本发明涉及槽加工设备领域，特别涉及一种圆板表面螺旋槽的加工成型设备。
背景技术：
机械加工主要有手动加工和数控加工两大类。手动加工是指通过机械工人手工操作铣床、车床、钻床和锯床等机械设备来实现对各种材料进行加工的方法。手动加工适合进行小批量、简单的零件生产。数控加工(cnc)是指机械工人运用数控设备来进行加工，这些数控设备包括加工中心、车铣中心、电火花线切割设备、螺纹切削机等。绝大多数的机加工车间都采用数控加工技术。通过编程，把工件在笛卡尔坐标系中的位置坐标(x，y，z)转换成程序语言，数控机床的cnc控制器通过识别和解释程序语言来控制数控机床的轴，自动按要求去除材料，从而得到精加工工件。数控加工以连续的方式来加工工件，适合于大批量、形状复杂的零件。
目前对平面螺旋槽的机械加工方法较为单一，主要通过cnc主控加工，通过数控设备将铣刀的揍刀路线设定为螺旋路线从而对板材表面进行加工开槽，但由于数控机床成本昂贵，并且安装固定移动，较为笨重，在户外现场临时需要加工时十分不便，因此有必要设计一种结构可靠并且实用的平面螺旋槽加工设备。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种圆板表面螺旋槽的加工成型设备。
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：
一种圆板表面螺旋槽的加工成型设备，包括加工台、成型机构、固定机构和推送气缸，成型机构、固定机构和推送气缸呈直线依次排列设置在加工台的顶部，固定机构能够滑动的设置在加工台的顶部并且固定机构的一端与推送气缸的输出端连接，固定机构包括三个用于固定圆板边缘处的紧固组件和一个用于调节三个紧固组件之间距离的调节组件，成型机构包括能够做圆周运动的旋转组件和能够沿圆板的径向移动的螺距组件，螺距组件与旋转组件连接并且位于加工台的上方，旋转组件的旋转中心轴线与圆板的轴线重合，螺距组件的移动端上固定连接有一个能够与圆板端面接触的铣刀。
优选的，所述成型机构还包括一个固定设置在加工台顶部的支撑架，支撑架包括一个水平设置的支撑底板和一个竖直设置的安装板，支撑底板为长方形结构，安装板为三角形结构，安装板的底部一体成型设置在支撑底板的顶部中间处，旋转组件和螺距组件均设置在支撑架靠近固定机构的一侧顶部。
优选的，所述旋转组件包括设置在安装板顶部的旋转架和旋转轴，旋转轴呈水平状态设置并且其一端固定插设在安装板的顶部，旋转轴的另一端朝着固定机构的方向延伸，旋转架由副同步轮、轴套和条形板组成，副同步轮和条形板互相平行，副同步轮、轴套和旋转轴共轴线设置，副同步轮和条形板分别与轴套的两端固定连接，副同步轮固定套设在轴套的一端，条形板的端部固定套设在轴套远离副同步轮的一端，副同步轮位于安装板和条形板之间，轴套能够转动的套设在旋转轴外侧，螺距组件固定安装在条形板靠近固定机构的一侧。
优选的，所述支撑底板顶部远离固定机构的一侧设置有一个旋转电机，旋转电机的输出轴水平穿过安装板并且其输出轴上固定连接有一个主同步轮，主同步轮和副同步轮通过一根同步带传动连接，主同步轮的直径小于副同步轮的直径，轴套的内侧两端固定设置有两个第一轴承，两个第一轴承的外圈均固定卡设在轴套的内壁上，两个第一轴承的内圈均固定套设在旋转轴的外壁上。
优选的，所述螺距组件包括u型支架、条形限位板、滑套和能够自转的螺纹杆，u型支架和条形限位板的长度方向均平行于条形板的长度方向，螺纹杆的轴线方向与圆板的径向平行，u型支架的底部与条形板的侧面固定连接，螺纹杆的两端均通过一个第二轴承可转动的与u型支架的两端连接，两个第二轴承的固定卡设在u型支架的两个侧壁上，轴承的内圈固定套设在螺纹杆的端部外壁上，滑套套设在螺纹杆的外侧并且与螺纹杆螺纹配合，铣刀固定设置在滑套正对着圆盘的一侧，两个条形限位板分别设置在u型支架的两侧，并且每个条形限位板的两端均分别与u型支架的两端固定连接，滑套的两侧分别与两个条形限位板的内侧贴合设置。
优选的，所述螺纹杆通过两个互相啮合的锥齿轮实现自转，其中一个锥齿轮固定设置在螺纹杆靠近旋转轴的一端，另一侧锥齿轮固定设置在旋转轴远离安装板的一端，两个锥齿轮分别一一对应的与旋转轴和螺纹杆共轴线设置。
优选的，所述加工台的顶部设置有两个互相平行的滑轨，固定机构还包括与滑轨滑动配合的滑板和用于支撑圆板的支撑圆盘，滑板呈水平设置在加工台的顶部，滑板远离成型机构的一端与推送气缸的输出端固定连接，支撑圆盘呈竖直状态设置在滑板的顶部，三个紧固组件沿圆周方向等间隔分布在支撑圆盘的边缘处，调节组件设置在支撑圆盘远离成型机构的一侧中心处。
优选的，所述支撑圆盘的边缘处设置有三个条形缺口，三个条形缺口均自支撑圆盘的边缘处朝着支撑圆盘的圆心处延伸，条形缺口的长度小于支撑圆盘的半径，每个条形缺口的两个内壁上均设置有条形滑道，每个紧固组件均包括滑块、调节板和压紧部件，三个滑块一一对应的设置在三个条形缺口内，滑块的厚度等于支撑圆盘的厚度，每个滑块的两侧均设置有与对应的条形滑道配合的滑条，压紧部件设置在滑块靠近圆板的一侧，调节板设置在滑块远离圆盘的一侧，调节板的宽度大于条形缺口的宽度并且调节板与支撑圆盘贴合设置，每个调节板外侧均设置有与调节组件配合的螺旋调节槽。
优选的，所述调节组件包括调节盘、锁止盘和锁定销，支撑圆盘远离圆板的一侧中心处设置有一个供锁止盘套设的连接柱，连接柱、锁止盘、调节盘和支撑圆盘四者共轴线设置，调节板的靠近支撑圆盘的一侧与三个调节板贴合设置，并且调节板的该侧边缘处设置有与螺旋调节槽转动配合的螺旋凸起部，螺旋凸起部经过螺旋调节槽的部分完全容纳在螺旋调节槽内，调节盘设置在锁止盘的外侧并且调节盘的内壁上设置有一圈卡齿，所有卡齿均与锁止盘的外圆柱壁贴合，锁止盘的外圆柱壁上设置有一个用于防止调节盘反转的弹性卡片，弹性卡片倾斜设置并且其端部能够伸入相邻两个卡齿之间的间隙中，锁止盘的外侧设置有用于使调节盘与三个调节板抵触的环形压板，锁止盘的偏心处设置有一个供锁定销穿过的穿孔，支撑圆盘的偏心处设置有一圈呈圆周分布并用于供锁定销插设的销孔，连接柱的外圆柱壁上设置有一个供锁止盘内壁卡设的环形凸缘，锁止盘的内壁上设置有一个与环形凸缘卡接配合的环形卡槽，调节盘的外侧偏心处设置有一个把手。
优选的，所述压紧部件包括螺纹锁紧杆和压板，滑块靠近圆板的一侧设置有延伸板，延伸板上设置有条形通孔，条形通孔的长度方向垂直于支撑圆盘所在平面，压板与支撑圆盘互相平行，压板为凸型结构并且其顶部自下而上穿过条形通孔并向上延伸，螺纹锁紧杆的一端穿过延伸板的侧壁并可转动的插设于条形通孔的内壁，压板的顶部套设在螺纹锁紧杆的外壁并且与螺纹锁紧杆螺纹配合，延伸板的顶部设置有一个导向杆，导向杆与螺纹锁紧杆互相平行，导向杆的一端穿过压板的顶部。
有益效果：本发明的一种圆板表面螺旋槽的加工成型设备，工作时，将圆板搭设在延长板上后，通过转动螺纹锁紧杆来移动压板，直至压板与圆板抵触并将圆板边缘压紧，同时也能够适应不同厚度的圆板，圆板置于三个压紧部件上之后，通过调节组件使三个紧固组件同时朝着支撑圆盘的圆心方向移动，直至三个压紧部件在径向上将圆板压紧，通过把手转动调节盘，调节盘转动带动螺旋凸起部转动，由于螺旋凸起部同时容纳在三个调节板的螺旋调节槽内，因此调节板的转动使得三个调节板能够在支撑圆盘的径向上进行移动，从而使三个压紧部件同时向内收或者同时向外扩张，用以适应不同直径的圆板，被加工的圆板固定在支撑圆盘上后，推送气缸伸出推动滑板，直至支撑圆盘上的圆板与铣刀接触，旋转电机工作带动主同步轮旋转，主同步轮通过同步带带动副同步轮转动，副同步轮带动条形板绕着旋转轴进行转动，从而使铣刀做圆周运动，当螺距组件绕着旋转轴旋转的时，由于两个锥齿轮互相啮合，而与旋转轴连接的锥齿轮固定不动，因此与螺纹杆连接的锥齿轮发生旋转，从而带动螺纹杆转动，螺纹杆转动从而使滑套在圆周的径向上进行移动，因此滑套上的铣刀也跟着在圆周的径向上进行移动，因此驱动的电机工作后，铣刀的走刀路径为平面螺旋线，从而对圆板的表面完成平面螺旋槽加工，本发明的一种圆板表面螺旋槽的加工成型设备，结构简单可靠，成本低廉并且使用场合自由，能够方便的对圆板进行平面螺旋槽的加工成型。
附图说明
图1所示为本发明的立体结构示意图一；
图2所示为本发明的立体结构示意图二；
图3所示为本发明的立体结构分解示意图；
图4所示为成型机构的立体结构分解示意图；
图5所示为旋转架的立体结构示意图；
图6所示为螺距组件的立体结构分解示意图；
图7所示为固定机构的立体结构示意图一；
图8所示为固定机构的立体结构示意图二；
图9所示为锁止盘的防反转原理示意图；
图10所示为图7中的a处放大示意图；
附图标记说明：加工台1，推送气缸2，螺距组件3，铣刀4，支撑架5，支撑底板6，安装板7，旋转架8，旋转轴9，副同步轮10，轴套11，条形板12，旋转电机13，主同步轮14，同步带15，第一轴承16，u型支架17，条形限位板18，滑套19，螺纹杆20，第二轴承21，锥齿轮22，滑轨23，滑板24，支撑圆盘25，条形缺口26，条形滑道27，滑块28，调节板29，压紧部件30，滑条31，螺旋调节槽32，调节盘33，锁止盘34，锁定销35，连接柱36，螺旋凸起部37，卡齿38，弹性卡片39，环形压板40，环形凸缘41，环形卡槽42，螺纹锁紧杆43，压板44，延伸板45，条形通孔46，导向杆47，把手48，穿孔49，销孔50。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：
参照图1至图10所示的一种圆板表面螺旋槽的加工成型设备，包括加工台1、成型机构、固定机构和推送气缸2，成型机构、固定机构和推送气缸2呈直线依次排列设置在加工台1的顶部，固定机构能够滑动的设置在加工台1的顶部并且固定机构的一端与推送气缸2的输出端连接，固定机构包括三个用于固定圆板边缘处的紧固组件和一个用于调节三个紧固组件之间距离的调节组件，成型机构包括能够做圆周运动的旋转组件和能够沿圆板的径向移动的螺距组件3，螺距组件3与旋转组件连接并且位于加工台1的上方，旋转组件的旋转中心轴线与圆板的轴线重合，螺距组件3的移动端上固定连接有一个能够与圆板端面接触的铣刀4。
所述成型机构还包括一个固定设置在加工台1顶部的支撑架5，支撑架5包括一个水平设置的支撑底板6和一个竖直设置的安装板7，支撑底板6为长方形结构，安装板7为三角形结构，安装板7的底部一体成型设置在支撑底板6的顶部中间处，旋转组件和螺距组件3均设置在支撑架5靠近固定机构的一侧顶部，支撑架5稳定的将成型组件固定安装在加工台1的顶部。
所述旋转组件包括设置在安装板7顶部的旋转架8和旋转轴9，旋转轴9呈水平状态设置并且其一端固定插设在安装板7的顶部，旋转轴9的另一端朝着固定机构的方向延伸，旋转架8由副同步轮10、轴套11和条形板12组成，副同步轮10和条形板12互相平行，副同步轮10、轴套11和旋转轴9共轴线设置，副同步轮10和条形板12分别与轴套11的两端固定连接，副同步轮10固定套设在轴套11的一端，条形板12的端部固定套设在轴套11远离副同步轮10的一端，副同步轮10位于安装板7和条形板12之间，轴套11能够转动的套设在旋转轴9外侧，螺距组件3固定安装在条形板12靠近固定机构的一侧，通过旋转架8的转动来带动螺距组件3做圆周运动，螺距组件3在做圆周运动的同时铣刀4在圆板的径向上匀速移动，从而铣刀4的走刀路线形成平面螺旋线，在圆板的表面铣削出平面螺旋槽。
所述支撑底板6顶部远离固定机构的一侧设置有一个旋转电机13，旋转电机13的输出轴水平穿过安装板7并且其输出轴上固定连接有一个主同步轮14，主同步轮14和副同步轮10通过一根同步带15传动连接，主同步轮14的直径小于副同步轮10的直径，轴套11的内侧两端固定设置有两个第一轴承16，两个第一轴承16的外圈均固定卡设在轴套11的内壁上，两个第一轴承16的内圈均固定套设在旋转轴9的外壁上，旋转电机13工作带动主同步轮14旋转，主同步轮14通过同步带15带动副同步轮10转动，副同步轮10带动条形板12绕着旋转轴9进行转动，从而使铣刀4做圆周运动。
所述螺距组件3包括u型支架17、条形限位板18、滑套19和能够自转的螺纹杆20，u型支架17和条形限位板18的长度方向均平行于条形板12的长度方向，螺纹杆20的轴线方向与圆板的径向平行，u型支架17的底部与条形板12的侧面固定连接，螺纹杆20的两端均通过一个第二轴承21可转动的与u型支架17的两端连接，两个第二轴承21的固定卡设在u型支架17的两个侧壁上，轴承的内圈固定套设在螺纹杆20的端部外壁上，滑套19套设在螺纹杆20的外侧并且与螺纹杆20螺纹配合，铣刀4固定设置在滑套19正对着圆盘的一侧，两个条形限位板18分别设置在u型支架17的两侧，并且每个条形限位板18的两端均分别与u型支架17的两端固定连接，滑套19的两侧分别与两个条形限位板18的内侧贴合设置。
所述螺纹杆20通过两个互相啮合的锥齿轮22实现自转，其中一个锥齿轮22固定设置在螺纹杆20靠近旋转轴9的一端，另一侧锥齿轮22固定设置在旋转轴9远离安装板7的一端，两个锥齿轮22分别一一对应的与旋转轴9和螺纹杆20共轴线设置，当螺距组件3绕着旋转轴9旋转的时，由于两个锥齿轮22互相啮合，而与旋转轴9连接的锥齿轮22固定不动，因此与螺纹杆20连接的锥齿轮22发生旋转，从而带动螺纹杆20转动，螺纹杆20转动从而使滑套19在圆周的径向上进行移动，因此滑套19上的铣刀4也跟着在圆周的径向上进行移动，因此驱动的电机工作后，铣刀4的走刀路径为平面螺旋线，从而对圆板的表面完成平面螺旋槽加工。
所述加工台1的顶部设置有两个互相平行的滑轨23，固定机构还包括与滑轨23滑动配合的滑板24和用于支撑圆板的支撑圆盘25，滑板24呈水平设置在加工台1的顶部，滑板24远离成型机构的一端与推送气缸2的输出端固定连接，支撑圆盘25呈竖直状态设置在滑板24的顶部，三个紧固组件沿圆周方向等间隔分布在支撑圆盘25的边缘处，调节组件设置在支撑圆盘25远离成型机构的一侧中心处，被加工的圆板固定在支撑圆盘25上后，推送气缸2伸出推动滑板24，直至支撑圆盘25上的圆板与铣刀4接触。
所述支撑圆盘25的边缘处设置有三个条形缺口26，三个条形缺口26均自支撑圆盘25的边缘处朝着支撑圆盘25的圆心处延伸，条形缺口26的长度小于支撑圆盘25的半径，每个条形缺口26的两个内壁上均设置有条形滑道27，每个紧固组件均包括滑块28、调节板29和压紧部件30，三个滑块28一一对应的设置在三个条形缺口26内，滑块28的厚度等于支撑圆盘25的厚度，每个滑块28的两侧均设置有与对应的条形滑道27配合的滑条31，压紧部件30设置在滑块28靠近圆板的一侧，调节板29设置在滑块28远离圆盘的一侧，调节板29的宽度大于条形缺口26的宽度并且调节板29与支撑圆盘25贴合设置，每个调节板29外侧均设置有与调节组件配合的螺旋调节槽32，圆板置于三个压紧部件30上之后，通过调节组件使三个紧固组件同时朝着支撑圆盘25的圆心方向移动，直至三个压紧部件30在径向上将圆板压紧。
所述调节组件包括调节盘33、锁止盘34和锁定销35，支撑圆盘25远离圆板的一侧中心处设置有一个供锁止盘34套设的连接柱36，连接柱36、锁止盘34、调节盘33和支撑圆盘25四者共轴线设置，调节板29的靠近支撑圆盘25的一侧与三个调节板29贴合设置，并且调节板29的该侧边缘处设置有与螺旋调节槽32转动配合的螺旋凸起部37，螺旋凸起部37经过螺旋调节槽32的部分完全容纳在螺旋调节槽32内，调节盘33设置在锁止盘34的外侧并且调节盘33的内壁上设置有一圈卡齿38，所有卡齿38均与锁止盘34的外圆柱壁贴合，锁止盘34的外圆柱壁上设置有一个用于防止调节盘33反转的弹性卡片39，弹性卡片39倾斜设置并且其端部能够伸入相邻两个卡齿38之间的间隙中，锁止盘34的外侧设置有用于使调节盘33与三个调节板29抵触的环形压板40，锁止盘34的偏心处设置有一个供锁定销35穿过的穿孔49，支撑圆盘25的偏心处设置有一圈呈圆周分布并用于供锁定销35插设的销孔50，连接柱36的外圆柱壁上设置有一个供锁止盘34内壁卡设的环形凸缘41，锁止盘34的内壁上设置有一个与环形凸缘41卡接配合的环形卡槽42，调节盘33的外侧偏心处设置有一个把手48，通过把手48转动调节盘33，调节盘33转动带动螺旋凸起部37转动，由于螺旋凸起部37同时容纳在三个调节板29的螺旋调节槽32内，因此调节板29的转动使得三个调节板29能够在支撑圆盘25的径向上进行移动，从而使三个压紧部件30同时向内收或者同时向外扩张，用以适应不同直径的圆板。
所述压紧部件30包括螺纹锁紧杆43和压板44，滑块28靠近圆板的一侧设置有延伸板45，延伸板45上设置有条形通孔46，条形通孔46的长度方向垂直于支撑圆盘25所在平面，压板44与支撑圆盘25互相平行，压板44为凸型结构并且其顶部自下而上穿过条形通孔46并向上延伸，螺纹锁紧杆43的一端穿过延伸板45的侧壁并可转动的插设于条形通孔46的内壁，压板44的顶部套设在螺纹锁紧杆43的外壁并且与螺纹锁紧杆43螺纹配合，延伸板45的顶部设置有一个导向杆47，导向杆47与螺纹锁紧杆43互相平行，导向杆47的一端穿过压板44的顶部，当圆板搭设在延长板上后，通过转动螺纹锁紧杆43来移动压板44，直至压板44与圆板抵触并将圆板边缘压紧，同时也能够适应不同厚度的圆板。
工作原理：工作时，将圆板搭设在延长板上后，通过转动螺纹锁紧杆43来移动压板44，直至压板44与圆板抵触并将圆板边缘压紧，同时也能够适应不同厚度的圆板，圆板置于三个压紧部件30上之后，通过调节组件使三个紧固组件同时朝着支撑圆盘25的圆心方向移动，直至三个压紧部件30在径向上将圆板压紧，通过把手48转动调节盘33，调节盘33转动带动螺旋凸起部37转动，由于螺旋凸起部37同时容纳在三个调节板29的螺旋调节槽32内，因此调节板29的转动使得三个调节板29能够在支撑圆盘25的径向上进行移动，从而使三个压紧部件30同时向内收或者同时向外扩张，用以适应不同直径的圆板，被加工的圆板固定在支撑圆盘25上后，推送气缸2伸出推动滑板24，直至支撑圆盘25上的圆板与铣刀4接触，旋转电机13工作带动主同步轮14旋转，主同步轮14通过同步带15带动副同步轮10转动，副同步轮10带动条形板12绕着旋转轴9进行转动，从而使铣刀4做圆周运动，当螺距组件3绕着旋转轴9旋转的时，由于两个锥齿轮22互相啮合，而与旋转轴9连接的锥齿轮22固定不动，因此与螺纹杆20连接的锥齿轮22发生旋转，从而带动螺纹杆20转动，螺纹杆20转动从而使滑套19在圆周的径向上进行移动，因此滑套19上的铣刀4也跟着在圆周的径向上进行移动，因此驱动的电机工作后，铣刀4的走刀路径为平面螺旋线，从而对圆板的表面完成平面螺旋槽加工。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。