数控设备的钻削加工装置控制系统及机头控制单元制造方法及图纸

一种数控设备的钻削加工装置控制系统，包括钻头驱动单元、复数个钻头单元；钻头驱动单元包括三相电机、电机驱动装置、A/D模块及D/A模块；钻头驱动单元包括三相电机、电机驱动装置、A/D模块及D/A模块；钻头单元包括I/O模块、电磁阀、气缸；安全性高、容错能力强、高效、稳定、精度高，能实现数控钻削。一种所述的钻削加工装置控制系统的数控设备的机头控制单元，所述的机头控制单元还包括镂铣加工装置控制系统，机头控制单元具有标准的外部接口和“即插即用”功能，具有安全性高、容错能力强、高效、稳定、精度高的优点。

Control system and head control unit of drilling and machining equipment of numerical control equipment

【技术实现步骤摘要】
数控设备的钻削加工装置控制系统及机头控制单元
本技术涉及一种木工及其类似物的数控机床领域，尤其是涉及一种具有钻削等功能且具有高档数控系统的大型精密的数控设备的钻削加工装置控制系统及机头控制单元
技术介绍
随着微处理器的出现，世界进入了一个全新的数控设备时代，用计算机才可以实现的多轴运动的机床迅速兴起，使木材加工进入了一个自动化、智能化时代。在木工机械
中常涉及到木板的开槽、钻孔等工序。现有技术中，对木材可进行六面钻孔、两面镂铣的六面钻铣加工中心也逐步应用。专利号为ZL201810069035.9、公开日为2018年5月18日的专利技术专利中，公开了一种六面加工中心，包括机体、机体上设有工作台面、龙门，工作台面包括加工区、滚轮，还包括：夹持装置，夹持装置包括设于机体一侧设有夹板滑轨，夹板滑轨上设有至少一个夹板机构，夹板机构包括第一夹板部、第二夹板部，第一夹板部安装于夹板滑轨，第一夹板部设有夹板电机，夹板电机通过第一齿轮与第一齿条啮合连接，用以驱动夹板机构沿夹板滑轨前后运动，第一齿条设于夹板滑轨上方；第二夹板部包括上夹板、下夹板，上夹板与第一夹板部可滑动连接使上夹板可沿第一夹板部上下升降运动，下夹板底部安装有一夹板气缸，夹板气缸的气缸杆连接上夹板，下夹板前部设有定位柱，上夹板设有与定位柱匹配的定位孔，上夹板、下夹板相对内侧还设有夹持部；侧靠校正装置，侧靠校正装置包括主安装板，主安装板中部具有开槽，开槽对应加工区，开槽两侧分别设有一排平行主安装板的靠轮，靠轮安装于靠轮板，靠轮板固定于主安装板，各靠轮顶部设有顶轮，顶轮安装于顶杆上，顶杆固定于主安装板，主安装板一端与设于机体的第一侧靠滑轨连接，另一端与L型桥接板连接，桥接板上设有侧靠电机，侧靠电机通过第二齿轮与设于龙门后的第二齿条啮合连接，桥接板顶部与设于龙门上的第二侧靠滑轨连接，通过侧靠电机驱动主安装板沿第一侧靠滑轨、第二侧靠滑轨运动，使靠轮与顶轮对板件校正；下钻包机构，下钻包机构位于加工区下，下钻包机构包括第一移动座，第一移动座一侧设有第一驱动电机，第一驱动电机通过第三齿轮连接设于龙门下部的第三齿条；第一移动座上设有移动座滑轨，移动座滑轨上设有可沿其上下移动的第二移动座，第二移动座背部与第一丝杆螺纹连接，第一丝杆底部连接第一丝杆电机，第二移动座上安装有下钻组、下钻组电机，下钻组一侧设有第一铣刀电机，第一铣刀电机设于第一铣刀座，第一铣刀座设于铣刀滑轨上，铣刀滑轨位于第二移动座上，铣刀座底部连接用于驱动第一铣刀电机升降的第一铣刀气缸；下钻包机构还包括支撑板，支撑板连接支撑气缸，支撑气缸通过安装杆固定于第一移动座上；上钻包机构，上钻包机构包括第一安装座，第一安装座设于龙门上部的第一安装座滑轨，第一安装座背部连接第二驱动电机，第二驱动电机通过第四齿轮连接龙门顶部的第四齿条，第一安装座顶部还设有第二丝杆电机，第二丝杆电机连接第二丝杆，第二丝杆与第二安装座背部螺纹连接，第二安装座与固设于第一安装座的第一导向滑轨连接，第二安装座上设有上钻组，上钻组包括上钻组电机、水平钻排、垂直钻排、若干个压料轮，第二安装座上还设有第二导向滑轨，第二导向滑轨上设有第三安装座，第三安装座上固设有第二铣刀电机，第三安装座顶部连接第二铣刀气缸，第二铣刀气缸固定于第二安装座顶部；上钻包机构还包括一定位气缸，定位气缸位于上钻包机构前端。上钻组包括相互垂直排列的第一垂直钻排、第二垂直钻排、与第一垂直钻排平行的第一水平钻、与第二垂直钻排的平行的第二水平钻，第一水平钻前后方分别设有可下降压紧板件的第一压料轮、第二压料轮，第二水平钻的一侧设有第三压料轮，铣刀电机的前方设有第四压料轮。第一压料轮、第二压料轮、第三压料轮、第四压料轮分别与相应的压料气缸匹配连接，使各压料轮可独立升降。工作原理:当进行板件的加工时，首先位于上钻包机构的定位气缸的气缸杆向下伸出后，将板件前端抵住定位气缸的气缸杆，板件的右侧靠在夹板机构的定位柱上即可完成板件的定位，便于后续加工。夹板机构的上夹板在夹板气缸的驱动下向下运动，使上夹板、下夹板夹紧板件，板件能够随夹板机构沿夹板滑轨前后运动。侧靠校正装置靠近板件的左侧使其上的靠轮、顶轮抵接板件的左侧边缘，防止板件在加工过程中偏位、变形，起到一定的校正作用。夹板机构将板件移动至加工区后由上钻组、下钻组分别进行相应的加工操作。当加工板件前端和和后端时，加工区下方的支撑板在支撑气缸的作用下升起抵住板件，防止板件受力不均向下偏移，或变形。该专利技术虽然对加工原理有一个简单的说明，但并没有公开具体的加工方法和控制系统。由于涉及到多个加工装置、多种运动、要实现多种加工功能，因而如何运动、如何通过控制系统来实现这些运动，是本领域的技术人员需要付出非常多的创造性劳动。还有，相同的设备，可以实现不同的加工方法，可以是不同的控制系统，如何实现最高效的加工方法且能通过控制系统来实现，对本领域的技术人员来说，比机械结构更需要付出创造性劳动，也是制约着传统的数控设备向智能化数控设备发展。
技术实现思路
针对现有技术存在不足，本技术要解决的第一个技术问题是，提供一种数控设备的钻削加工装置控制系统，该控制系统以总线技术为核心，具有安全性高、容错能力强、高效、稳定、精度高，能实现数控钻削等功能。针对现有技术存在不足，本技术要解决的第二个技术问题是，提供一种数控设备的机头控制单元，该控制系统以总线技术为核心，具有标准的外部接口和“即插即用”功能，具有安全性高、容错能力强、高效、稳定、精度高，能对板件实现六面加工。一种数控设备的钻削加工装置控制系统，包括钻头驱动单元、复数个钻头单元；钻头驱动单元包括三相电机、电机驱动装置、A/D模块及D/A模块，A/D模块及D/A模块与总线双向控制并联连接，电机驱动装置与A/D模块及D/A模块双向控制串联连接，三相电机与电机驱动装置单向控制串联连接，电机驱动装置单向控制三相电机；钻头单元包括I/O模块、电磁阀、气缸；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制串联连接，电磁阀单向控制气缸。作为方案一的改进，所述的钻削加工装置控制系统还包括钻削升降控制单元，钻削升降控制单元包括I/O模块、电磁阀、内置磁环的双作用气缸、沿气缸轴线方向安装的两个传感器；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制串联连接，电磁阀单向控制气缸，两传感器与I/O模块双向控制并联连接，传感器单向控制I/O模块。作为方案一的改进，所述的钻削加工装置控制系统还包括一个以上的钻削跟踪压料控制单元。作为方案三的改进，所述的每个钻削跟踪压料控制单元包括I/O模块、电磁阀、气缸、安装在气缸上的传感器；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制连接，电磁阀单向控制气缸，传感器与I/O模块单向控制串联连接，传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数控设备的钻削加工装置控制系统，其特征在于：所述的钻削加工装置控制系统包括钻头驱动单元、复数个钻头单元；/n钻头驱动单元包括三相电机、电机驱动装置、A/D模块及D/A模块，A/D模块及D/A模块与总线双向控制并联连接，电机驱动装置与A/D模块及D/A模块双向控制串联连接，三相电机与电机驱动装置单向控制串联连接，电机驱动装置单向控制三相电机；/n钻头单元包括I/O模块、电磁阀、气缸；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制串联连接，电磁阀单向控制气缸。/n

【技术特征摘要】
1.一种数控设备的钻削加工装置控制系统，其特征在于：所述的钻削加工装置控制系统包括钻头驱动单元、复数个钻头单元；
钻头驱动单元包括三相电机、电机驱动装置、A/D模块及D/A模块，A/D模块及D/A模块与总线双向控制并联连接，电机驱动装置与A/D模块及D/A模块双向控制串联连接，三相电机与电机驱动装置单向控制串联连接，电机驱动装置单向控制三相电机；
钻头单元包括I/O模块、电磁阀、气缸；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制串联连接，电磁阀单向控制气缸。


2.如权利要求1所述的一种数控设备的钻削加工装置控制系统，其特征在于：所述的钻削加工装置控制系统还包括钻削升降控制单元，钻削升降控制单元包括I/O模块、电磁阀、内置磁环的双作用气缸、沿气缸轴线方向安装的两个传感器；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制串联连接，电磁阀单向控制气缸，两传感器与I/O模块双向控制并联连接，传感器单向控制I/O模块。


3.如权利要求1所述的一种数控设备的钻削加工装置控制系统，其特征在于：所述的钻削加工装置控制系统还包括一个以上的钻削跟踪压料控制单元。


4.如权利要求3所述的一种数控设备的钻削加工装置控制系统，其特征在于：
所述的每个钻削跟踪压料控制单元包括I/O模块、电磁阀、气缸、安装在气缸上的传感器；I/O模块与总线双向控制并联连接，电磁阀与I/O模块单向控制串联连接，I/O模块单向控制电磁阀，气缸与电磁阀单向控制连接，电磁阀单向控制气缸，传感器与I/O模块单向控制串联连接，传感器单向控制I/O模块；所述的气缸为双气缸，一个电磁阀连接气缸的两腔室。


5.如权利要求3所述的一种数控设备的钻削加工装置控制系统，其特征在于：所述的钻削跟踪压料控制单元包括钻削加工工件顶面左区域的垂直孔时对工件压紧的第一钻削跟踪压料控制单元和钻削加工工件顶面右区域的垂直孔时对工件压紧的第二钻削跟踪压料控制单元；钻削加工工件前侧面的水平孔时对工件压紧的第三钻削跟踪压料控制单元，钻削加工工件后侧面的水平孔时对工件压紧的第四钻削跟踪压料控制单元，钻削加工工件左侧面的水平孔和钻削加工工件底面的垂直孔时对工件压紧的第五钻削跟踪压料控制单元，钻削加工工件右侧面的水平孔时对工件压紧的第六钻削跟踪压料控制单元、第六钻削跟踪压料控制单元；第一钻削跟踪压料控制单元和第二钻削跟踪压料控制单元为压板压料控制单元；第三钻削跟踪压料控制单元、第四钻削跟踪压料控制单元、第五钻削跟踪压料控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：檀福华，陈周华，董慧涛，梁浩伟，
申请(专利权)人：南兴装备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44