一种自动削铣机构及基于该机构的削铣、除屑一体式机床的制作方法

本发明涉及铣床技术领域，尤其涉及一种自动削铣机构及基于该机构的削铣、除屑一体式机床。

背景技术：

工件如聚丙烯板在拼合、组装前，通常需要对其进行倒角处理。现有技术倒角多采用铣刀削铣的方式实现，将聚丙烯板削铣出一个倾斜边，如图1所示。

具体地，通过工作人员手持聚丙烯板，将聚丙烯板中待倒角的一边抵住导向板，沿着导向板的导向方向移动，通过铣刀进行削铣。

实际工作时，工作人员需要施加较大的握持力来减少聚丙烯板推进过程中产生的偏移程度，该方法不仅耗力，而且效率低。另外，由于采用人工手持聚丙烯板的方式推进，聚丙烯板在受到铣刀的外力作用时，免不因振动而使得人手发生位置的偏移，造成削铣的精确性差。

在削铣过程中，会产生大量的废屑，飞溅地废屑如不及时处理，一方面会给后续清理带来麻烦；另一方面，若废屑飞溅至铣刀与电机之间的连接处，会影响电机的转动，进而影响铣刀的正常工作。

专利申请201320221527.8公开了一种木门立式单轴母木工铣床，通过在铣床上设置除尘机构，实现在线除屑的功效。但是，专利的技术方案中的除尘机构为开放式结构，不能很好地避免废屑飞溅现象的出现，且安全性差。

专利申请201520186109.9公开了一种木工铣床，通过将保护罩将整个工作台罩住，避免削铣生产的废屑四处飞溅，另外，通过设置吸尘电机将保护罩中的废屑吸出。但是，该专利申请公开的技术方案在实际工作时，由于将保护罩将整个工作台罩住，需要预先在保护罩中设置用以推动待加工工件移动的推出装置，而且每次加工都需要进行保护罩的拆除、密封工作，导致使用不方便、加工效率低。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提供一种削铣效率高、削铣精准、除屑及时、除屑效果好、使用方便、密封性好、能实现工件连续加工、安全性好的自动削铣机构及基于该机构的削铣、除屑一体式机床。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种自动削铣机构，包括工作台、电机、铣刀；左导向板、右导向板；所述电机的固定端设置在所述工作台台面的下方，所述电机的输出轴穿过所述工作台台面与所述铣刀连接；所述左导向板、右导向板分别位于所述铣刀的两侧；所述工作台台面还设置有推动机构、定位机构；

所述推动机构用以推动待加工工件沿着左导向板、右导向板导向的方向运动；

所述定位机构包括定位板、定位螺杆、下压螺母；所述定位板的长度方向与所述左导向板、右导向板导向方向平行；在所述定位板长度方向的两端均开设有前后导向的定位通孔，所述定位螺杆的底部设置在所述工作台台面上，所述述定位螺杆的顶部穿过对应的定位通孔，所述下压螺母套设在所述定位螺杆上且位于所述定位板的上方。

优选地：所述推动机构包括气缸、推板；所述气缸的缸体端固定在所述工作台台面上，所述气缸的活塞杆端的伸缩方向与所述左导向板、右导向板的导向方向平行；在所述气缸的活塞杆端的端部设置有所述推板。

优选地：所述工作台台面包括供工件销铣用的水平面区域以及供销铣后的工件下料用的斜面区域

一种削铣、除屑一体式机床，包括工作台、电机、铣刀、除屑装置；所述电机的固定端设置在所述工作台台面的下方， 所述电机的输出轴穿过所述工作台台面与所述铣刀连接；所述除屑装置用以去除经所述铣刀削铣后产生的废屑；

所述工作台台面还设置有削铣保护罩、推动机构、定位机构；

所述削铣保护罩包括保护壳体、导向板；所述保护壳体包括后罩体、前保护罩体，所述导向板限位在所述后罩体、前保护罩体之间；所述后罩体的中部向后突出，形成后空腔结构，所述前保护罩体的中部向前突出，形成前空腔结构，所述导向板的中部断开，形成左导向板、右导向板；所述后空腔结构、左导向板与右导向板之间的空隙、前空腔结构形成的收纳空间；在所述前保护罩体的底部与所述导向板底部之间形成供待加工工件通过的高度差；

所述推动机构用以推动待加工工件沿着左导向板、右导向板导向的方向运动；

所述定位机构包括定位板、定位螺杆、下压螺母；所述定位板的长度方向与所述左导向板、右导向板导向方向平行；在所述定位板长度方向的两端均开设有前后导向的定位通孔，所述定位螺杆的底部设置在所述工作台台面上，所述述定位螺杆的顶部穿过对应的定位通孔，所述下压螺母套设在所述定位螺杆上且位于所述定位板的上方。

优选地，所述推动机构包括气缸、推板；所述气缸的缸体端固定在所述工作台台面上，所述气缸的活塞杆端的伸缩方向与所述左导向板、右导向板的导向方向平行；在所述气缸的活塞杆端的端部设置有所述推板。

优选地，所述工作台台面包括上供工件销铣用的水平面区域以及供销铣后的工件下料用的斜面区域。

优选地，所述除屑装置包括抽风机、集屑罩；所述集屑罩与所述抽风机连通，所述抽风机与所述收纳空间连通。

优选地，所述机构还包括前后导向的导轨，所述后罩体的底部与所述导轨滑动配合。

优选地，所述导轨的横截面呈工字形；在所述后罩体与所述导轨之间设置有紧固螺栓；所述紧固螺栓分布在所述后罩体底部的侧面。

优选地，所述前保护罩体底部呈水平状向外延伸，形成翻边结构。

本发明的优点在于：（1）本发明采用推动机构配合定位机构代替传统的人员握持板材推进的方式，能保证推进路径平稳、不受铣刀外力的影响的效果。（2）由于本发明的定位机构能前后移动，能根据板材规格、尺寸进行位置调整，适用范围广。（3）通过在前保护罩体的底部与导向板底部之间形成供待加工工件通过的高度差，即工作台台面与前保护罩体的底部之间形成的间隙通道，实际工作时，利用聚丙烯板的隔挡作用，防止废屑从间隙通道中飞溅出。（4）本发明通过保护壳体将铣刀罩在其中，而非将整个工作台台面进行密封，外部环境可以实现开放式加工、连续加工的技术效果。而内部削铣环境具有安全性好、废屑处理充分的技术效果。

进一步，由于聚丙烯板的表面较为光滑，当其在水平面区域上被倒边完成后，在惯性的作用下，滑动至斜面区域，从斜面区域滑落，完成自动下料。

进一步，实际工作时，可以将间隙通的高度调节为与待加工聚丙烯板的厚度相同或者略高于待加工聚丙烯板的厚度即可。这样能更进一步充分利用聚丙烯板对废屑的阻挡作用。

进一步，台阶结构的后罩体，其上部的体积小于下部的体积，具有节省生产设置用料的优点。

进一步，通过箭头状标记结构与刻度线的配合使用，保证前保护罩体在上移或下移后，始终处于水平状态。

进一步，在后罩体上设置有观测窗口。工作人员可以透过观测窗口观测收纳空间中铣刀工作状态、废屑排除空腔中废屑被排出的情况。

进一步，翻边结构能有效地隔挡这部分废屑，阻挡其继续飞溅。当采用工人推进聚丙烯板时，由于本发明的翻边结构的存在，工人人员的手指在翻边结构的隔挡下，不会贴紧铣刀，避免因手指靠近聚丙烯板的边缘而被转动的铣刀割伤。

进一步，通过移动后罩体的前后位置，带动左导向板、右导向板、前保护罩体前后移动，从而实现左导向板、右导向板与铣刀之间相对位置的调节，进而能实现聚丙烯板倒角程度的调节。

附图说明

图1为本发明中聚丙烯板倒角后的结构示意图。

图2为本发明中保护壳体的结构拆分示意图。

图3为本发明中削铣、除屑一体式机床的结构示意图。

图4为本发明中聚丙烯板在倒角状态下的结构示意图。

图5为本发明中后罩体的底部开通孔状态下的结构示意图。

图6为本发明中后罩体的底部为开口状态下的结构示意图。

图7为本发明中后罩体与导轨配合状态下的结构示意图。

具体实施方式

为进一步描述本发明，下面结合实施例对其作进一步说明。

如图2、3、4、5、6所示，本发明公开一种削铣、除屑一体式机床，包括工作台6、电机9、铣刀1、除屑装置。电机9的固定端设置在工作台6台面的下方，电机9的输出轴穿过工作台6台面与铣刀1连接。除屑装置用以去除经铣刀1削铣后产生的废屑。

工作台6台面还设置有削铣保护罩、推动机构、定位机构。

削铣保护罩包括保护壳体、导向板。保护壳体包括后罩体21、前保护罩体22，导向板限位在后罩体21、前保护罩体22之间。后罩体21的中部向后突出，形成后空腔结构，前保护罩体22的中部向前突出，形成前空腔结构，导向板的中部断开，形成左导向板231、右导向板232。左导向板231、右导向板232可以粘合或铆固或螺纹连接在后罩体21上。或者夹持在后罩体21、前保护罩体22之间。

铣刀1收容在后空腔结构、左导向板231与右导向板232之间的空隙、前空腔结构形成的收纳空间中。在前保护罩体22的底部与导向板底部之间形成供待加工工件通过的高度差。

推动机构用以推动待加工工件沿着左导向板231、右导向板232导向的方向运动。

如图4所示，定位机构包括定位板101、定位螺杆102、下压螺母103。定位板101的长度方向与左导向板231、右导向板232导向方向平行。在定位板101长度方向的两端均开设有前后导向的定位通孔，定位螺杆102的底部设置在工作台6台面上，述定位螺杆102的顶部穿过对应的定位通孔，下压螺母103套设在定位螺杆102上且位于定位板101的上方。

实际操作时，将本发明的机构放置在工作台6上，电机9可以放置在工作台6台面的下方，在工作台6台面开设通孔，电机9的输出轴穿过通孔与铣刀1连接。

将聚丙烯板8中待加工的一边抵住左导向板231，旋松下压螺母103，调动定位板101的位置，直至调整至定位板101与聚丙烯板8中的另一边接触或者临近的位置，拧紧下压螺母103，紧固定位板101。启动电机9，电机9转动带动铣刀1转动，启动推动机构，推动待加工聚丙烯板8，保证其待加工的一边在工作台6台面与前保护罩体22的底部之间形成的间隙通道滑动，当待加工的边与铣刀1接触时，通过铣刀1对该边进行削铣，直至该边完全通过铣刀1，并从右导向板232滑出，完成倒角工作。同时，开启除屑装置，除屑装置将在收纳空间中的废屑抽出，完成除屑工作。

本发明相比现有技术具有以下优点：（1）本发明采用推动机构配合定位机构代替传统的人员握持板材推进的方式，能保证推进路径平稳、不受铣刀1外力的影响的效果。（2）由于本发明的定位机构能前后移动，能根据板材规格、尺寸进行位置调整，适用范围广。（3）通过在前保护罩体22的底部与导向板底部之间形成供待加工工件通过的高度差，即工作台6台面与前保护罩体22的底部之间形成的间隙通道，导向板底部与工作台6台面接触。实际工作时，利用聚丙烯板8的隔挡作用，防止废屑从间隙通道中飞溅出。（4）本发明通过保护壳体将铣刀1罩在其中，而非将整个工作台6台面进行密封，外部环境可以实现开放式加工、连续加工的技术效果。而内部削铣环境具有安全性好、废屑处理充分的技术效果。

如图4所示，在有些实施例中，为了进一步保证聚丙烯板8在滑动路径的平稳，还可以在工作台6台面的上方设置下压机构。下压机构包括下压气缸1201、下压板1202；下压气缸1201的缸体端设置在工作台6台面的上方，可以通过机架固定，下压气缸1201的活塞杆端向下延伸与下压板1202连接，下压板1202向下运动能贴在聚丙烯板8的上表面。

在有些实施例中，推动机构包括气缸1101、推板1102。气缸1101的缸体端固定在工作台6台面上，气缸1101的活塞杆端的伸缩方向与左导向板231、右导向板232的导向方向平行。在气缸1101的活塞杆端的端部设置有推板1102。

优选地，推板1102的长度尽可能与聚丙烯板8的宽度相同，推板1102的高度尽可能与聚丙烯板8的高度相同，这样能尽可能增大推板1102与聚丙烯板8之间的接触面积。

如图4所示，在有些实施例中，工作台6台面包括上供工件销铣用的水平面区域61以及供销铣后的工件下料用的斜面区域62。

由于聚丙烯板8的表面较为光滑，当其在水平面区域61上被倒边完成后，在惯性的作用下，滑动至斜面区域62，从斜面区域62滑落，完成自动下料。

在有些实施例中，前保护罩体22的两端均开设有自上而下导向的导向通孔，在左导向板231、右导向板232上分别设置有螺杆24，螺杆24贯穿对应的导向通孔，在螺杆24上设置有与其配合的螺母25，螺母25限位在导向通孔的外侧。

如图2所示，在有些实施例中，为了提高密封性，在前保护罩体22的顶部设置有向后罩体21方向延伸的凸块，当前保护罩体22上下移动时，凸块的底部能始终限位在左导向板231、右导向板232之间，凸块的端部能与向后罩体21接触。

前保护罩体22能相对左导向板231、右导向板232上下移动，从而实现了工作台6台面与前保护罩体22底部之间的间隙通道其高度可调的作用。具体地，通过旋松螺母25，上下调节前保护罩体22的位置，位置调整完成后，拧紧螺母25直至其将前保护罩体22夹紧在左导向板231、右导向板232上，实现紧固。

实际工作时，可以将间隙通的高度调节为与待加工聚丙烯板8的厚度相同或者略高于待加工聚丙烯板8的厚度即可。这样能更进一步充分利用聚丙烯板8对废屑的阻挡作用。

在有些实施例中，在前保护罩体22的两端均设置有箭头状标记结构（图中未画出），在左导向板231、右导向板232上均设置有刻度线（图中未画出）。通过箭头状标记结构与刻度线的配合使用，保证前保护罩体22在上移或下移后，始终处于水平状态。

如图3所示，在有些实施例中，除屑装置包括抽风机31、集屑罩32。抽风机31与集屑罩32、抽风机31与废屑排除空腔212之间均通过管道33连通。后罩体21呈台阶结构，包括下部的后空腔结构211以及上部的废屑排除空腔212，后空腔结构211与废屑排除空腔212连通。其顶部设置有与废屑排除空腔212连通用以与管道33连接的孔23。废屑通过抽风机31抽至集屑罩32中。台阶结构的后罩体21，其上部的体积小于下部的体积，具有节省生产设置用料的优点。

如图5、6所示，本发明的后罩体21的底部可以是开口状的，或者后罩体21的底部也可以是密封结构，在罩体21的底部开设供电机9输出轴穿过的通孔。本发明的铣刀1其底部可以设置为与工作台6台面齐平。

在有些实施例中，在后罩体21上设置有观测窗口4。工作人员可以透过观测窗口4观测收纳空间中铣刀1工作状态、废屑排除空腔212中废屑被排出的情况。

在有些实施例中，前保护罩体22底部呈水平状向外延伸，形成翻边结构221。

如图4所示，由于本发明前保护罩体22底部设置有翻边结构221，该翻边结构221能有效地隔挡这部分废屑，阻挡其继续飞溅。当采用工人推进聚丙烯板8时，由于本发明的翻边结构221的存在，工人人员的手指在翻边结构221的隔挡下，不会贴近铣刀1，避免因手指靠近聚丙烯板8的边缘而被转动的铣刀1割伤。

如图2、7所示，在有些实施例中，机构还包括前后导向的导轨5，后罩体21的底部与导轨5滑动配合。导轨5的横截面呈工字形。在后罩体21与导轨5之间设置有紧固螺栓26。紧固螺栓26分布在后罩体21底部的侧面。

可以通过移动后罩体21的前后位置，带动左导向板231、右导向板232、前保护罩体22前后移动，从而实现左导向板231、右导向板232与铣刀1之间相对位置的调节，进而能实现聚丙烯板8倒角程度的调节。通过向后移动后罩体21，铣刀1中露出左导向板231、右导向板232连接线的部分增多，由于铣刀1为圆台结构，聚丙烯板8被削铣的斜面增大。通过向前移动后罩体21，铣刀1中露出左导向板231、右导向板232连接线的部分减少，聚丙烯板8被削铣的斜面减少。当后罩体21前后位置调节完毕后，通过拧紧各紧固螺栓26，使得紧固螺栓26的杆体端的端部抵紧导轨5，起到紧固后罩体21的作用。优选地，在紧固螺栓26上还套设有紧固螺母27。

以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。