專利名稱：數(shù)控深孔槍鉆機(jī)的過載保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控槍鉆機(jī)，尤其是指一種數(shù)控深孔槍鉆機(jī)的過載保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
目前，機(jī)械制造業(yè)中遇到鉆孔的孔徑越來越小、鉆孔愈來愈來長的情形非常普遍。 因此，深孔加工技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。如模具行業(yè)中的模具流道、頂針鉆孔；汽車零部件 中轉(zhuǎn)向機(jī)輸入(出)軸、齒條、變速箱、齒輪軸的鉆孔，發(fā)動機(jī)中的曲軸、連桿、凸輪軸、缸體、缸蓋、活塞上的鉆孔；儀表、電力、石化行業(yè)中的深孔加工，等等。然而，普通鉆床(機(jī))受其 自身結(jié)構(gòu)和功能的限制，不能實(shí)現(xiàn)深孔加工?，F(xiàn)有市售的數(shù)控槍鉆機(jī)存在如下缺陷當(dāng)?shù)毒咭蚩ㄗ《幱谶^載狀態(tài)時(shí)，往往損 壞刀具，嚴(yán)重時(shí)損壞整機(jī)。槍鉆機(jī)在切削加工中，刀具的微觀受力情況是不可知的。當(dāng)?shù)毒咭蚩ㄗ《幱谶^ 載狀態(tài)時(shí)，若不及時(shí)停車或?qū)⒌毒咄顺?，極易導(dǎo)致刀具損壞或折斷。特別是在深加工切削 中，由于切削進(jìn)程的不可視，此類故障極易發(fā)生。中國專利曾公開了一種“機(jī)床自動進(jìn)刀器過載保護(hù)裝置”(中國，公告號 2543659Y，公告日2003年4月9日)，包括電機(jī)、輸入齒輪、與輸出齒輪、由輸出齒輪帶動輸 出軸輸出動力，輸出齒輪與輸出軸間隙配合，并在輸出齒輪上沿軸向形成一導(dǎo)磁性容置槽， 一通電線圈套設(shè)在輸出軸上并設(shè)置在容置槽中，另在輸出軸上與容置槽底面貼合處另固定 設(shè)有一與輸出軸一體轉(zhuǎn)動的導(dǎo)磁性連接轉(zhuǎn)盤；連接轉(zhuǎn)盤由一吸附純鐵盤及一連接盤固接組 成，其中，連接盤沿軸心徑向形成一凹槽，在輸出軸上對應(yīng)凹槽處一通孔，一插桿穿過該通 孔并插置在所述的凹槽中定位；上述結(jié)構(gòu)后，使輸出齒輪早期磨損和斷齒機(jī)械故障得以解 決。但它解決不了當(dāng)?shù)毒咭蚩ㄗ《幱谶^載狀態(tài)時(shí)損壞刀具的問題。中國專利曾公開了 “一種數(shù)控深孔鉆床雙重過載保護(hù)方法”(中國，公開號 101281400A,
公開日2008年10月8日)，包括帶有高速跳轉(zhuǎn)功能的數(shù)控系統(tǒng)，所述雙重保 護(hù)指電主軸保護(hù)和切削進(jìn)給伺服驅(qū)動Zl、Z2軸保護(hù)，所述電主軸保護(hù)與切削進(jìn)給伺服驅(qū)動 Z1、Z2軸保護(hù)互相交叉保護(hù)，所述數(shù)控系統(tǒng)的高速跳轉(zhuǎn)功能指系統(tǒng)的G31功能。所述數(shù)控系 統(tǒng)為FANUC-OiMC系統(tǒng)。本發(fā)明有效保護(hù)了數(shù)控深孔鉆床的安全使用，可針對不同的工況， 如不同材質(zhì)的零件、不同加工直徑、不同切削參數(shù)等進(jìn)行不同設(shè)置，為深孔加工過程中的保 護(hù)方法開辟了一條新的道路。但它也解決不了當(dāng)?shù)毒咭蚩ㄗ《幱谶^載狀態(tài)時(shí)損壞刀具的 問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種數(shù)控深孔槍鉆機(jī) 的過載保護(hù)裝置，避免刀具因過載而發(fā)生損壞的現(xiàn)象，能滿足機(jī)械、儀表、石化、電力、模具、 汽車等制造業(yè)中深孔的加工需求。[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的解決方案是一種數(shù)控深孔槍鉆機(jī)的過載保 護(hù)裝置，它包括配電/控制系統(tǒng)、后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)、刀具，后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)由配電/控制 系統(tǒng)控制，配電/控制系統(tǒng)與光電探頭電連接，光電探頭安裝在滑臺上，裝配有刀具的動力 頭安裝在滑臺上，絲桿螺母通過壓迫彈簧驅(qū)動滑臺，絲桿驅(qū)動絲桿螺母，絲桿的轉(zhuǎn)動由后端 驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)控制，動力頭、滑臺、絲桿螺母、彈簧、絲桿構(gòu)成進(jìn)給裝置，刀具、進(jìn)給裝置、光 電探頭、配電/控制系統(tǒng)組成反饋回路；當(dāng)絲桿轉(zhuǎn)動時(shí)，絲桿驅(qū)動絲桿螺母前進(jìn)，壓迫彈簧， 彈簧傳遞力量，驅(qū)動滑臺，進(jìn)而驅(qū)動刀具前行；當(dāng)?shù)毒哒９ぷ鲿r(shí)，刀具、滑臺、絲桿螺母、光 電探頭同步前進(jìn)，相對靜止，彼此之間位置固定；此種狀態(tài)在配電/控制系統(tǒng)中設(shè)定為“安 全”，反饋回路反饋這一狀態(tài)，刀具繼續(xù)前進(jìn)；當(dāng)?shù)毒咴诠ぜ锌ㄗ《荒芾^續(xù)前進(jìn)時(shí)，此 時(shí)，絲桿驅(qū)動絲桿螺母繼續(xù)向前，光電探頭與絲桿螺母相對運(yùn)動，位置發(fā)生變化；此種狀態(tài) 在配電/控制系統(tǒng)中設(shè)定為“危險(xiǎn)”，反饋回路反饋這一狀態(tài)，配電/控制系統(tǒng)發(fā)出指令，絲 桿反轉(zhuǎn)，絲桿螺母后退，帶動滑臺及刀具后退。該過載保護(hù)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控刀具在工件里面的受力情況，當(dāng)?shù)毒咴诠ぜ锌ㄗ《?能繼續(xù)前進(jìn)時(shí)，此時(shí)，相關(guān)結(jié)構(gòu)位置發(fā)生變化，位置的變化由光電探頭反饋給配電/控制系 統(tǒng)，配電/控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使絲桿反轉(zhuǎn)，絲桿螺母后退，帶動滑臺及刀具后退，有效地保 護(hù)了刀具。它能滿足機(jī)械、儀表、石化、電力、模具、汽車等制造業(yè)中深孔的加工需求。

圖1是本實(shí)施例應(yīng)用于數(shù)控深孔槍鉆機(jī)示意圖。圖2是本實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖(刀具正常工作)。圖3是本實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖(刀具在工件中卡住)。圖中4、工件，15、配電/控制系統(tǒng)，16、后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，18、光電探頭，19、彈 簧，20、絲桿螺母，21、絲桿，22、滑臺，23、動力頭，24、刀具。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對本實(shí)用新型再作描述。參見圖1-圖3，一種數(shù)控深孔槍鉆機(jī)的過載保護(hù)裝置，它包括配電/控制系統(tǒng)15、 后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)16、刀具24、后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)16由配電/控制系統(tǒng)15控制，配電/控 制系統(tǒng)15與光電探頭18電連接，光電探頭18安裝在滑臺22上，裝配有刀具24的動力頭 23安裝在滑臺22上，絲桿螺母20通過壓迫彈簧19驅(qū)動滑臺22，絲桿21驅(qū)動絲桿螺母20， 絲桿21的轉(zhuǎn)動由后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)16控制，動力頭23、滑臺22、絲桿螺母20、彈簧19、絲 桿21構(gòu)成進(jìn)給裝置，刀具24、進(jìn)給裝置、光電探頭18、配電/控制系統(tǒng)15組成反饋回路；當(dāng) 絲桿21轉(zhuǎn)動時(shí)，絲桿21驅(qū)動絲桿螺母20前進(jìn)，壓迫彈簧19，彈簧19傳遞力量，驅(qū)動滑臺 22，進(jìn)而驅(qū)動刀具24前行；當(dāng)?shù)毒?4正常工作時(shí)，刀具24、滑臺22、絲桿螺母20、光電探頭 18同步前進(jìn)，相對靜止，彼此之間位置固定(參見圖2)；此種狀態(tài)在配電/控制系統(tǒng)15中 設(shè)定為“安全”，反饋回路反饋這一狀態(tài)，刀具24繼續(xù)前進(jìn)；當(dāng)?shù)毒?4在工件4中卡住而不 能繼續(xù)前進(jìn)時(shí)，此時(shí)，絲桿21驅(qū)動絲桿螺母20繼續(xù)向前，光電探頭18與絲桿螺母20相對 運(yùn)動，位置發(fā)生變化(參見圖3)；此種狀態(tài)在配電/控制系統(tǒng)15中設(shè)定為“危險(xiǎn)”，反饋回 路反饋這一狀態(tài)，配電/控制系統(tǒng)15發(fā)出指令，絲桿21反轉(zhuǎn)，絲桿螺母20后退，帶動滑臺22及刀具24后退。這樣，有效地保護(hù)了刀具24。 參見圖2和圖3，由于采用彈簧19傳遞工作壓力，可以使刀具24對工件4的壓力處于一個(gè)合理、可控的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種數(shù)控深孔槍鉆機(jī)的過載保護(hù)裝置，它包括配電/控制系統(tǒng)(15)、后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(16)、刀具(24)，后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(16)由配電/控制系統(tǒng)(15)控制，其特征是配電/控制系統(tǒng)(15)與光電探頭(18)電連接，光電探頭(18)安裝在滑臺(22)上，裝配有刀具(24)的動力頭(23)安裝在滑臺(22)上，絲桿螺母(20)通過壓迫彈簧(19)驅(qū)動滑臺(22)，絲桿(21)驅(qū)動絲桿螺母(20)，絲桿(21)的轉(zhuǎn)動由后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)(16)控制，動力頭(23)、滑臺(22)、絲桿螺母(20)、彈簧(19)、絲桿(21)構(gòu)成進(jìn)給裝置，刀具(24)、進(jìn)給裝置、光電探頭(18)、配電/控制系統(tǒng)(15)組成反饋回路；當(dāng)絲桿(21)轉(zhuǎn)動時(shí)，絲桿(21)驅(qū)動絲桿螺母(20)前進(jìn)，壓迫彈簧(19)，彈簧(19)傳遞力量，驅(qū)動滑臺(22)，進(jìn)而驅(qū)動刀具(24)前行；當(dāng)?shù)毒?24)正常工作時(shí)，刀具(24)、滑臺(22)、絲桿螺母(20)、光電探頭(18)同步前進(jìn)，相對靜止，彼此之間位置固定；此種狀態(tài)在配電/控制系統(tǒng)(15)中設(shè)定為“安全”，反饋回路反饋這一狀態(tài)，刀具(24)繼續(xù)前進(jìn)；當(dāng)?shù)毒?24)在工件(4)中卡住而不能繼續(xù)前進(jìn)時(shí)，此時(shí)，絲桿(21)驅(qū)動絲桿螺母(20)繼續(xù)向前，光電探頭(18)與絲桿螺母(20)相對運(yùn)動，位置發(fā)生變化；此種狀態(tài)在配電/控制系統(tǒng)(15)中設(shè)定為“危險(xiǎn)”，反饋回路反饋這一狀態(tài)，配電/控制系統(tǒng)(15)發(fā)出指令，絲桿(21)反轉(zhuǎn)，絲桿螺母(20)后退，帶動滑臺(22)及刀具(24)后退。
專利摘要一種數(shù)控深孔槍鉆機(jī)的過載保護(hù)裝置，配電/控制系統(tǒng)與光電探頭電連接，光電探頭安裝在滑臺上，裝配有刀具的動力頭安裝在滑臺上，絲桿螺母通過壓迫彈簧驅(qū)動滑臺，絲桿驅(qū)動絲桿螺母，絲桿的轉(zhuǎn)動由后端驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)控制，動力頭、滑臺、絲桿螺母、彈簧、絲桿構(gòu)成進(jìn)給裝置，刀具、進(jìn)給裝置、光電探頭、配電/控制系統(tǒng)組成反饋回路；當(dāng)絲桿轉(zhuǎn)動時(shí)，絲桿驅(qū)動絲桿螺母前進(jìn)，壓迫彈簧，彈簧傳遞力量，驅(qū)動滑臺，進(jìn)而驅(qū)動刀具前行。它實(shí)時(shí)監(jiān)控刀具在工件里面的受力情況，當(dāng)?shù)毒咴诠ぜ锌ㄗ《荒芾^續(xù)前進(jìn)時(shí)，配電/控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使絲桿反轉(zhuǎn)，絲桿螺母后退，帶動滑臺及刀具后退，有效地保護(hù)了刀具。
文檔編號B23B41/02GK201596932SQ20102011190
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月6日
發(fā)明者吳興華, 吳奔, 趙崇高 申請人:樂清市華東儀表廠