专利名称：数控轨迹焊接机床的制作方法
技术领域：
本发明涉及焊接设备领域，主要是一种数控轨迹焊接机床。
背景技术：
异形截面型材的焊接是较难以解决的问题，因此许多由异形截面的型材所构成的部件一般是利用螺接等较易实现的螺接方法来进行组装的，这样生产出来的产品不但结构上难以适应现代化设施的更高要求，而且生产的效率也低，产品质量也容易出现问题，产品的一致性不好。中国实用新型专利CN2489913Y，专利号ZL01245236公开了一种异形截面型材的焊接机，一个托架与主机身相连接，与托架连接的送料装置装于主机身上，主机身上还装有夹紧机构和平衡定位机构，与夹紧机构相连接的焊接机构也装在主机身上，主机身上还装有电气控制系统。通过送料装置完成工作在设备上焊接位置的自动步进，将工作逐步送到各焊接点处；通过电气控制系统来控制设备中焊接变压器的通断电以及各执行机构动力的电信号切换。其不足在于整个系统非常复杂，需要对PLC进行编程控制，产品价格昂贵且操作复杂。
发明内容
本发明要解决上述现有的缺点，提供一种性能可靠的操作方便的数控轨迹焊接机床。
本发明解决其技术问题采用的技术方案。这种数控轨迹焊接机床，主要包括焊枪、机械主架和工装夹具，异形焊接工件通过工装夹具固定连接在工作台板上。底板固定连接在机械主架上，底板上固定连接有下导轨板，下导轨板上设有与其呈滑动配合的上导轨板；上导轨板上依次串接有齿轮箱板、轴承固定板、轨迹导向板和工作台板并固定连接在一起；控速电机与主轴的一端相连接，主轴的另一端穿过底板上的底板通孔、下导轨板上的下导轨板通孔、上导轨板上的上导轨板腰形槽、齿轮箱板和轴承固定板的主轴通孔；其端部的导向轴承装配在轨迹导向板的轨迹导向槽中。用于主轴导向的副轴的一端抵触在下导轨板上，另一端穿过齿轮箱板和轴承固定板上的副轴通孔抵触在轨迹导向板底面上的轨迹导向板盲孔中；在导向轴承下方的主轴上设有固定齿轮，副轴上设有异形齿轮；固定齿轮和异形齿轮呈啮合配合。
本发明解决其技术问题采用的技术方案还可以进一步完善。
所述的底板和下导轨板上设有互相配合的定位孔和固定螺丝孔，通过定位销和固定螺丝固定连接在一起上导轨板、齿轮箱板、轴承固定板、轨迹导向板，和工作台板上设有互相配合的定位孔和固定螺丝孔，通过通过定位销和固定螺丝固定连接在一起。
所述的齿轮箱板包括二块齿轮箱板A和一块齿轮箱板B，齿轮箱板B设置在二块齿轮箱板A中，齿轮箱板B包括一与上导轨板腰形槽对应的齿轮箱板B腰形孔和用于安装异形齿轮的齿轮箱板B通孔，二者互相连通；齿轮箱板A包括与上导轨板腰形槽对应的齿轮箱板A腰形孔和用于装配副轴外的轴承的齿轮箱板A通孔。
所述的轨迹导向板包括轨迹导向板A和轨迹导向板B，轨迹导向板A上设有与轨迹导向板A通孔，轨迹导向板B上设有与轨迹导向板A通孔呈紧配的轨迹导向板B凸块，二者配合形成轨迹导向槽，在轨迹导向板B凸块上设有轨迹导向板盲孔。
所述的轴承固定板包括轴承固定板A和轴承固定板B，轴承固定板B呈7字形并固定连接在底板上，轴承固定板B上设有安装主轴的轴承固定板B通孔；轴承固定板A呈U形，副轴穿过齿轮箱板A通孔和U形腔抵触在轨迹导向板底面上的轨迹导向板盲孔中。
所述的下导轨板和上导轨板之间设有放置一组滚珠的滚珠导轨槽。所述的副轴的截面为中间呈矩形，二端呈半圆形。所述的轨迹导向槽和异形齿轮的截面呈矩形，并且四个角圆弧过渡。控速电机通过连接支架固定连接在机械主架上。
本发明有益的效果是结构合理，性能可靠，操作方便，显著改善了异形焊接工件的质量，提高了生产效率，产品的一致性好，对加快异形焊接技术的进步和发展起到了推动作用。
图1是本发明主视结构示意图；图2是本发明左视结构示意图；图3是本发明剖视结构示意图；图4是本发明底板部分的结构示意图；图5是本发明下导轨板和上导轨板部分的主视结构示意图；图6是本发明下导轨板部分的俯视结构示意图；图7是本发明上导轨板部分的俯视结构示意图；
图8是本发明齿轮箱板A部分的俯视结构示意图；图9是本发明齿轮箱板B部分的俯视结构示意图；图10是本发明轴承固定板部分的俯视结构示意图；图11是本发明轴承轨迹导向板A部分的俯视结构示意图；图12是本发明轴承轨迹导向板B部分的俯视结构示意图；图13是本发明图3的A-A的剖视结构示意图；图14是本发明的俯视结构示意图；附图标记控速电机1，主轴2，连接支架3，机械主架4，底板5，底板通孔5-1，下导轨板6，下导轨板通孔6-1，上导轨板7，上导轨板腰形槽7-1，齿轮箱板8，轴承固定板9，轨迹导向板10，轨迹导向槽10-1，轨迹导向板盲孔10-2，工作台板11，异形焊接工件12，焊枪13；副轴14，异形齿轮15，固定齿轮16，导向轴承17，齿轮箱板A18，齿轮箱板A腰形孔18-1，齿轮箱板A通孔18-2，齿轮箱板B19，齿轮箱板B腰形孔19-1，齿轮箱板B通孔19-2，轴承20，滚珠导轨槽21，轴承固定板A22，轴承固定板B23，轴承固定板B通孔23-1，轨迹导向板A24，轨迹导向板A通孔24-1，轨迹导向板B25，轨迹导向板B凸块25-1。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步详细的说明。
如图所示，这种数控轨迹焊接机床，主要包括焊枪13、机械主架4和工装夹具，异形焊接工件12通过工装夹具固定连接在工作台板11上。底板5固定连接在机械主架4上，底板5上固定连接有下导轨板6，下导轨板6上设有与其呈滑动配合的上导轨板7，下导轨板6和上导轨板7之间设有滚珠导轨槽21，其内放置一组滚珠使得二者构成滚动摩擦。上导轨板7上依次串接有齿轮箱板8、轴承固定板9、轨迹导向板10和工作台板11并固定连接在一起。控速电机1与主轴2的一端相连接，控速电机1通过连接支架3固定连接在机械主架4上。主轴2的另一端穿过底板5上的底板通孔5-1、下导轨板6上的下导轨板通孔6-1、上导轨板7上的上导轨板腰形槽7-1、齿轮箱板8和轴承固定板9的主轴通孔；其端部的导向轴承14装配在轨迹导向板10的轨迹导向槽10-1中。用于主轴2导向的副轴14的一端抵触在下导轨板6上，另一端穿过齿轮箱板8和轴承固定板9上的副轴通孔抵触在轨迹导向板10底面上的轨迹导向板盲孔10-2中，副轴14的截面为中间呈矩形，二端呈半圆形。在导向轴承14下方的主轴2上设有固定齿轮16，副轴14上设有异形齿轮15；固定齿轮16和异形齿轮15呈啮合配合。底板5和下导轨板6上设有互相配合的定位孔和固定螺丝孔，通过定位销和固定螺丝固定连接在一起；上导轨板7、齿轮箱板8、轴承固定板9、轨迹导向板10，和工作台板11上设有互相配合的定位孔和固定螺丝孔，通过通过定位销和固定螺丝固定连接在一起。
如图8和图9所示，所述的齿轮箱板8包括二块齿轮箱板A18和一块齿轮箱板B19，齿轮箱板B19设置在二块齿轮箱板A18中，齿轮箱板B19包括一与上导轨板腰形槽7-1对应的齿轮箱板B腰形孔19-1和用于安装异形齿轮15的齿轮箱板B通孔19-2，二者互相连通；齿轮箱板A18包括与上导轨板腰形槽7-1对应的齿轮箱板A腰形孔18-1和用于装配副轴外的轴承20的齿轮箱板A通孔18-2。
如图11和图12所示，所述的轨迹导向板10包括轨迹导向板A24和轨迹导向板B25，轨迹导向板A24上设有与轨迹导向板A通孔24-1，轨迹导向板B25上设有与轨迹导向板A通孔24-1呈紧配的轨迹导向板B凸块25-1，二者配合形成轨迹导向槽10-1，在轨迹导向板B凸块25-1上设有轨迹导向板盲孔10-2。
如图3和图10所示，所述的轴承固定板9包括轴承固定板A22和轴承固定板B23，轴承固定板B23呈7字形并固定连接在底板5上，轴承固定板B23上设有安装主轴的轴承固定板B通孔23-1；轴承固定板A22呈U形，副轴14穿过齿轮箱板A通孔18-2和U形腔抵触在轨迹导向板10底面上的轨迹导向板盲孔10-2中。
工作原理如图3和图13所示，所述的轨迹导向槽10-1和异形齿轮15的截面呈矩形，并且四个角圆弧过渡，截面的形状和需在异形焊接工件12的焊接轨迹相对应，如果需要不同的焊接轨迹，只要改变轨迹导向槽10-1和异形齿轮15的截面形状即可。
具体工作过程控速电机1带动主轴2旋转，主轴2通过固定齿轮16带动副轴14上的异形齿轮15旋转，同时主轴1上的导向轴承14沿着轨迹导向板10的轨迹导向槽10-1运动，带动上导轨板7相对于下导轨板6滑动，从而带动工作台板11作轨迹运动，由于异形焊接工件12固定安装在工作台板11上且焊枪13抵触在工件上静止不动，相当于异形焊接工件12围着焊枪13作轨迹运动。
权利要求
1.一种数控轨迹焊接机床，主要包括焊枪(13)、机械主架(4)和工装夹具，异形焊接工件(12)通过工装夹具固定连接在工作台板(11)上，其特征在于1)、底板(5)固定连接在机械主架(4)上，底板(5)上固定连接有下导轨板(6)，下导轨板(6)上设有与其呈滑动配合的上导轨板(7)；上导轨板(7)上依次串接有齿轮箱板(8)、轴承固定板(9)、轨迹导向板(10)和工作台板(11)并固定连接在一起；2)、控速电机(1)与主轴(2)的一端相连接，主轴(2)的另一端穿过底板(5)上的底板通孔(5-1)、下导轨板(6)上的下导轨板通孔(6-1)、上导轨板(7)上的上导轨板腰形槽(7-1)、齿轮箱板(8)和轴承固定板(9)的主轴通孔；其端部的导向轴承(14)装配在轨迹导向板(10)的轨迹导向槽(10-1)中；3)、用于主轴(2)导向的副轴(14)的一端抵触在下导轨板(6)上，另一端穿过齿轮箱板(8)和轴承固定板(9)上的副轴通孔抵触在轨迹导向板(10)底面上的轨迹导向板盲孔(10-2)中；在导向轴承(14)下方的主轴(2)上设有固定齿轮(16)，副轴(14)上设有异形齿轮(15)；固定齿轮(16)和异形齿轮(15)呈啮合配合。
2.根据权利要求1所述的数控轨迹焊接机床，其特征是底板(5)和下导轨板(6)上设有互相配合的定位孔和固定螺丝孔，通过定位销和固定螺丝固定连接在一起；上导轨板(7)、齿轮箱板(8)、轴承固定板(9)、轨迹导向板(10)，和工作台板(11)上设有互相配合的定位孔和固定螺丝孔，通过通过定位销和固定螺丝固定连接在一起。
3.根据权利要求1或2所述的数控轨迹焊接机床，其特征是所述的齿轮箱板(8)包括二块齿轮箱板A(18)和一块齿轮箱板B(19)，齿轮箱板B(19)设置在二块齿轮箱板A(18)中，齿轮箱板B(19)包括一与上导轨板腰形槽(7-1)对应的齿轮箱板B腰形孔(19-1)和用于安装异形齿轮(15)的齿轮箱板B通孔(19-2)，二者互相连通；齿轮箱板A(18)包括与上导轨板腰形槽(7-1)对应的齿轮箱板A腰形孔(18-1)和用于装配副轴外的轴承(20)的齿轮箱板A通孔(18-2)。
4.根据权利要求1或2所述的数控轨迹焊接机床，其特征是所述的轨迹导向板(10)包括轨迹导向板A(24)和轨迹导向板B(25)，轨迹导向板A(24)上设有与轨迹导向板A通孔(24-1)，轨迹导向板B(25)上设有与轨迹导向板A通孔(24-1)呈紧配的轨迹导向板B凸块(25-1)，二者配合形成轨迹导向槽(10-1)，在轨迹导向板B凸块(25-1)上设有轨迹导向板盲孔(10-2)。
5.根据权利要求1或2所述的数控轨迹焊接机床，其特征是所述的下导轨板(6)和上导轨板(7)之间设有放置一组滚珠的滚珠导轨槽(21)。
6.根据权利要求1或2所述的数控轨迹焊接机床，其特征是所述的轴承固定板(9)包括轴承固定板A(22)和轴承固定板B(23)，轴承固定板B(23)呈7字形并固定连接在底板(5)上，轴承固定板B(23)上设有安装主轴的轴承固定板B通孔(23-1)；轴承固定板A(22)呈U形，副轴(14)穿过齿轮箱板A通孔(18-2)和U形腔抵触在轨迹导向板(10)底面上的轨迹导向板盲孔(10-2)中。
7.根据权利要求1所述的数控轨迹焊接机床，其特征是所述的副轴(14)的截面为中间呈矩形，二端呈半圆形。
8.根据权利要求1所述的数控轨迹焊接机床，其特征是所述的轨迹导向槽(10-1)和异形齿轮(15)的截面呈矩形，并且四个角圆弧过渡。
9.根据权利要求1所述的数控轨迹焊接机床，其特征是控速电机(1)通过连接支架(3)固定连接在机械主架(4)上。
全文摘要
本发明涉及一种数控轨迹焊接机床，主要包括焊枪、机械主架和工装夹具，下导轨板通过主板连接在机械主架上，下导轨板上设有与其呈滑动配合的上导轨板；上导轨板上依次串接有齿轮箱板、轴承固定板、轨迹导向板和工作台板并连接在一起；控速电机与主轴的一端相连接，主轴的另一端穿过底板上的底板通孔、下导轨板通孔、上导轨板上的上导轨板腰形槽、齿轮箱板和轴承固定板的主轴通孔；其端部的导向轴承装配在轨迹导向板的轨迹导向槽中。副轴的一端抵触在下导轨板上，另一端抵触在轨迹导向板盲孔中；主轴上设有固定齿轮，副轴上设有异形齿轮。本发明优点是性能可靠，操作方便，显著改善了异形焊接工件的质量，提高了生产效率，产品的一致性好。
文档编号B23K9/12GK1792540SQ20051006232
公开日2006年6月28日 申请日期2005年12月28日 优先权日2005年12月28日
发明者夏士林 申请人:夏士林