一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，包括深孔加工机床、深孔加工系统，所述深孔加工机床的上端设置有上固定架，所述上固定架的一侧设置有滑轨，所述滑轨的一端设置有气动缸，所述滑轨的内侧滑动连接有主轴，所述主轴的下端设置有转动电机，所述转动电机的下端设置有刀架，所述深孔加工机床的下端设置有下固定架，所述下固定架的上方设置有卡盘，所述卡盘的内部卡合有工件，所述工件的下端两侧贴合有温度传感器，所述上固定架的两侧设置有调节气缸，所述调节气缸的一端设置有控制电机，所述控制电机的一侧设置有冷却液泵，本发明专利技术，具有实时检测工件加工处的温度和切削液泵送速率可调的特点。和切削液泵送速率可调的特点。和切削液泵送速率可调的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置


[0001]本专利技术涉及深孔加工
，具体为一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置。

技术介绍

[0002]所谓深孔加工，就是孔的长度与孔的直径比大于6的孔。深孔加工一般深孔多数情况下深径比L/d≥100。如油缸孔、轴的轴向油孔，空心主轴孔和液压阀孔等等。这些孔中，有的要求加工精度和表面质量较高，而且有的被加工材料的切削加工性较差，常常成为生产中一大难题。
[0003]现有的深孔加工装置不能很好的检测加工时加工处的温度，导致需要定时的拔出切削刀，严重影响加工效率，且在泵送冷却液的过程中也一直是满负荷泵送，导致切削液的浪费。
[0004]因此，设计实时检测工件加工处的温度和切削液泵送速率可调的一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置是很有必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，包括深孔加工机床、深孔加工系统，其特征在于：所述深孔加工机床的上端设置有上固定架，所述上固定架的一侧设置有滑轨，所述滑轨的一端设置有气动缸，所述滑轨的内侧滑动连接有主轴，所述主轴的下端设置有转动电机，所述转动电机的下端设置有刀架，所述深孔加工机床的下端设置有下固定架，所述下固定架的上方设置有卡盘，所述卡盘的内部卡合有工件，所述工件的下端两侧贴合有温度传感器，所述上固定架的两侧设置有调节气缸，所述调节气缸的一端设置有控制电机，所述控制电机的一侧设置有冷却液泵，所述深孔加工机床的内部两侧设置有冲洗泵。
[0007]根据上述技术方案，所述深孔加工系统包括检测模块、钻孔模块、冷却模块、预警模块，所述检测模块与钻孔模块电连接，所述检测模块与冷却模块电连接，所述检测模块与预警模块电连接；
[0008]所述检测模块的作用在于检测工件的各个参数，控制深孔加工的进程，所述钻孔模块的作用在于钻孔，所述冷却模块的作用在于为钻孔冷却，所述预警模块的作用在于在钻孔的过程出现问题时，做出相应的反应，避免问题严重化。
[0009]根据上述技术方案，所述检测模块包括测温单元、拍照模块，所述拍照模块包括拍照单元、分析单元，所述测温单元与温度传感器电连接；
[0010]所述测温单元的作用在于检测工件的外侧温度，测量其在一段时间内的温升，所述拍照单元的作用在于给铁屑拍照，所述分析单元的作用在于给铁屑的照片分析，进而分
析铁屑的温度。
[0011]根据上述技术方案，所述钻孔模块包括钻孔单元、进给控制模块，所述预警模块包括报警单元、拔出单元，所述进给控制模块与测温单元电连接，所述进给控制模块与气动缸电连接；
[0012]所述钻孔单元的作用在于在工件上钻出深孔，所述进给控制模块的作用在于控制钻孔的速率，所述报警单元的作用在于在钻孔出现异常情况时通知相关的工作人员，所述拔出单元的作用在于在钻孔出现异常情况时将刀架拔出。
[0013]根据上述技术方案，所述冷却模块包括泵送单元、控制模块，所述泵送单元与控制模块电连接，所述泵送单元与冷却液泵电连接，所述测温单元与控制模块电连接；
[0014]所述泵送单元的作用在于泵送冷却液，使深孔加工时加工处可以得到很好的冷却，所述控制模块的作用在于控制冷却液的泵送速度，在保证适度冷却的基础上避免冷却液的浪费。
[0015]根据上述技术方案，所述深孔加工系统包括以下工作步骤：
[0016]S1：调节卡盘进而将工件卡死；
[0017]S2：转动电机带动刀架高速转动，气动缸带动主轴下移，对工件进行加工；
[0018]S3：控制电机控制冷却液泵的喷射角度及位置，使冷却液泵正对加工孔；
[0019]S4：冷却液泵泵送冷却液给深孔加工降温；
[0020]S5：温度传感器测量一端时间内工件表面温度的温升，并进行一系列的换算，得出深孔加工加工处的温度；
[0021]S6：根据深孔加工加工处的温度高低及加工的深度控制冷却液泵泵送冷却液的速率，保证适度冷却，避免造成切削液的浪费，还可以根据深孔加工加工处的温度高低及加工的深度控制刀架的进给速率；
[0022]S7：在深孔加工时，对溅出的铁屑进行拍照，通过铁屑的色温判断；
[0023]S8：当铁屑的温度过高后，启动报警，提示相关的工作人员，且会控制刀架拔出。
[0024]根据上述技术方案，上述步骤S3还包括以下步骤：
[0025]S31：根据钻孔的深度h，控制调节气缸的伸出距离发生变化，在深度较浅时，调节气缸离加工处的水平位置较远，在深度较深时，调节气缸离加工处的水平位置较远；
[0026]S32：在调节气缸的伸出距离发生变化时，控制电机的角度也会相应的发生变化，其角度θ变化趋势为：
[0027][0028]式中：s为调节气缸的伸出距离，a为调节气缸自身的长度，h为冷却液泵离工件上表面的水平高度；在钻孔深度还不深时，不正对喷射冷却液，避免冷却液的冲洗导致切削无法排出影响钻孔进程，而当钻孔深度越来越深时，切削液较难进入到加工处，此处需要调整角度及伸出距离，使切削液正对加工孔喷射切削液，保证切削液很好的进入加工处为钻孔冷却；
[0029]S33：在冷却液泵与加工孔的水平距离为零时，启动两侧的冲洗泵，从外侧为工件降温，增大冷却效率
[0030]根据上述技术方案，上述步骤S5中，可以根据工件表面温度的升高速率得到热量
在工件内部的传导速率与温差、工件自身的热传导系数及加工处与测量面的水平距离，进的得出根艺根据上述公式得出工件加工处的温度；
[0031]工件加工处的温度T以下列计算式进行计算：
[0032][0033]式中：T
测1
为工件表面的温度，t为一小段时间，T
测2
是经过t时间后工件的温度，δ为工件的热传导系数，d为钻孔处离工件(11)外表面的水平距离；
[0034]需要根据温度对切削液的泵送速率进行调节，即温度越高，切削液的泵送速率越快，同时钻孔钻的越深时，切削液越难进入到加工处，此时也应当适当的增大切削液的泵送速率；
[0035]进而通过以下计算式对切削液的泵送速率v进行计算：
[0036][0037]式中：T
室
为室温，d为加工到的深度，为修正系数。
[0038]根据上述技术方案，上述步骤S5中，当温度过高时，还需对进给速率进行调控，在加工时，进给速率越大越容易产生热量，而带热量又会使加工处的温度进一步升高，进而导致需要在加工处温度过高时降低进给速率，即当加工处温度高于工件软化温度的一半时降低其进给速率，避免温度持续升高导致加工出现危险。
[0039]根据上述技术方案，上述步骤S8还包括以下步骤：
[0040]S81：分析刀架上正在使用的刀的适宜使用的最大温度、工件的软化温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，包括深孔加工机床(1)、深孔加工系统，其特征在于：所述深孔加工机床(1)的上端设置有上固定架(2)，所述上固定架(2)的一侧设置有滑轨(4)，所述滑轨(4)的一端设置有气动缸(3)，所述滑轨(4)的内侧滑动连接有主轴(7)，所述主轴(7)的下端设置有转动电机(8)，所述转动电机(8)的下端设置有刀架(9)，所述深孔加工机床(1)的下端设置有下固定架(13)，所述下固定架(13)的上方设置有卡盘(10)，所述卡盘(10)的内部卡合有工件(11)，所述工件(11)的下端两侧贴合有温度传感器(12)，所述上固定架(2)的两侧设置有调节气缸(5)，所述调节气缸(5)的一端设置有控制电机，所述控制电机的一侧设置有一组冷却液泵(6)，所述深孔加工机床(1)的内部两侧设置有冲洗泵。2.根据权利要求1所述的一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，其特征在于：所述深孔加工系统包括检测模块、钻孔模块、冷却模块、预警模块，所述检测模块与钻孔模块电连接，所述检测模块与冷却模块电连接，所述检测模块与预警模块电连接；所述检测模块的作用在于检测工件(11)的各个参数，控制深孔加工的进程，所述钻孔模块的作用在于钻孔，所述冷却模块的作用在于为钻孔冷却，所述预警模块的作用在于在钻孔的过程出现问题时，做出相应的反应，避免问题严重化。3.根据权利要求2所述的一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，其特征在于：所述检测模块包括测温单元、拍照模块，所述拍照模块包括拍照单元、分析单元，所述测温单元与温度传感器(12)电连接；所述测温单元的作用在于检测工件(11)的外侧温度，测量其在一段时间内的温升，所述拍照单元的作用在于给铁屑拍照，所述分析单元的作用在于给铁屑的照片分析，进而分析铁屑的温度。4.根据权利要求3所述的一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，其特征在于：所述钻孔模块包括钻孔单元、进给控制模块，所述预警模块包括报警单元、拔出单元，所述进给控制模块与测温单元电连接，所述进给控制模块与气动缸(3)电连接；所述钻孔单元的作用在于在工件(11)上钻出深孔，所述进给控制模块的作用在于控制钻孔的速率，所述报警单元的作用在于在钻孔出现异常情况时通知相关的工作人员，所述拔出单元的作用在于在钻孔出现异常情况时将刀架(9)拔出。5.根据权利要求4所述的一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，其特征在于：所述冷却模块包括泵送单元、控制模块，所述泵送单元与控制模块电连接，所述泵送单元与冷却液泵(6)电连接，所述测温单元与控制模块电连接；所述泵送单元的作用在于泵送冷却液，使深孔加工时加工处可以得到很好的冷却，所述控制模块的作用在于控制冷却液的泵送速度，在保证适度冷却的基础上避免冷却液的浪费。6.根据权利要求5所述的一种压力可调节的数控加工中心深孔加工装置，其特征在于：所述深孔加工系统包括以下工作步骤：S1：调节卡盘(10)进而将工件(11)卡死；S2：转动电机(8)带动刀架(9)高速转动，气动缸(3)带动主轴(7)下移，对工件(11)进行加工；S3：控制电机控制冷却液泵(6)的喷射角度及位置，使冷却液泵(6)正对加工孔；
S4：冷却液泵(6)泵送冷却液给深孔加工降温；S5：温度传感器(12)测量一端时间内工件(11)表面温度的温升，并进行一系列的换算，得出深孔加工加工处的温度；S6：根据深孔加...

【专利技术属性】
技术研发人员：文明，
申请(专利权)人：南通泽迅精工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：