(一)、大型復合閥門(mén)鉆床的關(guān)鍵技術(shù)
1、回轉工作臺車(chē)削與銼銑削加工自動(dòng)轉換技術(shù)
在加工過(guò)程中,回轉工作臺在車(chē)削加工與銑削加工時(shí)分別處于連續回轉驅動(dòng)與分度回轉驅動(dòng)狀態(tài),并需要在復合加工過(guò)程中根據加工需要進(jìn)行自動(dòng)切換。
通過(guò)設計回轉工作臺車(chē)削與撞銑削加工功能自動(dòng)轉換及互鎖機構,并通過(guò)對數控系統的研究應用與二次開(kāi)發(fā),解決回轉工作臺在復合加工中不同加工功能自動(dòng)轉換的應用問(wèn)題。
針對精密車(chē)銑復合加工過(guò)程中雙主軸工作的需求,解決雙主軸電動(dòng)機在銑削加工時(shí)的消隙傳動(dòng)、而在車(chē)削加工時(shí)的大扭矩輸出的應用技術(shù)。同時(shí),通過(guò)對全齒輪傳動(dòng)消隙的研究,保障轉臺精密分度定位以及復合加工功能的實(shí)現。
2、大型附件頭設計與轉換技術(shù)
通過(guò)各種附加切削頭之間的轉換來(lái)實(shí)現五面加工需求,對多種附件頭的自動(dòng)抓取技術(shù)、附件頭的機械保護技術(shù)、附件頭的裝夾技術(shù)、多種附件頭的自動(dòng)識別技術(shù)進(jìn)行。
3、主軸系統內置式松刀油缸技術(shù)
主軸轉速是體現閥門(mén)鉆床主軸切削性能的較重要的參數之一,而在傳統的后置式松刀油缸技術(shù)中,傳遞松刀力的松刀桿需要穿過(guò)傳動(dòng)箱與方滑枕,長(cháng)度往往長(cháng)達兩三米,并需與主傳動(dòng)軸內外迭加,不僅加工制造困難,而且由于精度難以保證、動(dòng)平衡效果差,引起的振動(dòng)也極易導致支撐軸承損壞、主軸切削能力下降,亞需運用合理的主軸系統內置式松刀油缸技術(shù)加以改變。
4、大型結構件裝配技術(shù)
機床立柱、導軌、床身、齒條等關(guān)鍵件的精度在很大程度上決定了整機的加工精度,由于這些關(guān)鍵件長(cháng)度長(cháng)、重量重、精度要求高,因此,其加工與裝配都比較困難,對這些大型關(guān)鍵件的精度要采取工藝優(yōu)化、變形控制、裝配等多種工藝與技術(shù)來(lái)保證。
加快復合閥門(mén)車(chē)床的發(fā)展步伐,提高工序的集中度,使加工過(guò)程鏈集約化,可以提高多品種單件和中小批量加工的工效,也利于加工精度的穩定。復合閥門(mén)車(chē)床可以減少在不同閥門(mén)車(chē)床間進(jìn)行工序的轉換而引起的待工以及多次上下料等時(shí)間。
(二)、閥門(mén)機床電氣控制系統的軟件設計
目前閥門(mén)機床相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,不僅要對各機床各個(gè)坐標軸的位置進(jìn)行連續控制外,而且需要對機床主軸停止、轉向和進(jìn)給運動(dòng)的啟動(dòng)和停止、刀庫及換刀機械手控制、切削液開(kāi)關(guān)、夾具定位等動(dòng)作,進(jìn)行特性次序控制。特定次序的控制信息,由輸入/輸出控制,如控制開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)、壓力開(kāi)關(guān)、溫度開(kāi)關(guān)等輸入元件,繼電器、接觸器和電磁閥等輸出元件控制幾同時(shí)還包括主軸驅動(dòng)和進(jìn)給伺服驅動(dòng)的使能控制和機床報替處理等。
隨著(zhù)可編程序控制器(PLC)技術(shù)的發(fā)展,上述綜合功能是可以由閥門(mén)機床中的可編程序控制器來(lái)完成的。它是由輸入部分,邏輯部分和輸出部分組成,輸入部分收集并保存被控制部分實(shí)際運行的數據,邏輯部分處理輸入部分所取得的信息,并判斷哪些功能需做出輸出反應。輸出部分提供正在被控制的許多裝置中,哪些設備需要實(shí)時(shí)操作處理。
電氣控制系統的固有特性就決定廠(chǎng)閥門(mén)機床的工作能力,換句話(huà)說(shuō),電氣控制系統對閥門(mén)機床的性能起著(zhù)至關(guān)重要的作用。相比于人機交互軟件,SIMOTION中的執行軟件是在下位機軟件范疇內的,它的數據是由上位機輸入,然后借助執行部件開(kāi)始運作的。
工業(yè)制造能力的提升帶動(dòng)廠(chǎng)數控技術(shù)的蓬勃發(fā)展,再加上計算機信息技術(shù)的飛躍性進(jìn)展,極大地提高廠(chǎng)可編程邏輯控制器PLC的邏輯處理能力,這使得其能夠處理加復雜的工序與此同時(shí),以PLC為基礎的數控技術(shù)在國內得到廠(chǎng)極大地推廣,但是遺憾的是,閥門(mén)機床仍達不到較高水平,這顯然限制廠(chǎng)我國加工工藝的進(jìn)步。究其原因,在于作為系統核心的電氣控制部分沒(méi)有成熟的技術(shù)。