|
[关键词] 原动机">锅炉 数控锅筒钻床
图1HD1715/3实物图
图2HD1715/3正面、侧面、系统组成示意图
图3软件主界面
图4图形显示界面
图5程序编辑界面
图6监控界面
一、概述
电站锅炉、工业锅炉锅筒一般尺寸较大，重量较大，旋转、挪动不易。锅筒上需要钻出许多透孔，用于穿管。这些孔直径一般为几十毫米，孔的数量多，密度大，孔的位置精度要求高。在锅筒上或其他筒状结构的工件，具体到生产工艺，就是怎样用较少的时间钻出符合要求的孔。
传统的锅筒钻孔过程包括划线、打样冲眼、钻引导孔、扩孔。大锅筒一般是卷筒工艺制成，往往锅筒外缘其圆度偏差较大。如果没有专用旋转夹具，而是根据弧长测算出的角度来确定划线位置，可能导致大量的孔偏离理论位置，给后续的插管对接安装增添极大麻烦。另外，单凭肉眼观测，拉尺测量，也较易出错。划线是第一个工序，用来确定孔的位置，划线工作一般是由有经验的老师傅来完成。用摇臂钻加工锅筒工件时，工件的装夹，对不同尺寸工件的适应性，都是一个问题。不论是钻引导孔还是扩孔，不论是使用手枪钻、磁力钻还是摇臂钻，操作工人都要及时调整钻头位置和锅筒位置，需集中精力，十分小心。整个过程下来，锅筒有可能来回翻转三到四遍。效率低，工人劳动强度较大。容易出错。
锅筒数控钻床为满足锅炉行业锅筒加工的需要，法因数控公司开发了用于锅筒加工的锅筒数控钻床。
1、锅筒的夹持：专用卡盘，锅筒两端各有一个：头端卡盘、尾端卡盘。头端卡盘为主动盘，由伺服电机驱动，用于精确分度测量及定位，尾端卡盘为从动盘，跟随主动盘转动。尾端从动卡盘可沿锅筒轴向移动，以适应不同长度的锅筒。其结构和工作原理，类似于普通车床上的卡盘。卡盘上的卡爪由气动资料">液压驱动，将工件抓紧或松开。卡盘所能卡装的工件直径及长度，因客户的要求而有所变化。以HD1715和HD1212两种型号的锅筒数控钻床为例，HD1715最大能加工直径为1700mm，长度为15000mm,厚度为50mm的锅筒，HD1212最大能加工直径为1200mm，长度为12000mm,厚度为50mm的锅筒。在做机床方案设计的时候，设计人员已经考虑到，因工件规格的变化，有可能引起机床结构的变化。采用了柔性的设计方案。当工件规格变化时，只需改动较少的部件即可生产出新的机型。
2、钻孔动力头：HD1715和HD1212两种型号的锅筒数控钻床，都加装了三个钻孔动力头，这三个钻孔动力头既可以单独工作，又可以相互配合同时工作，大大提高了工作效率。根据需要，钻孔动力头最多可以增加至7个。钻孔动力头结构采用自控行程动力头，能自动适应工件直径和厚度的变化，不需做专门的设定，它能自动检测到工件表面，迅速的将“快进进给”转化为“工进进给”，当工件钻透时亦能自动将“工进进给”转化为“快速退回”。自动化程度高，提高了工作效率。
3、冷却与排屑：钻孔时，冷却液由水泵泵至钻孔处，钻完后，自动停止。冷却水循环使用。铁屑由自动排屑器自动收集到铁屑箱内。
4、预演与钻样冲眼：此机床设置了预演功能，可在不装钻头的情况下，演示整个加工过程。此机床具备钻样冲眼功能，可在将要钻孔的位置预先钻上样冲眼。
5、钻孔最大直径Φ63mm（Φ52mm以下可一次性直接钻削）。
6、CAD/CAM直接转换：可手动将钻孔位置输入控制微机；也具备CAD/CAM转换功能，上位机装备处理软件，可以直接将CAD文件，自动生成CAM文件，此CAM文件可由机床直接执行。
四、基于N:N网络的电气控制系统
1、概述：以HD1715/3型为例，它由四个数控轴组成，分别为旋转轴W轴、T1工作单元、T2工作单元、T3工作单元。其中T1工作单元、T2工作单元、T3工作单元，分别控制三个钻孔动力头，通过拖链与主电控柜相连。本机床利用基于RS-485的通信设备网络，将四个单轴数控系统组成四轴数控系统。 | 
