專利名稱：一種精密焊接機床的制作方法
技術領域：
發明技術涉及ー種金屬自動焊接設備，特別是適用于中、小型エ件的精密環縫自動焊接。
背景技術：
在ー些エ業產品中，管狀的金屬エ件有大量的使用。在這些エ件的加工過程中需要進行環縫焊接。對于精密エ件需要進行精密焊接，這樣才能保證エ件的質量，從而保證エ業產品的質量。比如微型制冷機的殼體封裝焊接、波紋管法蘭的環縫焊接、傳感器的封裝焊接。傳統的焊接方法是用人工進行手工焊接，焊接エ件的質量完全取決于工作人員的技術水平和工作時的工作狀態。產品質量的不確定因素多，批次產品的質量一致性差。工作人員的勞動強度大，工作效率低，現有的環縫焊接設備一般為變位機焊接，由于變位機的電機為普通電機，不能進行精確的エ件旋轉角度控制；其旋轉的精度相對較低，所選電源也為普通電源，該種設備只適合于普通エ件的焊接，不能完成中小エ件的精密焊接。

發明內容
發明的目的在于提供一種能夠高效率的進行精密焊接的精密焊接機床。發明采用了以下的技術方案ー種精密焊接機床，包括床身，所述床身上設有主軸箱和焊接電源，所述主軸箱外的主軸上固定有三爪卡盤，所述主軸由主軸電機帶動轉動，所述床身上設有用于控制焊槍前后運動的橫向導軌，所述橫向導軌上設有滑塊，所述滑塊前端設有焊槍固定板，所述與床身之間通過拖板連接，所述拖板為折彎板，呈L型，所述拖板底部經螺母固定在絲桿上，所述絲桿一端設有絲桿步進電機，所述主軸電機為主軸步進電機，所述橫向導軌上設有用于控制焊槍前后移動的導軌步進電機。所述機床還包括用于控制電機動作的焊接控制系統；所述焊接控制系統包括信號輸入模塊和PLC控制模塊，所述信號輸入模塊的輸出端與PLC控制模塊的輸入端相連，所述PLC控制模塊的輸出端與電機相連；所述橫向導軌上的滑塊與焊槍固定塊之間設有旋轉刻度盤，所述旋轉刻度盤上設有焊槍角度調節塊所述床身上相對于主軸箱的另一端設有エ件夾緊裝置，所述エ件夾緊裝置包括液壓缸和活動頂尖，所述氣缸用于控制活動頂尖的動作。發明有益效果發明焊接機床通過步進電機帶動主軸的高精度旋轉，帶動エ件做精確運動，焊搶調節固定裝置帶有刻度盤方便焊槍角度的調節；移動拖板安裝在機床的導軌上通過步進電機帶動絲桿從而使移動拖板可方便精確的移動；從而使焊接系統可以完成精密的焊接功能。設備結構簡單操作方便。產品的質量穩定，生產效率高。


圖I為發明的主視圖的結構示意 圖2為圖I的俯視 圖3為發明中焊接控制系統的控制流程圖。圖中1、床身，I. I、導軌,2、主軸箱；2. I、主軸步進電機，2. 2、主軸，2. 3、主軸同步帶輪，2. 4、同步帶；2. 5、電機同步帶輪,3、拖板,4、三爪卡盤；5、橫向導軌,6、旋轉刻度盤，7、焊槍固定板，8、導軌步進電機，9、夾緊裝置，9. I、液壓桿，9. 2、活動頂尖，9. 3、固定手柄，10、絲桿；10. I、絲桿螺母，11、絲桿步進電機，12、焊接控制系統；12. I、人機接ロ，12. 2，PLC控制器，13、焊接電源。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對發明做進ー步的詳細說明。如附圖I和2所示的精密焊接機床主要由焊接電源13 ;焊接控制系統12 ;主軸箱
2、移動拖板3、焊槍固定調節部分6、夾緊裝置9。主軸箱2和夾緊裝置9安裝在床身I的兩端，移動拖板及焊槍固定調節部分安裝在導軌上，形成了一個焊接機床。焊接控制系統12用于控制主軸箱2和焊槍固定調節部分以及焊接電源13的啟動和動作。焊接電源13選用微弧TIG焊接電源或微弧等離子焊接電源。由于電源的焊接電流可實現精確控制，可焊接薄壁エ件和細小エ件。主軸箱2由主軸2. 2、主軸同步帶輪2. 3、主軸步進電機2. I、電機同步帶輪2. 5、同步帶2. 4、三爪卡盤4等零部件組成。主軸箱2為前后軸承支撐結構，主軸2. 2的旋轉運動精度高。エ件在焊接時運動精度高。可保證エ件的焊接質量。移動拖板由拖板3、絲桿10、導軌步進電機8、絲桿步進電機11、焊槍固定板7、旋轉刻度盤6和焊槍角度固定螺釘6. I組成。拖板3用絲桿螺母固定在絲桿步進電機11上，拖板3可通過絲桿步進電機11控制左右移動可調整焊槍的軸向位置，也可以通過導軌步進電機8控制前后運動調整焊槍的橫向位置，可以適宜不同位置的環縫焊接。夾緊裝置9由液壓桿9. I、活動頂尖9. 2、尾座9. 3等零部件組成，用于壓緊需焊接成一體的兩個エ件，有的エ件必須由尾座頂尖頂緊后才能進行焊接。
如圖3所示的焊接控制系統12由人機接口和PLC控制器構成，然后PLC控制器與機床中各步進電機相連接。然后通過連接電源工作后控制焊接機床和焊接電源13的運行，實現自動焊接。提高工件焊接的質量和效率。工作過程如下本焊接系統在進行環縫焊接時，先進行エ件焊接參數的設置，焊接機床的運動參數通過人機接ロ 12. I設置，焊接電源13的參數在電源機體上設置。參數設置完成后按順序完成以下工作。エ件裝夾三爪卡盤4上，三爪卡盤4安裝在主軸2. 2上，同步帶輪2緊安裝在步進電機I軸上,步進電機I運動通過同步帶2. 4帶動主軸同步帶輪2. 3做旋轉運動，由于電機同步帶輪2. 5和主軸2. 2是緊配合連接從而帶動主軸2. 2旋轉，エ件也一起同步做旋轉運動。焊槍固定在焊槍固定板7上，拖板3經絲桿螺母10. I固定在絲桿10上,絲桿步進電機11旋轉帶動絲桿10做旋轉運動，從而帶動拖板3做左右直線運動,焊槍固定板7固定在拖板3上，因此焊槍可以做左右直線運動。焊槍可以通過橫向導軌5可調整焊槍的前后位置。焊槍的角度通過焊槍角度調節塊6. I調節。焊槍左右運動到焊縫的位置，調整好合適的起弧間距和角度后焊槍起弧，エ件做旋轉運動實現エ件的環縫焊接。エ件運行到設定的角度時主軸電機停止，焊槍熄弧完成エ件的焊接工作。在需要頂緊エ件吋、可移動尾座到合適的位置，用活動頂尖9. 2頂住ェ件、壓緊尾座固定手柄9. 3固定尾座。
權利要求
1.ー種精密焊接機床，包括床身，所述床身上設有主軸箱和焊接電源，所述主軸箱外的主軸上固定有三爪卡盤，所述主軸由主軸步進電機控制，所述床身上設有用于控制焊槍前后運動的橫向導軌，所述橫向導軌上設有滑塊，所述滑塊前端設有焊槍固定板，其特征在于橫向導軌與床身之間通過拖板連接，所述拖板底部經螺母固定在絲桿上，所述絲桿一端設有絲桿步進電機，所述主軸電機為主軸步進電機，所述橫向導軌上設有導軌步進電機。
2.根據權利要求I所述的精密焊接機床，其特征在于所述拖板為折彎板，呈L型。
3.根據權利要求I所述的精密焊接機床，其特征在于還包括用于控制電機動作的控制系統。
4.根據權利要求3所述的精密焊接機床，其特征在于所述焊接控制系統包括信號輸入模塊和PLC控制模塊，所述信號輸入模塊的輸出端與PLC控制模塊的輸入端相連，所述PLC控制模塊的輸出端與電機相連。
5.根據權利要求4所述的精密焊接機床，其特征在于所述橫向導軌上的滑塊與焊槍固定塊之間設有旋轉刻度盤，所述旋轉刻度盤上設有焊槍角度調節塊。
6.根據權利要求I所述的精密焊接機床，其特征在于所述床身上相對于主軸箱的另一端設有ェ件夾緊裝置，所述ェ件夾緊裝置包括氣缸和活動頂尖，所述氣缸用于控制活動頂尖的動作。
全文摘要
發明提供了一種精密焊接機床，包括床身，所述床身上設有主軸箱和焊接電源，所述主軸箱外的主軸上固定有三爪卡盤，所述主軸由主軸電機帶動轉動，所述床身上設有用于控制焊槍前后運動的橫向導軌，所述橫向導軌上設有滑塊，所述滑塊前端設有焊槍固定板，所述拖板為折彎板，呈L型，所述移動拖板底部經絲桿螺母固定在絲桿上，所述絲桿一端設有絲桿步進電機，所述主軸電機為主軸步進電機，所述橫向導軌上設有導軌步進電機；發明的焊接機床可以完成精密的焊接功能，設備結構簡單操作方便，產品的質量穩定，生產效率高。
文檔編號B23K10/02GK102909457SQ20121036331
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者宋在和 申請人:安徽維德精密機電設備有限公司