門五金件安裝孔槽數控加工關鍵技術的研究

  木門以其天然性、質感好、裝飾性等特點,越來越受到人們的青睞,這給木門行業帶來了廣泛的發展空間。在木門的生產加工中,需要加工出用于安裝五金件的孔槽,傳統的加工方法無論是在木門孔槽的加工質量,還是在生產效率上都不能滿足人們的需求。減輕木門裝配的勞動強度,提高門五金件安裝孔槽加工質量和生產效率,是我國門加工數控化生產的關鍵。 

    門五金件安裝孔槽加工是木門生產加工、裝配的一個重要的環節,也是木門生產機械化、自動化的一個難點。傳統的門五金件安裝孔槽數控加工采用鏤銑機或雙頭雕刻機來完成,操作復雜,加工精度低、位置偏差大,不能滿足具有高質量、批量互換性的門五金件裝配的生產要求。門五金件安裝孔槽專用數控加工裝備是結合實際加工條件而生產出的專用機床,既有助于完善木材加工企業的生產模式,又能為企業創造巨額效益,在我國會有廣闊的市場和發展前景本文主要研究門五金件安裝孔槽的數控加工,以國內外門五金件安裝孔槽的數控加工為基礎,針對國內外的加工現狀,探索出了一條成熟的工藝路線,使門五金件安裝孔槽加工實現數控化、規模化、批量化。同時針對木門的加工工藝,提出了一種經濟性強,配套靈活的門五金件安裝孔槽數控加上模式,使其能滿足門五金件批量互換的裝配要求。

    為了對門五金件安裝所用各類孔槽形狀進行描述,建立了門五金件安裝多孔槽的數學模型。為了實現孔槽參數測試,搭建了門五金件安裝孔槽形狀實測參數采集檢測系統。利用數學模型與數控加工參數驅動建立門五金件安裝孔槽加工的數控軟件,然后將各種門五金件安裝孔槽的形狀集成在機床控制器內,通過圖形對話的方式修改門五金件安裝孔槽的尺寸參數,即可獲得實際加工的尺寸,最后采用vC++6.0建立的門五金件安裝孔槽數控加工仿真軟件進行驗證。構建了基于PC+運動控制器的開放式數控硬件平臺以及門五金件安裝孔槽數控硬件接口驅動機制。 確定了數控系統參數、數控加工參數以及門五金件安裝孔槽數控加工程序編制方法。進行了門五金件安裝孔槽數控加工實驗,實驗結果與誤差分析表明,研制的加工系統性能穩定、加工精度高,完全滿足具有高質量、高精度、批量互換性的門五金件裝配的數控加工要求。運用有限元、優化設計理論,對門五金件安裝孔槽數控加工設備總體結構及關鍵技術進行研究設計,形成了門五金件安裝孔槽數控加工行業的一項新的技術。

    解決門五金件安裝孔槽加工行業難題,實現在一臺設備一次裝夾完成全部孔槽自動加工的需求,縮短加工周期,減少成本投入,提高生產效率,保證具有高質量、批量互換性的門五金件裝配的生產要求。對實現門五金件安裝孔槽數控加工的規模化、數字化具有重要意義。