CN111687462A - 安全式高效仿形机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及板材加工技术领域，公开了一种安全式高效仿形机，包括加工平台和固定在加工平台上的驱动件，驱动件的输出轴上设置有铣刀；铣刀的下方设置有与加工平台竖直滑动连接的仿形平台，仿形平台与加工平台之间设置有用于调节仿形平台高度的调节工装，仿形平台与调节工装固定连接；加工平台上固定安装有导向工装，仿形平台上设置有能与导向工装相抵的仿形工装，仿形工装沿仿形平台的纵向或横向运动，仿形工装上设置有若干夹持工装。本发明结构简单，可以对异形的板材进行快速铣槽，提高异形板材的加工效率。

Description

安全式高效仿形机
技术领域
本发明涉及板材加工技术领域，具体涉及一种安全式高效仿形机。
背景技术
目前，门板的外套或装饰通常为异形（如：弧形、棱形或三角形等）的板材拼接而成，在对异形的板材加工时，需要进行铣槽，以便于异形的板材后续拼接加工。现有的矩形板材，由于形状规则，可使用铣槽机便能直接加工，且加工效率高。但是，由于现有的铣槽机不能适应异形的板材，因此，异形的板材加工方式通常采用：人工加工，通过人工加工的方式，加工效率低且劳动强度大。
发明内容
本发明意在提供一种安全式高效仿形机，以提高异形的板材的铣槽效率，降低操作人员的劳动强度，提高板材的生产效率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：安全式高效仿形机，包括加工平台和固定在加工平台上的驱动件，驱动件的输出轴上设置有铣刀；铣刀的下方设置有与加工平台竖直滑动连接的仿形平台，仿形平台与加工平台之间设置有用于调节仿形平台高度的调节工装，仿形平台与调节工装固定连接；加工平台上固定安装有导向工装，仿形平台上设置有能与导向工装相抵的仿形工装，仿形工装沿仿形平台的纵向或横向运动，仿形工装上设置有若干夹持工装。
本发明的原理以及有益效果：（1）将需要加工的异形板材放置于仿形工装上，并通过夹持工装对异形板材进行夹持，以达到定位的目的。再通过调节工装调节仿形平台的高度，进而调节异形板材与铣刀之间的相对位置，以使得铣刀能够对异形板材精确铣槽。铣槽时，将仿形工装沿仿形平台的纵向和横向进行移动，以调节异形板材与铣刀之间的相对位置，进而使得铣刀能够铣到异形板材的不同位置，同时，还设置有导向工装，导向工装在对异形板材导向，并且导向工装对异形板材限位，以保证铣槽的精确性。
（2）本方案中，通过仿形平台和仿形工装，以使得异形板材相对于铣刀按照异形板材的形状运动，进而达到异形板材铣槽的目的，同时，减少了人工操作，降低了操作人员的工作强度，提高了异形板材的铣槽效率，进而提高了异形板材的加工效率。
进一步，调节工装包括主轴和次轴，主轴上同轴固定有主锥齿轮，次轴包括与加工平台竖直滑动连接的外轴和位于外轴内的内轴，内轴上同轴固定有与主锥齿轮啮合的次锥齿轮，外轴与仿形平台之间固定有连接轴。
有益效果：主轴带动主锥齿轮转动，主锥齿轮带着次锥齿轮转动，次锥齿轮带动内轴转动，内轴带着外轴竖直往复滑动，进而外轴带着仿形平台竖直往复滑动，以达到仿形平台高度位置调节的目的。
进一步，导向工装包括固定在加工平台上的导向轴，导向轴上转动连接有导向轮。
有益效果：仿形工装与导向轮相抵，导向轮对仿形工装进行导向，以避免影响仿形工装的横向移动。
进一步，仿形平台的上部沿其横向开有若干横向槽，仿形工装包括第一板和第二板，第一板上固定有若干与横向槽数量相同的导向块，导向块与横向槽水平滑动连接，第一板上开有沿仿形平台横向的若干纵向槽，第二板上固定有若干与纵向槽数量相同的滑块，滑块与纵向槽水平滑动连接，第二板上开有与导向工装滑动配合的异形槽。
有益效果：第一板在仿形平台上横向滑动，第二板在第一板上纵向滑动，并通过导向工装与异形槽配合，导向工装通过异形槽对第二板进行导向，使得第一板带着第二板滑动过程中，第二板沿着异形槽的形状进行运动，进而使得铣刀对异形板材进行铣槽，如此可以适应不同形状的异形板材。
进一步，第一板的纵截面为L型，第一板的竖直段固定有限位块，仿形平台上开有与限位块水平滑动的限位槽。
有益效果：通过限位槽和限位块的配合，对第一板进行限位，以使得第一板在横向滑动时稳定移动。
进一步，第二板上固定有定位工装，夹持工装位于定位工装远离加工平台的一侧。
有益效果：通过定位工装对异形板材进行定位，以便于夹持工装对异形板材进行夹持。
进一步，夹持工装包括底座、铰接在底座上的夹紧臂和铰接在底座上的摇臂，摇臂与底座之间铰接有连接臂。
有益效果：摇臂驱动夹紧臂，夹紧臂对异形板材进行夹持。同时，在夹紧臂将异形板材夹紧时，操作人员可以通过摇臂和底座带动第二板沿仿形平台的纵向运动，进而达到调节异形板材位置的目的。
进一步，驱动件的输出轴上开有固定腔，固定腔内固定有气动件，气动件的输出轴与铣刀固定连接，气动件电连接有控制开关，控制开关以控制气动件的启闭。
有益效果：仿形平台调节好位置之后，铣刀与异形板材的位置会有一定的差距，此时，通过控制开关开启气动件，气动件会带着铣刀向异形板材运动，进一步调节铣刀与异形板材的相对位置，进一步提高铣刀加工的精确性。
进一步，主轴上同轴固定有转盘，转盘上固定有转臂。
有益效果：操作人员握持转臂，并通过转臂带动转盘转动，进而转盘带着主轴转动，如此增大主轴与操作人员的接触面积，通过转盘和转臂以便于操作人员对调节工装进行操作。
进一步，导向块的底部转动连接有滚珠。
有益效果：通过滚珠减少导向块与横向槽的摩擦力，以便于仿形工装的滑动。
附图说明
图1为本发明实施例一中安全式高效仿形机的轴测图；
图2为本发明实施例一中安全式高效仿形机的正视图；
图3为本发明实施例一中安全式高效仿形机的左视图；
图4为图3的A部分放大图；
图5为图3的B部分放大图；
图6为本发明实施例一中安全式高效仿形机的俯视图；
图7为图2的E-E向剖视图；
图8为图7的C部分放大图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：仿形平台1、横向槽11、限位槽12、纵向槽14、加工平台2、电机21、铣刀22、泄压阀23、气缸24、密封箱25、进气电磁阀26、出气电磁阀27、三通管28、碎屑箱3、废料口31、夹持工装4、夹持块41、夹持臂42、底座43、连接臂44、摇臂45、握持部46、转盘5、转臂51、主轴52、主锥齿轮53、次锥齿轮54、内轴55、外轴56、固定轴60、导向轴57、导向轮58、第二板6、定位工装61、异形槽62、第一板7、限位块71、导向块72、滚珠73。
实施例一：
基本如附图1、附图2和附图3所示，安全式高效仿形机，包括机架，机架上螺栓固定有加工平台2，加工平台2上螺栓固定有驱动件，本实施例中驱动件为电机21，电机21的输出轴朝向下方，并且电机21的输出轴上同轴固定连接有铣刀22。
结合附图7所示，加工平台2上螺栓固定有碎屑箱3，碎屑箱3上开有废料口31，废料口31通过管道连通有负压泵（图中未示出）。碎屑箱3内设置有导向轴57，导向轴57上焊接有与碎屑箱3焊接的固定轴60，导向轴57上转动连接有导向轮58。
加工平台2的右侧设置有仿形平台1，加工平台2上设置有次轴，次轴包括竖向的外轴56和内轴55，外轴56穿过碎屑箱3，并且外轴56与碎屑箱3竖直滑动连接，内轴55位于外轴56内，并且内轴55与外轴56螺纹连接，内轴55的底部同轴焊接有次锥齿轮54，加工平台2上转动连接有横向的主轴52，主轴52上同轴焊接有与次锥齿轮54啮合的主锥齿轮53，主轴52远离主锥齿轮53的一端贯穿出加工平台2，主轴52上同轴焊接有转盘5，转盘5上焊接有转臂51。仿形平台1与外轴56之间设置有连接轴，连接轴的两端分别与仿形平台1和外轴56焊接固定。
仿形平台1上设置有仿形工装，结合附图4、附图5和附图6所示，仿形平台1上开有若干横向的横向槽11，仿形工装包括第一板7和第二板6，第一板7下部焊接固定有若干导向块72，导向块72与横向槽11的数量相同，并且导向块72与横向槽11一一对应，导向块72上转动连接有若干滚珠73。结合附图3所示，第一板7的纵截面为L型，第一板7的竖直段上焊接有限位块71，仿形平台1上开有限位槽12，限位块71与限位槽12水平滑动连接。第一板7的上部开有若干沿仿形平台1的纵向设置的纵向槽14，第二板6的下部螺栓固定有若干滑块，滑块的数量与纵向槽14相同，并且滑块与纵向槽14一一对应，滑块与纵向槽14水平滑动连接。第二板6上开有异形槽62，第二板6可以带着异形槽62朝向导向轴57和导向轮58滑动，以使得导向轮58伸入到异形槽62内，本实施例中异形槽62的纵截面为弧形、棱形、三角形等，本实施例中异形槽62的纵截面为弧形（图中未示出）。
第二板6的上部左侧螺栓固定有定位工装61，本实施例中定位工装61为定位板，如附图4所示，定位板的右侧设置有夹持工装4，夹持工装4包括螺栓固定在第二板6上的底座43，底座43的左侧铰接有夹持臂42，夹持臂42上螺栓固定有夹持块41，本实施例中夹持块41由橡胶材料制成，底座43的右侧设置有摇臂45，摇臂45的一端与夹持臂42铰接，摇臂45的另一端与底座43之间设置有连接臂44，连接臂44的两端分别与摇臂45和底座43铰接。摇臂45上螺钉固定有由橡胶材料制成的握持部46。
对异形板材铣槽过程中，负压泵通过气管对碎屑箱3内抽负压，在负压的作用下，铣槽所产生的板材碎屑进入到碎屑箱3内，以达到除碎屑的目的。
具体实施过程如下：
选取第二板6，需要满足异形槽62与加工的异形板材的形状相同，第二板6通过滑块伸入到纵向槽14内与第一板7水平滑动连接。将异形板材放置于定位工装61上，如附图4所示，操作人员通过握持部46带动摇臂45顺时针转动，摇臂45带着夹持臂42逆时针转动，以使得夹持臂42通过夹持块41对异形板材夹持。
如附图7所示，通过转臂51带动转盘5顺时针转动时，转盘5带动主轴52转动，主轴52带动主锥齿轮53转动，主锥齿轮53带动次锥齿轮54转动，进而内轴55带着外轴56竖直滑动，进而外轴56带着仿形平台1向上滑动，仿形平台1通过第一板7带着第二板6朝向铣刀22运动，如此使得异形板材与铣刀22的相对位置得到调节，以便于铣刀22对异形板材进行铣槽加工。通过转臂51带着转盘5逆时针转动时，仿形平台1向下滑动。
在加工时，启动电机21带着铣刀22转动，结合附图1和附图3所示，在加工过程中，操作人员通过第一板7带着第二板6横向移动，并且通过夹持工装4推动第二板6朝向导向轮58运动，以使得导向轮58伸入到异形槽62内，始终保持导向轮58与异形槽62的内壁相抵。在导向轮58和异形槽62的作用下，导向轮58通过异形槽62导向，使得第二板6沿异形槽62的形状运动，即异形板材随着异形槽62的形状运动，如此实现铣刀22对异形板材进行铣槽的目的。
本实施例中，异形板材加工过程中，由于导向轮58和异形槽62的导向作用下，第二板6随着异形槽62的形状运动，避免了操作人员与铣刀22接触，进而保证了操作人员的安全性。同时，根据异形板材的形状选取开有不同形状异形槽62的第二板6，以适应不同的异形板材，方便操作人员的加工。
实施例二：
实施例二与实施例一的不同之处在于，如附图8所示，电机21的输出轴上开有安装槽，安装槽内螺栓固定有气动件，本实施例中气动件为气缸24，气缸24的进气口连通有进气电磁阀26，气缸24的出气口连通有出气电磁阀27，输出轴的外部套设有中空的密封箱25，密封箱25螺栓固定在电机21上，密封箱25与电机的输出轴转动连接。进气电磁阀26和出气电磁阀27均电连接有控制开关，控制开关位于加工平台2的下部。气缸24的输出轴与铣刀22螺栓固定连接，密封箱25连通有气泵，密封箱25上螺栓固定有分别与进气电磁阀26和出气电磁阀27连通的气管，气管与气泵连通。气泵向密封箱25内送入气体，密封箱25连通有泄压阀23，当密封箱25内的气体达到一定的压强时，气体从泄压阀23排出(图中未示出)，结合附图1泄压阀23连通有三通管28，三通管28的两个出口分别连通有朝向横向槽11和纵向槽14的气管。进气电磁阀26和出气电磁阀27均为常开型电磁阀。
具体实施过程如下：
当异形板材与铣刀22还具有一定的距离时，操作人员可以使用脚部踩踏控制开关，控制开关将出气电磁阀27关闭，气泵向密封箱25内送入气体，气体通过进气电磁阀26进入到气缸24内，气缸24带着铣刀22向下运动，如此通过气缸24调节铣刀22的位置，进一步提高铣刀22的加工精确性，当操作人员再次踩踏控制开关时，进气电磁阀26关闭，此时，气体通过出气电磁阀27进入到气缸24内，气缸24带着铣刀22复位。
当密封箱25内的气体达到一定的量时，将密封箱25内的气体通过泄压阀23排出。气体通过泄压阀23从三通管28排出，如此达到间歇性排气的功能，并且由于密封箱25内的气体具有一定气压，在气压的作用下，气体将纵向槽14和横向槽11内的残留的板材碎屑吹走，减少了板材碎屑对第一板7和第二板6滑动的影响，进一步提高了异形板材的加工精度。当停止向密封箱25内送入气体时，同时将进气电磁阀26和出气电磁阀27关闭，气缸内的气体进入到密封箱25内。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (10)

1.安全式高效仿形机，其特征在于：包括加工平台和固定在加工平台上的驱动件，驱动件的输出轴上设置有铣刀；
铣刀的下方设置有与加工平台竖直滑动连接的仿形平台，仿形平台与加工平台之间设置有用于调节仿形平台高度的调节工装，仿形平台与调节工装固定连接；
加工平台上固定安装有导向工装，仿形平台上设置有能与导向工装相抵的仿形工装，仿形工装沿仿形平台的纵向或横向运动，仿形工装上设置有若干夹持工装。
2.根据权利要求1所述的安全式高效仿形机，其特征在于：调节工装包括主轴和次轴，主轴上同轴固定有主锥齿轮，次轴包括与加工平台竖直滑动连接的外轴和位于外轴内的内轴，内轴上同轴固定有与主锥齿轮啮合的次锥齿轮，外轴与仿形平台之间固定有连接轴。
3.根据权利要求2所述的安全式高效仿形机，其特征在于：导向工装包括固定在加工平台上的导向轴，导向轴上转动连接有导向轮。
4.根据权利要求1所述的安全式高效仿形机，其特征在于：仿形平台的上部沿其横向开有若干横向槽，仿形工装包括第一板和第二板，第一板上固定有若干与横向槽数量相同的导向块，导向块与横向槽水平滑动连接，第一板上开有沿仿形平台横向的若干纵向槽，第二板上固定有若干与纵向槽数量相同的滑块，滑块与纵向槽水平滑动连接，第二板上开有与导向工装滑动配合的异形槽。
5.根据权利要求4所述的安全式高效仿形机，其特征在于：第一板的纵截面为L型，第一板的竖直段固定有限位块，仿形平台上开有与限位块水平滑动的限位槽。
6.根据权利要求5所述的安全式高效仿形机，其特征在于：第二板上固定有定位工装，夹持工装位于定位工装远离加工平台的一侧。
7.根据权利要求6所述的安全式高效仿形机，其特征在于：夹持工装包括底座、铰接在底座上的夹紧臂和铰接在底座上的摇臂，摇臂与底座之间铰接有连接臂。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的安全式高效仿形机，其特征在于：驱动件的输出轴上开有固定腔，固定腔内固定有气动件，气动件的输出轴与铣刀固定连接，气动件电连接有控制开关，控制开关以控制气动件的启闭。
9.根据权利要求2所述的安全式高效仿形机，其特征在于：主轴上同轴固定有转盘，转盘上固定有转臂。
10.根据权利要求4所述的安全式高效仿形机，其特征在于：导向块的底部转动连接有滚珠。
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