数控多头钻孔攻丝自动控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，包括分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、可编程控制器、人机界面、攻丝机、钻孔机、电磁阀；所述人机界面连接可控制器，可编程控制器分别连接分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、攻丝机、钻孔机、电磁阀。本发明提出的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，结合了自动钻孔设备与自动攻丝设备结构的优点并在其原有基础上进行了很大程度的优化，通过可编程控制器控制高精度定位装置，实现钻孔位置及攻丝位置精准定位；油压系统能够更好的实现产品的精确定位等；该系统只需要人工进行放置产品工件，其余工位都以实现自动化作业，大大减少了人工成本，降低了噪声，减少了能耗，提高了生产效率。
【专利说明】
数控多头钻孔攻丝自动控制系统
技术领域
[0001 ]本发明属于自动化控制技术领域，涉及一种钻孔攻丝控制系统，尤其涉及一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统。
【背景技术】
[0002]自动钻孔、自动攻丝、油压控制系统和油雾吹气系统是自动钻孔攻丝机的主要核心部件。目前，市场上单独的自动攻丝机或单独的自动钻孔机，甚至还有更落后的手动攻丝机和手动钻孔机，还没有同时具备在同一台自动化设备上。
[0003]单独的钻孔设备是通过手动或自动操作钻孔机完成工件钻孔工作，单独的攻牙设备是通过手动或自动操作钻孔机完成工件攻丝工作;这种结构的不足是无法同时完成钻孔及攻丝两道工序，并无法预防滑牙，钻孔攻丝歪斜，不能实现人机交互。现有结构的操作繁琐，适用性不强，以上两类设备严重制约了生产效率。
[0004]有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的钻孔设备，以便克服现有设备存在的上述缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是:提供一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，可提高定位的精确度，同时实现自动化作业，减少人工成本。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
[0007]—种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，所述系统包括:分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、可编程控制器、人机界面、攻丝机、钻孔机、电磁阀；
[0008]所述可编程控制器通过通讯接口与人机界面连接;钻孔及攻丝热继电器输出端连接到三相电机;接触器与热继电器信号输出端连接到可编程控制器输入端；油压控制系统信号输入端连接到可编程控制器输出端；油雾吹气系统输入端连接到可编程控制器输出端；
[0009]所述人机界面是显示触摸型，所述通讯接口是RS485通讯接口 ；
[0010]所述分度盘装置为高精度分度转盘分割器，高精度分度转盘装置的分割电机安装在工件放置工位下方，分度转盘装置的分割控制系统安装在控制柜内，高精度分度转盘装置的分割电机与分割控制系统通过设定电缆连接；由控制器控制，实现转动过程中:第一工位上料，第二工位钻孔，第三工位攻丝，第一工位下料；
[0011 ]所述钻孔机由钻床及专用多轴头组成;第二工位多轴钻孔时，为多孔同时钻削，提高效率和精度;并附依弹簧压料装置，保证钻头退出时工件不抬起;并每个钻头配油雾润滑冷却吹头，提高加工精度和避免切霄粘附。
[0012]所述攻丝机由攻丝机及专用多轴攻丝头组成；第三工位多轴攻丝时，为多孔同时加工，提高效率和精度;并附依弹簧压料装置，保证丝锥退出时工件不抬起;并每个攻丝头配油雾润滑冷却吹头，提高加工精度和避免切肩粘附。
[0013]所述油雾吹气系统采用润滑油供给调节系统及压缩空气供给调节系统，经过总调节装置形成最佳雾化效果，经过分流装置多支流管线直达每个切削加工刀具，达到极佳冷却润滑效果，克服了液体冷却润滑的弊端。
[0014]所述可编程控制器的4-RS485通讯接口与人机界面RS485通讯接口通过设定通讯电缆进行连接；
[0015]通过人机界面设定系统相关工艺参数，包括钻孔电机转速、攻丝点击转速、油压系统上下行程延时时间、油雾吹气延时时间、PLC程序切换、手动操作功能设定，并通过4-RS485通讯接口传送给可编程控制器;可编程控制器通过算法计算出运行结果，通过输出端口下发给凸轮分割器及油压系统；多种运行模式都保存在人机界面内，需要时直接调用即可;通过人机界面监视设备系统的运行参数，包括凸轮分割机电机的转速、电流、电压、转矩。
[0016]—种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，所述系统包括:分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、控制器、命令输入终端、攻丝机、钻孔机、电磁阀；
[0017]所述命令输入终端连接控制器，控制器分别连接分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、攻丝机、钻孔机、电磁阀。
[0018]一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统由控制器控制，实现转动过程中:第一工位上料，第二工位钻孔，第三工位攻丝，第一工位下料;各工位动作同时重复进行；
[0019]所述第二工位钻孔时，有辅助工件压紧，多轴同时钻孔，转速进给可调，每个刀具配专用油雾润滑冷却管嘴；
[0020]所述第三工位攻丝时，有辅助工件压紧，多轴同时攻丝，转速可调，转速进给连锁，每个刀具配专用油雾润滑冷却管嘴；
[0021 ]所述第三工位攻丝后，转回第一工位，重复下料、上料，往复循环。
[0022]作为本发明的一种优选方案，所述控制器通过通讯接口与命令输入终端连接;钻孔及攻丝热继电器输出端连接到三相电机;接触器与热继电器信号输出端连接到控制器输入端；油压控制系统信号输入端连接到控制器输出端；油雾吹气系统输入端连接到控制器输出端。
[0023]作为本发明的一种优选方案，所述命令输入终端是显示触摸型，所述通讯接口是RS485通讯接口。
[0024]作为本发明的一种优选方案，所述分度盘装置为高精度分度转盘分割器，高精度分度转盘装置的分割电机安装在工件放置工位下方，分度转盘装置的分割控制系统安装在控制柜内，高精度分度转盘装置的分割电机与分割控制系统通过设定电缆连接。
[0025]作为本发明的一种优选方案，所述控制器的4-RS485通讯接口与命令输入终端RS485通讯接口通过设定通讯电缆进行连接。
[0026]作为本发明的一种优选方案，通过命令输入终端设定系统相关工艺参数，包括钻孔电机转速、攻丝点击转速、油压系统上下行程延时时间、油雾吹气延时时间、PLC程序切换、手动操作功能设定，并通过4-RS485通讯接口传送给控制器;控制器通过算法计算出运行结果，通过输出端口下发给凸轮分割器及油压系统；多种运行模式都保存在命令输入终端内，需要时直接调用即可;通过命令输入终端监视设备系统的运行参数，包括凸轮分割机电机的转速、电流、电压、转矩。
[0027]本发明的有益效果在于:本发明提出的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，结合了自动钻孔设备与自动攻丝设备结构的优点并在其原有基础上进行了很大程度的优化，通过可编程控制器控制高精度定位装置，实现钻孔位置及攻丝位置精准定位;油压系统能够更好的实现产品的精确定位等；自动攻丝通过可编程控制器程序自动进行自动上下行走自动攻丝，为后续工位提供便利;该系统只需要人工进行放置产品工件，其余工位都以实现自动化作业，大大减少了人工成本，降低了噪声，减少了能耗，提高了生产效率。
【附图说明】
[0028]图1为本发明数控多头钻孔攻丝自动控制系统的组成示意图。
[0029]图2为本发明数控多头钻孔攻丝自动控制系统中PLC及其他部件的连接示意图。
[0030]图3为本发明数控多头钻孔攻丝自动控制系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
[0032]实施例一
[0033]请参阅图1至图3，本发明揭示了一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，主要由自动攻丝机、三相电机、高精度分度转盘分割器、自动钻孔机、液压系统装置、油雾吹气装置、可编程控制器、人机界面、电磁阀组成。可编程控制器通过通讯接口与人机界面连接；凸轮分割器驱动控制器信号输入端连接到可编程控制器输出端;油压系统信号输入端连接到可编程控制器输出端；油雾吹气输入端连接到可编程控制器输出端;高精度定位装置是由直线联轴器、凸轮分割电机组合而成。
[0034]所述人机界面是显示触摸型，如触屏手机、一体式触摸屏液晶显示器等，所述的通讯接口 是RS232 口或2-RS485 口或4-485 口。
[0035]所述高精度定位装置为凸轮分割电机加直线联轴器，直线联轴器安装在凸轮分割电机的负载轴上。
[0036]在实际使用中，通过人机界面设定系统相关工艺参数，比如钻孔电机转速、攻丝点击转速、油压系统上下行程延时时间、油雾吹气延时时间、PLC程序切换、手动操作功能设定等参数，并通过4-RS485通讯接口传送给可编程控制器。可编程控制器通过算法计算出运行结果，通过输出端口下发给凸轮分割器及油压系统。多种运行模式都保存在人机界面内，需要时直接调用即可；可通过人机界面监视设备系统的运行参数，比如凸轮分割机电机的转速、电流、电压、转矩等参数。
[0037]实施例二
[0038]—种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，所述系统包括:分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、控制器、命令输入终端、攻丝机、钻孔机、电磁阀。所述命令输入终端连接控制器，控制器分别连接分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、攻丝机、钻孔机、电磁阀。
[0039]综上所述，本发明提出的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，结合了自动钻孔设备与自动攻丝设备结构的优点并在其原有基础上进行了很大程度的优化，通过可编程控制器控制高精度定位装置，实现钻孔位置及攻丝位置精准定位;油压系统能够更好的实现产品的精确定位等；自动攻丝通过可编程控制器程序自动进行自动上下行走自动攻丝，为后续工位提供便利;该系统只需要人工进行放置产品工件，其余工位都以实现自动化作业，大大减少了人工成本，降低了噪声，减少了能耗，提高了生产效率。
[0040]这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【主权项】
1.一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于，所述系统包括:分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、可编程控制器、人机界面、攻丝机、钻孔机、电磁阀； 所述可编程控制器通过自带的RS4-485通讯接口与人机界面RS4-485通讯口连接;钻孔机及攻丝机控制装置输出端连接到钻孔机和攻丝机;钻孔机及攻丝机控制装置的交流接触器与热继电器信号输出端连接到可编程控制器输入端;油压控制系统信号输入端连接到可编程控制器输出端，电磁阀控制油压系统前进及后退;油雾吹气系统输入端连接到可编程控制器输出端，； 所述人机界面是显示触摸型，所述通讯接口是RS4-485通讯接口 ； 所述分度盘装置为高精度分度转盘分割器，高精度分度转盘装置的分割电机安装在工件放置工位下方，分度转盘装置的分割控制系统安装在控制柜内，高精度分度转盘装置的分割电机与分割控制系统通过设定电缆连接；由控制器控制，实现转动过程中:第一工位上料，第二工位钻孔，第三工位攻丝，第一工位下料； 所述钻孔机由钻床及专用多轴头组成;第二工位多轴钻孔时，为多孔同时钻削，提高效率和精度;并附依弹簧压料装置，保证钻头退出时工件不抬起;并每个钻头配油雾润滑冷却吹头，提高加工精度和避免切霄粘附； 所述攻丝机由攻丝机及专用多轴攻丝头组成;第三工位多轴攻丝时，为多孔同时加工，提高效率和精度;并附依弹簧压料装置，保证丝锥退出时工件不抬起;并每个攻丝头配油雾润滑冷却吹头，提高加工精度和避免切肩粘附； 所述油雾吹气系统采用润滑油供给调节系统及压缩空气供给调节系统，经过总调节装置形成最佳雾化效果，经过分流装置多支流管线直达每个切削加工刀具，达到极佳冷却润滑效果，克服了液体冷却润滑的弊端； 所述可编程控制器的RS4-485通讯接口与人机界面RS485通讯接口通过设定通讯电缆进行连接； 通过人机界面设定系统相关工艺参数，包括钻孔电机转速、攻丝点击转速、油压系统上下行程延时时间、油雾吹气延时时间、PLC程序切换、手动操作功能设定，并通过RS4-485通讯接口传送给可编程控制器;可编程控制器通过算法计算出运行结果，通过输出端口下发给凸轮分割器及油压系统；多种运行模式都保存在人机界面内，需要时直接调用即可;通过人机界面监视设备系统的运行参数，包括凸轮分割机电机的转速、电流、电压、转矩。2.一种数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于，所述系统包括:分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、控制器、命令输入终端、攻丝机、钻孔机、电磁阀； 所述命令输入终端连接控制器，控制器分别连接分度盘装置、油压控制系统、油雾吹气系统、攻丝机、钻孔机、电磁阀。3.根据权利要求2所述的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于: 所述控制器通过通讯接口与命令输入终端连接;钻孔及攻丝热继电器输出端连接到三相电机;控制钻孔机工作的交流接触器与热继电器信号输出端连接到控制器输入端；油压控制系统信号输入端连接到控制器输出端;油雾吹气系统输入端连接到控制器输出端。4.根据权利要求2所述的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于: 所述命令输入终端是显示触摸型，所述通讯接口是RS485通讯接口。5.根据权利要求2所述的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于: 所述分度盘装置为高精度分度转盘分割器，高精度分度转盘装置的分割电机安装在工件放置工位下方，分度转盘装置的分割控制系统安装在控制柜内，高精度分度转盘装置的分割电机与分割控制系统通过设定电缆连接。6.根据权利要求2所述的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于: 所述控制器的4-RS485通讯接口与命令输入终端RS485通讯接口通过设定通讯电缆进行连接。7.根据权利要求2所述的数控多头钻孔攻丝自动控制系统，其特征在于: 通过命令输入终端设定系统相关工艺参数，包括钻孔电机转速、攻丝点击转速、油压系统上下行程延时时间、油雾吹气延时时间、PLC程序切换、手动操作功能设定，并通过4-RS485通讯接口传送给控制器;控制器通过算法计算出运行结果，通过输出端口下发给凸轮分割器及油压系统；多种运行模式都保存在命令输入终端内，需要时直接调用即可;通过命令输入终端监视设备系统的运行参数，包括凸轮分割机电机的转速、电流、电压、转矩。
【文档编号】G05B19/414GK105938353SQ201610489535
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】缪寿垄, 杨锋, 郝栋, 鲁鹏, 黄金晶
【申请人】上海嘉朗实业有限公司