自動修坯機的制作方法

本發(fā)明專利涉及一種自動修坯機，應用于電瓷絕緣子行業(yè)，其具體使用于電瓷產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的修坯工段，自動完成產(chǎn)品的修坯工序。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)電瓷絕緣子制造過程中，修坯所采用的設(shè)備系統(tǒng)均由主軸系統(tǒng)和刀具系統(tǒng)組成，坯件放置在主軸系統(tǒng)的支座上，刀具逐步進給對其進行加工，其中對進刀過程與刀具的進給動作均由手工進行操作來完成，但每個工人對進刀操作的熟練程度不同易導致產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性較差，由此造成產(chǎn)品合格率波動較大，合格率僅為50％～60％，其次，整個手動修坯過程生產(chǎn)效率低，每個工人每分鐘大約生產(chǎn)1件產(chǎn)品。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了提高電瓷絕緣子產(chǎn)品修坯工序的質(zhì)量和效率，以此提高產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的整體生產(chǎn)效率，同時，為了向智能化生產(chǎn)過渡，本發(fā)明提供了一種自動修坯機，該自動修坯機不僅實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)，降低了工人的勞動強度，穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了產(chǎn)品合格率，合格率可以提高到80％，而且大大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，生產(chǎn)速度由以前的每分鐘生產(chǎn)1件提升到每分鐘生產(chǎn)3件。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案：提供了一種自動修坯機，其特征是：包括機架(1)、減速電機(2)、刀架軸(3)、粗修刀具(4)、精修刀具(5)、剎車自動裝置(6)、主軸機構(gòu)(7)、支座(8)、皮帶張緊機構(gòu)(10)、電磁調(diào)速制動電機(11)、皮帶傳動機構(gòu)(12)、護罩(13)和智能化過程控制系統(tǒng)；主軸機構(gòu)(7)、皮帶張緊機構(gòu)(10)、電磁調(diào)速制動電機(11)、皮帶傳動機構(gòu)(12)構(gòu)成了自動修坯機的主軸系統(tǒng)，主軸通過皮帶傳動，由電磁調(diào)速制動電機驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)工作，電磁調(diào)速制動電機的不同工作轉(zhuǎn)速可以通過調(diào)節(jié)電機控制裝置來實現(xiàn)；減速電機(2)、刀架軸(3)、粗修刀具(4)、精修刀具(5)構(gòu)成了自動修坯機的刀具系統(tǒng)，刀具系統(tǒng)的驅(qū)動裝置采用伺服電機驅(qū)動，傳動系統(tǒng)采用蝸輪蝸桿傳動，伺服電機的不同工況由位置傳感器、伺服驅(qū)動器和PLC控制來實現(xiàn)；智能化過程控制系統(tǒng)包括可編程控制器(PLC)、位置傳感器、伺服驅(qū)動器、電磁調(diào)速電動機控制裝置等；粗修刀具與精修刀具的安裝位置是根據(jù)具體生產(chǎn)產(chǎn)品型號的具體尺寸要求，對其沿水平方向、垂直方向、刀架軸旋轉(zhuǎn)方向進行調(diào)整，以此來準確確定刀具與坯件相互間位置關(guān)系。

自動修坯機工作過程：坯件被放置在自動修坯機的支座后，在光電開關(guān)的信息反饋與PLC的控制下，電磁調(diào)速制動電機驅(qū)動主軸系統(tǒng)按工藝要求的預設(shè)轉(zhuǎn)速開始旋轉(zhuǎn)，待加工的坯件也隨之轉(zhuǎn)動，隨后，在PLC的控制下，伺服電機驅(qū)動器驅(qū)動伺服電機啟動，刀具系統(tǒng)開始動作，在接近開關(guān)的信息反饋與PLC的控制下，刀具系統(tǒng)的兩把刀具先后分別以快進-工進的動作對坯件進行切削加工，切削坯件完畢后，刀具快速回轉(zhuǎn)到初始位置，在PLC的控制下，電磁調(diào)速制動電機驅(qū)動主軸系統(tǒng)停止轉(zhuǎn)動，修坯完畢。

本發(fā)明的優(yōu)點是：采用成型刀具，實現(xiàn)一次整體成型，通過粗修、精修兩道工步，及主軸系統(tǒng)與刀具系統(tǒng)轉(zhuǎn)速的合理調(diào)配，滿足各種型號產(chǎn)品的高質(zhì)量生產(chǎn)；通過刀具自動控制系統(tǒng)，完成自動修坯工序，實現(xiàn)智能化加工，降低了工人的勞動強度，穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了產(chǎn)品合格率，合格率可以提高到80％，生產(chǎn)效率由以前的每分鐘生產(chǎn)1件提升到每分鐘生產(chǎn)3件。

附圖說明

圖1是自動修坯機外形結(jié)構(gòu)圖

圖1中，1.機架，2.減速電機，3.刀架軸，4.粗修刀具，5.精修刀具，6.剎車自動裝置，7.主軸機構(gòu)，8.支座，9.坯件，10.皮帶張緊機構(gòu)，11.電磁調(diào)速制動電機，12.皮帶傳動機構(gòu)，13.護罩；

圖2是自動控制原理示意圖

圖2中，1.主軸控制系統(tǒng)，2.光電開關(guān)，3.電磁調(diào)速制動電機，4.電磁調(diào)速電動機控制裝置，5.刀具系統(tǒng)，6.接近開關(guān)，7.伺服電機，8.伺服驅(qū)動器，9.可編程控制器(PLC)。

具體實施方式

在圖1中，減速電機(2)、刀架軸(3)、粗修刀具(4)、精修刀具(5)構(gòu)成自動修坯機的刀具系統(tǒng)，刀具系統(tǒng)的驅(qū)動裝置采用伺服電機驅(qū)動，其功率為900W，傳動速比為88，輸出轉(zhuǎn)速為0.2～14rpm，傳動系統(tǒng)采用蝸輪蝸桿傳動，伺服電機的不同工況由位置傳感器、伺服驅(qū)動器及PLC控制來實現(xiàn)，通過調(diào)節(jié)伺服驅(qū)動器來控制伺服電機的轉(zhuǎn)速，進而實現(xiàn)對刀具轉(zhuǎn)速的有效調(diào)控，粗修刀具與精修刀具的安裝位置是根據(jù)具體生產(chǎn)產(chǎn)品型號的具體尺寸要求，對其沿水平方向、垂直方向、刀架軸旋轉(zhuǎn)方向進行調(diào)整，以此來準確確定刀具與坯件相互間位置關(guān)系；主軸機構(gòu)(7)、皮帶張緊機構(gòu)(10)、電磁調(diào)速制動電機(11)、皮帶傳動機構(gòu)(12)構(gòu)成了自動修坯機的主軸系統(tǒng)，電磁調(diào)速制動電機驅(qū)動其轉(zhuǎn)動，電磁調(diào)速制動電機由傳感器、電磁調(diào)速電動機控制裝置及PLC控制來實現(xiàn)，電磁調(diào)速制動電機的不同工作轉(zhuǎn)速可以通過調(diào)節(jié)電機控制裝置來實現(xiàn)，可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)速范圍為0～1250r/min，主軸的旋轉(zhuǎn)動作通過皮帶傳動機構(gòu)實現(xiàn)傳動，主軸系統(tǒng)中采用皮帶張緊機構(gòu)防止皮帶長期使用后松弛，避免松弛的皮帶打滑而影響傳動效率。

自動修坯機工作過程：坯件被放置在自動修坯機的支座后，在光電開關(guān)的信息反饋與PLC的控制下，電磁調(diào)速制動電機驅(qū)動主軸系統(tǒng)按工藝要求的預設(shè)轉(zhuǎn)速開始旋轉(zhuǎn)，待加工的坯件也隨之轉(zhuǎn)動，隨后，在PLC的控制下，伺服電機驅(qū)動器驅(qū)動伺服電機啟動，刀具系統(tǒng)開始動作，在接近開關(guān)的信息反饋與PLC的控制下，刀具系統(tǒng)的兩把刀具先后分別以快進-工進的動作對坯件進行切削加工，切削坯件完畢后，刀具快速回轉(zhuǎn)到初始位置，在PLC的控制下，電磁調(diào)速制動電機驅(qū)動主軸系統(tǒng)停止轉(zhuǎn)動，修坯完畢。