0007]IV轴滑移齿轮油缸14通过油管连接到阀块2，IV轴滑移齿轮油缸14进出油，控制IV轴滑移齿轮15下移和上移；
[0008]V轴滑移齿轮油缸16通过油管连接到阀块2，V轴滑移齿轮油缸16进出油，V轴滑移齿轮17下移和上移;VI轴滑移齿轮油缸18通过油管连接到阀块2，VI轴滑移齿轮油缸18进出油，VI轴滑移齿轮19下移和上移;第四齿轮21通过花键套安装在主轴20上，编码器22安装在联轴器24上，联轴器24固定到轴承座25上，第五齿轮27装入轴26，并与第四齿轮21啮合，轴26装入轴承座25，并通过联轴节23与编码器22轴伸相连。
[0009]自动换档装置软件的实现:
[0010]读取主轴转速信号，并将其转换成档位信号。
[0011]判断主轴转速是否输入正确。将读取的主轴转速与系统预设的转速进行对比，若读取的转速不在预设的转速表格中，则系统报警“非法S代码”。
[0012]判断目标档位与当前档位是否一致。档位一致则不换档。
[0013]主轴在停止状态下，进行正转点动模式换档。检测主轴是否静止，若主轴在旋转， 则系统发出主轴停止信号，待主轴静止后，进行主轴换档动作。
[0014]判断主轴换档是否成功。主轴换档变速阀动作完成后，主轴正转旋转1.5秒钟，读取主轴实际转速，比较主轴实际转速与目标转速差值，若实际转速与目标转速差值在误差范围内，则表示换档成功，换档动作结束。否则重复动作4、5,尝试重复换档次数不超过3次， 若在3次以内未完成换档，则系统报警“主轴换档超时”。[〇〇15] M3或M4指令功能恢复。若在S指令前有M3/M4指令，换档完成后，恢复M3或M4功能， 实现M3/M4模态记忆。[〇〇16]本实用新型的优点:
[0017]本实用新型所述的数控钻床主轴自动换档装置，操作简单。主轴自动换档装置，只需在程序段编写S代码，系统执行程序时自动16级换档，无需手动操作。换档时间短。从执行换档指令，到换档结束，2.7秒内即可完成。普通手动换档装置，换档时间约4?5秒完成。可靠性高。使用自动换档装置，系统会记忆当前主轴档位，并用编码器实时监测主轴转速，若主轴转速与档位不符，系统会发出报警提示。主轴手动换档装置，系统无法完成目标档位与实际档位的自动实时监测，若出现手动换档不到位的情况，易造成刀具损坏。易维护。主轴自动换档装置由电磁阀组直接控制滑移齿轮，省去手动预选结构。电磁阀组由电磁阀和阀块构成，结构简单，出现故障时，易检修、维护。【附图说明】
[0018]下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:
[0019]图1为数控钻床主轴自动换档装置结构示意图。【具体实施方式】
[0020]实施例1
[0021]本实施例提供了一种数控钻床主轴自动换档装置，其特征在于:所述的数控钻床主轴自动换档装置，包括电磁阀1、阀块2、阀块支架3、主轴箱4、拔叉油缸5、拔叉6、第一齿轮 7、第六齿轮8、刹车油缸9、第二齿轮10、m轴滑移齿轮油缸11、第三齿轮12、m轴滑移齿轮 13、1￥轴滑移齿轮油缸14、1￥轴滑移齿轮15、￥轴滑移齿轮油缸16、￥轴滑移齿轮17、￥1轴滑移齿轮油缸18、VI轴滑移齿轮19、主轴20、第四齿轮21、编码器22、联轴节23、联轴器24、轴承座25、轴26、第五齿轮27;
[0022]其中:电磁阀1安装在阀块2上;通过阀块支架3,将阀块2固定到主轴箱4上;拔叉油缸5的进、出油口通过油管连接到阀块2,拔叉油缸5与拔叉6配合连接，控制拔叉6上下移动； 拔叉6上移，齿轮7与第三齿轮12啮合，带动第三齿轮12正转;拔叉6下移，第六齿轮8通过第二齿轮10带动齿轮13反转；
[0023]刹车油缸9通过油管连接到阀块2,刹车油缸9进油时，第二齿轮10可自由旋转；刹车油缸9断油时，第二齿轮10由刹车片抱死;m轴滑移齿轮油缸11通过油管连接到阀块2, m 轴滑移齿轮油缸11进出油，控制m轴滑移齿轮13下移和上移；
[0024]IV轴滑移齿轮油缸14通过油管连接到阀块2，IV轴滑移齿轮油缸14进出油，控制IV轴滑移齿轮15下移和上移；
[0025]V轴滑移齿轮油缸16通过油管连接到阀块2，V轴滑移齿轮油缸16进出油，V轴滑移齿轮17下移和上移;VI轴滑移齿轮油缸18通过油管连接到阀块2，VI轴滑移齿轮油缸18进出油，VI轴滑移齿轮19下移和上移;第四齿轮21通过花键套安装在主轴20上，编码器22安装在联轴器24上，联轴器24固定到轴承座25上，第五齿轮27装入轴26，并与第四齿轮21啮合，轴26装入轴承座25，并通过联轴节23与编码器22轴伸相连。
[0026]自动换档装置软件的实现:
[0027]读取主轴转速信号，并将其转换成档位信号。
[0028]判断主轴转速是否输入正确。将读取的主轴转速与系统预设的转速进行对比，若读取的转速不在预设的转速表格中，则系统报警“非法S代码”。
[0029]判断目标档位与当前档位是否一致。档位一致则不换档。
[0030]主轴在停止状态下，进行正转点动模式换档。检测主轴是否静止，若主轴在旋转，则系统发出主轴停止信号，待主轴静止后，进行主轴换档动作。
[0031]判断主轴换档是否成功。主轴换档变速阀动作完成后，主轴正转旋转1.5秒钟，读取主轴实际转速，比较主轴实际转速与目标转速差值，若实际转速与目标转速差值在误差范围内，则表示换档成功，换档动作结束。否则重复动作4、5，尝试重复换档次数不超过3次，若在3次以内未完成换档，则系统报警“主轴换档超时”。
[0032]M3或M4指令功能恢复。若在S指令前有M3/M4指令，换档完成后，恢复M3或M4功能，实现M3/M4模态记忆。
【主权项】
1.一种数控钻床主轴自动换档装置，其特征在于:所述的数控钻床主轴自动换档装置， 包括电磁阀(1)、阀块(2)、阀块支架(3)、主轴箱(4)、拔叉油缸(5)、拔叉(6)、第一齿轮(7)、 第六齿轮(8)、刹车油缸(9)、第二齿轮(10)、m轴滑移齿轮油缸(11)、第三齿轮(12)、m轴滑 移齿轮(13)、IV轴滑移齿轮油缸(14)、IV轴滑移齿轮(15)、V轴滑移齿轮油缸(16)、V轴滑 移齿轮(17)、VI轴滑移齿轮油缸(18)、VI轴滑移齿轮(19)、主轴(20)、第四齿轮(21)、编码器 (22)、联轴节(23)、联轴器(24)、轴承座(25)、轴(26)、第五齿轮(27);其中:电磁阀(1)安装在阀块(2)上;通过阀块支架(3)，将阀块(2)固定到主轴箱(4)上； 拔叉油缸(5)的进、出油口通过油管连接到阀块(2)，拔叉油缸(5)与拔叉(6)配合连接，控制 拔叉(6)上下移动;拔叉(6)上移，齿轮(7)与第三齿轮(12)啮合，带动第三齿轮(12)正转;拔 叉(6)下移，第六齿轮(8)通过第二齿轮(10)带动齿轮(13)反转；刹车油缸(9)通过油管连接到阀块(2)，刹车油缸(9)进油时，第二齿轮(10)可自由旋 转;刹车油缸(9)断油时，第二齿轮(10)由刹车片抱死；m轴滑移齿轮油缸(11)通过油管连 接到阀块(2)，m轴滑移齿轮油缸(11)进出油，控制m轴滑移齿轮(13)下移和上移；IV轴滑移齿轮油缸(14)通过油管连接到阀块(2)，IV轴滑移齿轮油缸(14)进出油，控制 IV轴滑移齿轮(15)下移和上移；V轴滑移齿轮油缸(16)通过油管连接到阀块(2)，V轴滑移齿轮油缸(16)进出油，V轴 滑移齿轮(17)下移和上移;VI轴滑移齿轮油缸(18)通过油管连接到阀块(2)，VI轴滑移齿轮 油缸(18)进出油，VI轴滑移齿轮(19)下移和上移；第四齿轮(21)通过花键套安装在主轴 (20)上，编码器(22)安装在联轴器(24)上，联轴器(24)固定到轴承座(25)上，第五齿轮(27) 装入轴(26)，并与第四齿轮(21)啮合，轴(26)装入轴承座(25)，并通过联轴节(23)与编码器 (22)轴伸相连。
【文档编号】B23Q5/20GK205651130SQ201620469785
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月20日 公开号201620469785.1, CN 201620469785, CN 205651130 U, CN 205651130U, CN-U-205651130, CN201620469785, CN201620469785.1, CN205651130 U, CN205651130U
【发明人】谯川, 岳博, 鞠贤忠, 边嵩
【申请人】沈阳海克机床有限公司