一种自动清理切屑的智能加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自动清理切屑的智能加工装置，包括智能加工装置和智能冷却清理系统，所述智能加工装置包括机床主体，所述机床主体的左侧固定安装有控制台，所述机床主体的上端固定安装有安装板，所述安装板的下端活动连接有上模组，所述上模组的下端活动连接有下模组，所述下模组的下端固定安装有喷射管，所述机床主体的后侧设置有水箱，所述水箱的左侧固定连接有切削液箱，所述水箱的上端管路连接有流量阀一，所述流量阀一的一端管路连接有水泵，所述切削液箱的上端管路连接有流量阀二，所述流量阀二与水泵管路连接，所述水泵的左侧与喷射管固定连接，本发明专利技术，具有实用性强和智能冷却清理的特点。能冷却清理的特点。能冷却清理的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种自动清理切屑的智能加工装置


[0001]本专利技术涉及机械
，具体为一种自动清理切屑的智能加工装置。

技术介绍

[0002]机床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床，在机械加工生产中时不可缺少的机床，在加工过程中为保证加工精度防止加工件高温变形，需要通过不断对加工位置喷洒切削液进行降温处理，而切削液主要分为油基切削液与水基切削液两种，其中水基切削液因其冷却效果较好被广泛的应用，其使用方法需要根据不同的加工需求与水进行配比混合后喷洒到加工工件上，在加工要求较高的工件时就需要使用较好的切削液，其成本也随之增加，并且在传动使用过程中切削液喷射嘴位置固定，为保证降温效率需要不断进行大流量喷洒，切削液利用效率过低，在转换切削位置时需要人工对喷射嘴的位置进行调整，具有一定的安全隐患，因此，设计实用性强和智能冷却清理的一种自动清理切屑的智能加工装置是很有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种自动清理切屑的智能加工装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种自动清理切屑的智能加工装置，包括智能加工装置和智能冷却清理系统，所述智能加工装置包括机床主体，所述机床主体的左侧固定安装有控制台，所述机床主体的上端固定安装有安装板，所述安装板的下端活动连接有上模组，所述上模组的下端活动连接有下模组，所述下模组的下端固定安装有喷射管，所述机床主体的后侧设置有水箱，所述水箱的左侧固定连接有切削液箱，所述水箱的上端管路连接有流量阀一，所述流量阀一的一端管路连接有水泵，所述切削液箱的上端管路连接有流量阀二，所述流量阀二与水泵管路连接，所述水泵的左侧与喷射管固定连接，所述下模组的下端固定安装有摄像头，所述机床主体的内部设置有卡爪，所述卡爪的内侧固定安装有温度感应器，所述控制台与流量阀二电连接，所述控制台与流量阀一电连接，所述控制台与上模组电连接，所述控制台与下模组电连接。
[0005]根据上述技术方案，所述智能冷却清理系统包括智能判断模块、智能调节模块和状态转换模块，所述智能判断模块包括视频拍摄模块、对比分析模块和逻辑判断模块，所述智能调节模块包括实时监控模块、流量调节模块、补偿模块和坐标跟随模块，所述状态转换模块包括视频扫描模块和清洗模块，所述智能判断模块、智能调节模块和状态转换模块各自通过无线电连接，所述智能判断模块用于判断车削的加工工艺，从而自动调配切削液比例，所述智能调节模块用于根据车削的实际情况自动调节切削液的量，所述状态转换模块用于在车削完成后自动对机床内部铁屑进行清洗，保证机床的清洁度；
[0006]所述视频拍摄模块与摄像头信号连接，所述逻辑判断模块与控制台信号连接，所述实时监控模块与摄像头信号连接，所述流量调节模块与控制台信号连接，所述补偿模块
与温度感应器信号连接，所述坐标跟随模块与控制台信号连接，所述视频扫描模块与摄像头信号连接，所述清洗模块与控制台信号连接。
[0007]根据上述技术方案，所述视频拍摄模块用于对机床内部进行拍摄获取图像数据，所述对比分析模块用于通过视频拍摄出刀具车削的初始位置与其工件整体所占位置大小进行对比分析得出其切削深度，所述逻辑判断模块用于判断此次车削时粗车还是精车，从而调节切削液的调配比例，所述实时监控模块用于通过摄像头在车削过程中实时监控车削情况，所述流量调节模块用于根据车削情况自动调节切削液流量，所述补偿模块用于工件在车削过程中因其他原因导致温度超过标准温度时自动增加切削液流量，所述坐标跟随模块用于控制喷射管位置跟随刀具切削位置移动，所述视频扫描模块用于在车削结束后扫描机床内的铁屑位置，所述清洗模块用于根据扫描出的铁屑位置利用可移动的喷射管对其进行清洗。
[0008]根据上述技术方案，所述智能冷却清理系统的运行包含以下步骤：
[0009]S1、通过摄像头对准备车削的工件及刀具位置进行拍摄，分析其切削深度；
[0010]S2、根据拍摄信息判断其加工工艺选择合适的切削液配比；
[0011]S3、根据切削时的实际情况自动调节切削液的喷射量；
[0012]S4、当工件温度超过标准温度时自动提高喷射量进行有效降温；
[0013]S5、在车削时根据刀具位置自动调节喷射管位置使其跟随移动；
[0014]S6、在车削完成后通过对机床内部进行扫描找出铁屑位置，利用喷射管喷射水对该位置进行清理；
[0015]S7、重复S1
‑
S6，可以实现车削的智能冷却清理。
[0016]根据上述技术方案，所述S1中视频拍摄模块和对比分析模块的方法如下：
[0017]S11、通过摄像头对准备车削的工件及刀具位置进行拍摄，并将图像数据传输到智能冷却清理系统当中；
[0018]S12、系统通过位置分析判断其切削深度为J
实
，根据测试数据精车较为合适的最大切削深度为J
精
，当J
实
＞J
精
时，智能冷却清理系统判断其为粗车，当J
实
≤J
精
时，判断其为精车。
[0019]根据上述技术方案，所述S2中逻辑判断模块的方法当智能冷却清理系统判断其为粗车时，切削深度较大，切削时产生的温度较高，故切削液兑水的比例为1:20，当判断其为精车时，产生温度较低，且对润滑性能的要求较高，故切削液兑水的比例为1:10，从而根据实际情况通过控制台控制流量阀一和流量阀二的流量大小自动调节喷洒切削液的配比，在保证切削性能的同时节省了切削液的量。
[0020]根据上述技术方案，所述S3中实时监控模块和流量调节模块的方法如下：
[0021]S31、在切削时通过摄像对切削状态进行实时的监控，将其切削时间实时反馈给智能冷却清理系统；
[0022]S32、通过流量阀一和流量阀二等比例控制输出流量，将水泵泵出的切削液的量由低到高分为L1、L2、L3、L4、L5五个等级；
[0023]S33、设单位时间内，单位切削深度内刀具切削所产生的温度为S
单
，将产生的温度由低到高分为S1、S2、S3、S4、S5五个等级，并与其各等级降温所需的切削液的量的五个等级相对应，随着切削时间的增长，其温度也会逐渐升高，设切削过程中某一切削用时间T
实
时的未降温温度为S
实
，其公式为：
[0024]S
实
＝J
实
S
单
T
实
[0025]以此算出该时刻末理论温度S
实
，根据S
实
属于哪一等级的温度，系统将自动调节其所对应的泵出的切削液的量的等级，根据切削状况自动选择最合适的水量，节省切削液降低成本。
[0026]根据上述技术方案，所述S4中补偿模块的方法如下：
[0027]通过温度感应器实时感应工件的温度U
实
，设工件理论车削温度为U
额<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动清理切屑的智能加工装置，包括智能加工装置和智能冷却清理系统，其特征在于：所述智能加工装置包括机床主体(1)，所述机床主体(1)的左侧固定安装有控制台(6)，所述机床主体(1)的上端固定安装有安装板(2)，所述安装板(2)的下端活动连接有上模组(3)，所述上模组(3)的下端活动连接有下模组(4)，所述下模组(4)的下端固定安装有喷射管(5)，所述机床主体(1)的后侧设置有水箱(8)，所述水箱(8)的左侧固定连接有切削液箱(7)，所述水箱(8)的上端管路连接有流量阀一(10)，所述流量阀一(10)的一端管路连接有水泵(9)，所述切削液箱(7)的上端管路连接有流量阀二(11)，所述流量阀二(11)与水泵(9)管路连接，所述水泵(9)的左侧与喷射管(5)固定连接，所述下模组(4)的下端固定安装有摄像头，所述机床主体(1)的内部设置有卡爪(12)，所述卡爪(12)的内侧固定安装有温度感应器，所述控制台(6)与流量阀二(11)电连接，所述控制台(6)与流量阀一(10)电连接，所述控制台(6)与上模组(3)电连接，所述控制台(6)与下模组(4)电连接。2.根据权利要求1所述的一种自动清理切屑的智能加工装置，其特征在于：所述智能冷却清理系统包括智能判断模块、智能调节模块和状态转换模块，所述智能判断模块包括视频拍摄模块、对比分析模块和逻辑判断模块，所述智能调节模块包括实时监控模块、流量调节模块、补偿模块和坐标跟随模块，所述状态转换模块包括视频扫描模块和清洗模块，所述智能判断模块、智能调节模块和状态转换模块各自通过无线电连接，所述智能判断模块用于判断车削的加工工艺，从而自动调配切削液比例，所述智能调节模块用于根据车削的实际情况自动调节切削液的量，所述状态转换模块用于在车削完成后自动对机床内部铁屑进行清洗，保证机床的清洁度；所述视频拍摄模块与摄像头信号连接，所述逻辑判断模块与控制台(6)信号连接，所述实时监控模块与摄像头信号连接，所述流量调节模块与控制台(6)信号连接，所述补偿模块与温度感应器信号连接，所述坐标跟随模块与控制台(6)信号连接，所述视频扫描模块与摄像头信号连接，所述清洗模块与控制台(6)信号连接。3.根据权利要求2所述的一种自动清理切屑的智能加工装置，其特征在于：所述视频拍摄模块用于对机床内部进行拍摄获取图像数据，所述对比分析模块用于通过视频拍摄出刀具车削的初始位置与其工件整体所占位置大小进行对比分析得出其切削深度，所述逻辑判断模块用于判断此次车削时粗车还是精车，从而调节切削液的调配比例，所述实时监控模块用于通过摄像头在车削过程中实时监控车削情况，所述流量调节模块用于根据车削情况自动调节切削液流量，所述补偿模块用于工件在车削过程中因其他原因导致温度超过标准温度时自动增加切削液流量，所述坐标跟随模块用于控制喷射管(5)位置跟随刀具切削位置移动，所述视频扫描模块用于在车削结束后扫描机床内的铁屑位置，所述清洗模块用于根据扫描出的铁屑位置利用可移动的喷射管(5)对其进行清洗。4.根据权利要求3所述的一种自动清理切屑的智能加工装置，其特征在于：所述智能冷却清理系统的运行包含以下步骤：S1、通过摄像头对准备车削的工件及刀具位置进行拍摄，分析其切削深度；S2、根据拍摄信息判断其加工工艺选择合适的切削液配比；S3、根据切削时的实际情况自动调节切削液的喷射量；S4、当工件温度超过标准温度时自动提高喷射量进行有效降温；S5、在车削时根据刀具位置自动调节喷射管(5)位置使其跟随移动；
S6、在车削完成后通过对机床内部进行扫描找出铁屑位置，利用喷射管(5)喷射水对该位置进行清理；S7、重复S1
‑
S6，可以实现车削的智能冷却清理。5.根据权利要求4所述的一种自动清理切屑的智能加工装置，其特征在于：所述S1中视频拍摄模块和对比分析模块的方法如下：S11、通过摄像头对准备车削的工件及刀具位置进行拍摄，并将图像数据传输到智能冷却清理系统当中；S1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王征，
申请(专利权)人：王征，
类型：发明
国别省市：