[发明专利]两段式位移的钻孔机

说明书

技术领域

本发明涉及两段式位移的钻孔机，其是与用于金属加工的机床有关。

背景技术

一般适用于大形工件的钻孔设备如图1所示，该钻孔设备10包含二导轨11，该二导轨11上分别设置一精密齿排111，该二导轨11沿轴向X延伸，垂直轴向X定义为径向Y，并有二沿敬向Y延伸的底座12可滑移地设置于该二导轨11上，则该二底座12可沿轴向X位移，而各该底座12上又分别设置一钻孔机13及一伺服驱动单元14，该底座12藉由该伺服驱动单元14配合该精密齿排111就能驱动该底座12位移至正确的位置。

然而，由于精密齿排111的位移精度往往是受限于精密齿排111的齿形结构配置，每一对应的齿部都可能产生些许的误差，当工件长度及精密齿排111同时增长时，误差也会持续累积，而造成位移的误差而影响加工精度，因此仍有加工精度不足的缺失；且由于精密齿排111使用时会持续产生磨耗而持续增加位移的误差，为弥补加工精度，业者便必须定期作精密齿排111的更换或是校正，而又提高使用维护的成本。

当然，亦有业者是于整体钻孔设备的导轨上皆设置光学尺，然而一般的光学尺仅于出厂前进行一次的精密补偿校正，并无法在使用过程中持续提供补偿校正的效用，因此，普通的钻孔机仍有改进的空间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种两段式位移的钻孔机，改善普通钻孔设备仍有位移精度不足或指令周期慢、配备成本高昂的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种两段式位移额钻孔机，包含：

两第一导轨，平行相对设置，且各所述第一导轨具有两端，各所述第一导轨两端的连接方向定义为第一方向，垂直第一方向定义为第二方向；

两光学尺，沿第一方向设置于各所述第一导轨上；

一设备平台，对应滑设于两该第一导轨上并可沿第一方向位移，且该设备平台上设置两相对的第二导轨，各该第二导轨沿第二方向设置，且该设备平台具有一控制单元，该控制单元再电性连接一动力源及各该光学尺；该控制单元供以设定该设备平台沿该第一方向位移的一设备平台位移距离，且该控制单元包含一概略控制机制及一精密补偿控制机制，该动力源受该概略控制机制及该精密补偿控制机制控制作动，该动力源受该概略控制机制控制位移第一位移距离，该第一位移距离为该设备平台位移距离的99.1～99.9%，且该动力源再受该精密补偿控制机制控制该设备平台位移第二位移距离，该第二位移距离为该精密补偿控制机制依据该第一位移距离与该设备平台位移距离所计算出，该第二位移距离为小于或等于该设备平台位移距离的0.01～0.09%的距离；且该第一位移距离与该第二位移距离的总和为该设备平台位移距离；

一钻孔单元，可滑移地设置于所述设备平台的两该第二导轨上并可沿第二方向位移；以及

一定位装置，连接该设备平台设置并可相对夹掣该第一导轨以定位该设备平台。

较佳地，所述钻孔单元为移动式钻孔机。

较佳地，所述第一导轨及该第二导轨为线性滑轨。

较佳地，所述第二导轨上沿第二方向又设置多个光学尺，各所述光学尺电性连接所述控制单元。

较佳地，所述动力源为伺服马达。

本发明透过该控制单元以概略控制机制及该精密补偿控制机制依序控制动力源，且在控制设备平台初步位移后再透过光学尺进行一次被动式的精密感测，透过感测数值再计算出精密的补偿位移量，整体位移动作仅需一次的感测及一次的计算即能完成精密的位移驱动，因此控制单元的指令周期快且具备足够的精度，更能降低控制配备成本，提高整体附加价值。

附图说明

图1为普通钻孔设备的示意图。

图2为本发明两段式位移的钻孔机的立体结构分解示意图。

图3为本发明两段式位移的钻孔机的立体结构组合外观示意图。

图4为本发明两段式位移的钻孔机的控制单元的系统方块图。

图5为本发明两段式位移额钻孔机的控制单元的运作流程图。

附图标记说明

10是钻孔设备           11是导轨

111是精密齿排          12是底座

13是钻孔机             14是伺服驱动单元

X是轴向                Y是径向

20是第一导轨           30是光学尺

40是设备平台           41是第二导轨

42是控制单元           421是概略控制机制