CN112776092A

CN112776092A - 通过式数控六面加工设备

Info

Publication number: CN112776092A
Application number: CN201911092622.0A
Authority: CN
Inventors: 耿国庆
Original assignee: Lingdong Industrial Design Jinan Co ltd
Current assignee: Lingdong Industrial Design Jinan Co ltd
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2019-11-11
Publication date: 2021-05-11

Abstract

一种能对板材的六个面进行加工的通过式数控六面加工设备，其采用全自动控制，带有板材自动定位功能，采用一体焊接式床身结构，提高了整个设备的结构刚性。其主要结构由壳体、床身、上横梁、上机头、下横梁、下机头、主台面、辅台面、X轴导轨梁、主夹钳、辅夹钳、侧推压轮、辅助轴驱动组件、同步带、上集尘器、下集尘器、控制器、后置平台、前置滚筒、前定位、侧定位气缸、后推组件、侧推组件、支撑架、读码器等组成。上横梁与下横梁之间，设计有主台面和辅台面，两者均为可拆分结构。

Description

通过式数控六面加工设备

技术领域

本发明涉及一种木质板材加工设备，尤其是涉及一种能对板材的六个面进行加工的通过式数控六面加工设备。

背景技术

目前，在木工机械技术领域，公知的用于对板式家具生产中的板材进行加工的设备是数控六面钻。现有技术中，需要人工移动板材并将板材定位到设备上，然后人工调出加工程序并按动启动按钮，随后设备上的夹钳抓取板材并移动到加工工位对板材进行加工。现有技术中，板材定位精度受人为因素影响较大，对操作人员素质要求较高且劳动强度大，不方便实现自动化连线，且生产效率低下。现有技术中，因设备的前后尺寸较长，且床身部分多采用多个部件组装而成，前后两端伸出部分质量较大，整个设备的结构刚性较差，特别是在需要对设备进行搬运时，设备受重力影响变形较大，直接影响到设备后续使用时的加工精度和可靠性，后续维护成本较高。综上所述，现急需一种能克服上述缺陷的板材加工设备。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种能对板材的六个面进行加工的通过式数控六面加工设备，其采用全自动控制，带有板材自动定位功能，采用一体焊接式床身结构，提高了整个设备的结构刚性。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：其主要结构由壳体、床身、上横梁、上机头、下横梁、下机头、主台面、辅台面、X轴导轨梁、主夹钳、辅夹钳、侧推压轮、辅助轴驱动组件、同步带、上集尘器、下集尘器、控制器、后置平台、前置滚筒、前定位、侧定位气缸、后推组件、侧推组件、支撑架、读码器等组成。为了便于理解在此规定，带有前置滚筒的一端为设备前端，带有后置平台的一端为设备后端，沿X轴导轨梁的长度方向为X轴方向，沿上机头长度方向为Y轴方向，垂直于主台面的方向为Z轴方向。

X轴导轨梁安装于床身一侧，顺着床身的前后方向布置，其上安装有X轴导轨和X轴齿条。主夹钳主要由上夹钳和下夹钳组成，夹钳气缸控制着两者的靠近与分离，实现主夹钳的开合动作。主夹钳上安装有X轴滑块和X轴驱动组件，辅夹钳结构与主夹钳结构为对称关系。X轴滑块与X轴导轨配合，X轴驱动组件与X轴齿条配合，主夹钳和辅夹钳两者一前一后分开安装于X轴导轨梁上。主夹钳和辅夹钳均可独立的沿X轴方向做往复运动。

上横梁安装于床身上端，垂直于X轴导轨梁布置，其上安装有Y轴导轨和Y轴齿条。上机头主要有Y轴驱动组件、Z轴驱动组件、上钻包和上主轴等组成。上机头上的Y轴滑块与上横梁上的Y轴导轨配合，Y轴驱动组件与Y轴齿条配合，上机头可在Y轴驱动组件作用下沿Y轴方向做往复运动。Z轴驱动组件可以带动上钻包和上主轴沿着Z轴做往复运动。上机头上设计有上集尘器，上集尘器上设计有多个管路，每个管路上设计有开关组件，用于控制管路的通闭。

下横梁安装于床身内部，垂直于X轴导轨梁布置，其上安装有V轴导轨和V轴齿条。下机头主要有V轴驱动组件、W轴驱动组件、下钻包和下主轴等组成。下机头上的V轴滑块与下横梁上的V轴导轨配合，V轴驱动组件与V轴齿条配合，下机头可在V轴驱动组件作用下沿Y轴方向做往复运动。W轴驱动组件可以带动下钻包和下主轴沿着Z轴做往复运动。下机头上设计有下集尘器，下集尘器上设计有切换气缸，用于控制管路的通闭。

本发明中的床身，采用一体焊接成型，主要由上框架、下框架、前上梁、前下梁、后上梁、后下梁、斜筋、抗拉杆等组成。上框架与下框架为矩形结构，前上梁与上框架焊接一起，前下梁与下框架焊接一起，后上梁与上框架焊接一体，后下梁与下框架焊接一体，在前上梁与前下梁之间以及后上梁与后下梁之间焊接有多个斜筋。上框架内部焊接有抗拉杆。此结构拥有较好的结构刚性，可以有效减少床身的变形。

上横梁与下横梁之间，设计有主台面和辅台面，两者均为可拆分结构。主台面上表面设计有侧推压轮，辅助轴驱动组件带动同步带，同步带带动侧推组件，可以实现侧推组件沿着Y轴往复运动，给板材施加侧向压紧力。

前置滚筒上表面的一侧，设计有侧推组件，其可以沿Y轴方向往复运动。与侧推组件相对的另一侧设计有后推组件，其可以沿X轴方向往复运动。主台面的前端设计有前定位，其可以沿Z轴方向伸出和收回。前置滚筒上靠近X轴导轨梁的一侧还设计有侧定位气缸，其可以沿Z轴方向伸出和收回。前置滚筒上表面还设计有支撑架，其可以沿Z轴方向升降。在前置滚筒的前端，设计有读码器，用于识别板材信息并将信息传输给控制器。壳体安装于最外侧，包裹着上机头、床身等部件。

本发明的工作方式是：人工或自动送入到前置滚筒上的板材，在前置滚筒驱动下继续向设备后端移动。当板材经过读码器下方时，读码器读取板材信息并传输给控制器。控制器控制前定位和侧定位伸出，阻挡板材继续向前移动，支撑架带动板材升起，侧推组件将板材推向侧定位气缸，实现板材预定位。主夹钳和辅夹钳在执行完前一个程序后，移动到床身前端特定位置，控制器控制侧定位气缸收回，侧推组件继续将板材推向主夹钳和辅夹钳，随后后推组件将板材推向前定位，在侧推组件、后推组件、前定位、主夹钳和辅夹钳共同作用下，完成对板材的定位。主夹钳和辅夹钳在控制器控制下抓取板材移动到加工位置，上机头和下机头完成对板材的加工。板材六个面全部加工完成后，主夹钳和辅夹钳同时动作，将板材送到后置平台上。后置平台在控制器控制下，将板材输送出设备。

本发明的有益效果是，板材定位精度受人为因素影响小，对操作人员素质要求低，便于实现自动化连线，生产效率高，设备整体结构刚性好，后续维护成本低。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是本发明省略掉壳体、前置滚筒和后置平台后的立体图。

图3是本发明中主夹钳的结构图。

图4是本发明中上机头的结构图。

图5是本发明中下机头的结构图。

图6是本发明中床身的结构图。

附图标记：1.壳体，2.床身，3.上横梁，4.上机头，5.下横梁，6.下机头，7.主台面，8.辅台面，9.X轴导轨梁，10.主夹钳，11.辅夹钳，12.侧推压轮，13.辅助轴驱动组件，14.同步带，15.上集尘器，16.下集尘器，17.控制器，18.后置平台，19.前置滚筒，20.前定位，21.侧定位气缸，22.后推组件，23.侧推组件，24.支撑架，25.读码器，26.X轴导轨， 28.X轴滑块，29.X轴驱动组件，30.Y轴导轨，31.Y轴齿条，32.Y轴驱动组件，33.Z轴驱动组件，34.上钻包，35.上主轴，36.V轴导轨， 38.V轴滑块，39.V轴驱动组件，40.W轴驱动组件，41.下钻包，42.下主轴，43.Y轴滑块，44.上夹钳，45.下夹钳，46.夹钳气缸，47.上框架，48.下框架，49.前上梁，50.前下梁，51.后上梁，52.后下梁，53.斜筋，54.抗拉杆，55.开关组件，56.切换气缸。

具体实施方式

在图1中，设计有前置滚筒（19）和后置平台（18）。前置滚筒（19）上表面的一侧，设计有侧推组件（23），其可以沿Y轴方向往复运动。与侧推组件（23）相对的另一侧设计有后推组件（22），其可以沿X轴方向往复运动。主台面（7）的前端设计有前定位（20），其可以沿Z轴方向伸出和收回。前置滚筒（19）上靠近X轴导轨梁（9）的一侧还设计有多个侧定位气缸（21），其可以沿Z轴方向伸出和收回。前置滚筒（19）上表面还设计有支撑架（24），其可以沿Z轴方向升降。在前置滚筒（19）的前端，设计有读码器（25），用于识别板材信息并将信息传输给控制器（17），控制器（17）控制各部分协调动作，完成对板材的加工。

在图2中，X轴导轨梁（9）安装于床身（2）一侧，顺着床身（2）的前后方向布置，其上安装有X轴导轨（26）。主夹钳（10）和辅夹钳（11）两者一前一后分开安装于X轴导轨梁（9）上。主夹钳（10）和辅夹钳（11）均可独立的沿X轴方向做往复运动。上横梁（3）安装于床身（2）上端，垂直于X轴导轨梁（9）布置，其上安装有Y轴导轨（30）和Y轴齿条（31）。下横梁（5）安装于床身（2）内部，垂直于X轴导轨梁（9）布置，其上安装有V轴导轨（36）。上横梁（3）与下横梁（5）之间，设计有主台面（7）和辅台面（8），两者均为可拆分结构。主台面（7）上表面设计有侧推压轮（12），辅助轴驱动组件（13）带动同步带（14），同步带（14）带动侧推组件（23），可以实现侧推组件（23）沿着Y轴往复运动，给板材施加侧向压紧力。

在图3中，主夹钳（10）主要由上夹钳（44）和下夹钳（45）组成，夹钳气缸（46）控制着两者的靠近与分离，实现主夹钳（10）的开合动作。主夹钳（10）上安装有X轴滑块（28）和X轴驱动组件（29）。

在图4中，上机头（4）主要有Y轴驱动组件（32）、Z轴驱动组件（33）、上钻包（34）和上主轴（35）等组成。Z轴驱动组件（33）可以带动上钻包（34）和上主轴（35）沿着Z轴做往复运动。上机头（4）上设计有上集尘器（15），上集尘器（15）上设计有开关组件（55），用于控制管路的通闭。

在图5中，下机头（6）主要有V轴驱动组件（39）、W轴驱动组件（40）、下钻包（41）和下主轴（42）等组成。W轴驱动组件（40）可以带动下钻包（41）和下主轴（42）沿着Z轴做往复运动。下机头（6）上设计有下集尘器（16），下集尘器（16）上设计有切换气缸（56），用于控制管路的通闭。

在图6中，本发明中的床身（2），采用一体焊接成型，主要由上框架（47）、下框架（48）、前上梁（49）、前下梁（50）、后上梁（51）、后下梁（52）、斜筋（53）、抗拉杆（54）等组成。上框架（47）与下框架（48）为矩形结构，前上梁（49）与上框架（47）焊接一起，前下梁（50）与下框架（48）焊接一起，后上梁（51）与上框架（47）焊接一体，后下梁（52）与下框架（48）焊接一体，在前上梁（49）与前下梁（50）之间以及后上梁（51）与后下梁（52）之间焊接有多个斜筋（53）。上框架（47）内部焊接有抗拉杆（54）。此结构拥有较好的结构刚性，可以有效减少床身（2）的变形。

Claims

1.一种能对板材的六个面进行加工的通过式数控六面加工设备，其特征是：采用全自动控制，带有板材自动定位功能，采用一体焊接式床身结构。

2.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：其主要结构由壳体、床身、上横梁、上机头、下横梁、下机头、主台面、辅台面、X轴导轨梁、主夹钳、辅夹钳、侧推压轮、辅助轴驱动组件、同步带、上集尘器、下集尘器、控制器、后置平台、前置滚筒、前定位、侧定位气缸、后推组件、侧推组件、支撑架、读码器等组成。

3.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：前置滚筒上表面的一侧，设计有侧推组件，与侧推组件相对的另一侧设计有后推组件。

4.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：主台面的前端设计有前定位，前置滚筒上靠近X轴导轨梁的一侧还设计有多个侧定位气缸。

5.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：前置滚筒上表面还设计有支撑架，其可以沿Z轴方向升降。

6.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：在前置滚筒的前端，设计有读码器，用于识别板材信息并将信息传输给控制器，控制器控制各部分协调动作，完成对板材的加工。

7.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：上横梁与下横梁之间，设计有主台面和辅台面，两者均为可拆分结构。

8.根据权利要求1所述的通过式数控六面加工设备，其特征是：床身采用一体焊接成型，上框架与下框架为矩形结构，前上梁与上框架焊接一起，前下梁与下框架焊接一起，后上梁与上框架焊接一体，后下梁与下框架焊接一体，在前上梁与前下梁之间以及后上梁与后下梁之间焊接有多个斜筋。