[实用新型]一种数控机床自适应夹紧系统和实验平台

说明书

本实用新型公开了一种数控机床自适应夹紧系统和实验平台，属于数控机床技术领域，系统包括自动控制系统和液压系统，液压系统包括液压卡盘机构和液压尾座机构；液压卡盘机构包括夹紧力测试仪、液压卡盘和卡盘驱动机构，夹紧力测试仪分别与卡盘驱动机构和自动控制系统连接；液压尾座机构包括压力测试仪、液压尾座、尾座驱动机构，压力测试仪分别与尾座驱动机构和自动控制系统连接；自动控制系统，用于获取压力值和流量信号，并分别根据压力值和流量信号控制调节液压卡盘机构和液压尾座机构。本实用新型能够实时动态调控数控车床卡盘的夹紧力，满足高速数控加工高精度要求。

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术领域，尤其涉及一种数控机床自适应夹紧系统和实验平台。

背景技术

工况下高速数控机床自适应能力是现如今发展智能制造机床所需着力解决的关键问题之一。而现有的数控车床操作过程中手动夹紧卡盘的夹持力和可靠性依赖于操作者经验，自动夹紧卡盘在工况下存在不能自主调控夹紧力的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种数控机床自适应夹紧系统和实验平台，能够实时动态调控数控车床卡盘的夹紧力，满足高速数控加工高精度要求。

为达到上述目的，本实用新型是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本实用新型提供了一种数控机床自适应夹紧系统，包括自动控制系统和液压系统，所述液压系统包括液压卡盘机构和液压尾座机构；

所述液压卡盘机构包括夹紧力测试仪、液压卡盘和用于驱动液压卡盘的卡盘驱动机构，所述夹紧力测试仪分别与所述卡盘驱动机构和所述自动控制系统连接，用于获取所述卡盘驱动机构的压力值，并将所述压力值传送给所述自动控制系统；

所述液压尾座机构包括压力测试仪、液压尾座、用于驱动所述液压尾座的尾座驱动机构，所述压力测试仪分别与所述尾座驱动机构和所述自动控制系统连接，用于根据所述尾座驱动机构的顶紧压力向所述自动控制系统发送流量信号；

所述自动控制系统，用于获取所述压力值和所述流量信号，并分别根据所述压力值和所述流量信号控制调节所述液压卡盘机构和所述液压尾座机构。

进一步的，所述自动控制系统包括PLC数据采集模块和具有人机交互界面的PC机，所述PC机通过所述PLC数据采集模块分别与所述夹紧力测试仪和所述压力测试仪连接。

进一步的，所述卡盘驱动机构包括伺服油缸和与所述伺服油缸连接的卡盘夹紧油路，所述伺服油缸分别与所述液压卡盘和所述夹紧力测试仪连接。

进一步的，所述尾座驱动机构包括液压缸和与所述液压缸连接的尾座夹紧油路，所述液压缸分别与所述液压尾座和所述压力测试仪连接。

进一步的，所述卡盘夹紧油路包括第一电动机，所述第一电动机通过联轴器与第一液压泵驱动连接，所述第一液压泵一端与油箱连通，另一端依次经第一单向阀、第一减压阀、第一伺服阀、第一液压锁、所述伺服油缸、第二液压锁、第二伺服阀与所述油箱连通，所述第一液压锁和所述伺服油缸之间连接有蓄能器，所述第一伺服阀和所述第二伺服阀与所述自动控制系统连接。

进一步的，所述第一单向阀上连接有第一压力继电器，用于控制所述卡盘夹紧油路的工作压力达到控制伺服油缸的夹紧力。

进一步的，所述尾座夹紧油路包括第二电动机，所述第二电动机通过联轴器与第二液压泵驱动连接，所述第二液压泵一端与油箱连通，另一端依次经第二单向阀、第二减压阀、三位四通电磁换向阀、第三液压锁、第一单向节流阀、所述液压缸、第二单向节流阀、第四液压锁、所述三位四通电磁换向阀与所述油箱连通，所述第一单向节流阀和所述液压缸之间连接有第二压力继电器；

所述第二压力继电器与所述自动控制系统连接，用于向所述自动控制系统发送所述流量信号，所述自动控制系统与所述第二液压泵连接，用于切换控制所述第二液压泵的卸荷状态和运行状态。