一种可自行质检的全工序铣刀加工中心的制作方法

本实用新型属于加工设备领域，特别涉及一种可自行质检的全工序铣刀加工中心。

背景技术：

目前，国产加工中心的主要品种是立式加工中心和卧式加工中心。20世纪70年代我国研制的加工中心，多数因配套件和设计、制造的缺陷而不能正常使用。进入80年代后，由于引进了日本FANUC、德国SIEMENS等公司的数控系统、直流进给何服电机和主轴电机及其伺服单元之后，数控系统的可靠性有了很大提高。但就整机而言，可靠性还不够高。20世纪90年代中期以来，随着加工中心技术的进步和配套的完善，国内生产企业注意到了采用标准功能部件来取代产品的某些部件，同时优先选择世界知名公司的名牌产品作为配套，提高了国产加工中心的档次和可靠性，在一定程度上缩短了与国外同类产品的差距。

当前，国产加工中心的可靠性与国外同类产品相比依然不高，在一定程度上影响了国产加工中心的巿场竞争力。与国外的成熟技术相比，我国的加工中心技术仍存在这许多问题，其自动化程度仍旧不高，在加工过程中仍需要人工配合，没有达到真正的释放劳动力。因此，本申请就该问题对加工中心进行了创新和改造，提高了其自动化的程度，使得整个加工过程更加完善，以达到解放劳动力的目的。

现在的加工中心，主要存在以下几个问题：

1、现在的加工中心大多不具备质检的功能，一方面需要额外的质检步骤，浪费时间，另一方面不能够及时发现不合格工件，浪费加工时间。

2、现在的加工中心大多只能够在单一夹具上加工，加工过程中需要更换工件在夹具内的位置，无法做到连续性加工。

技术实现要素：

发明目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，其通过使用复数夹具并增设了自动换夹的能力，使得加工中心对工件的加工能够不间断进行，不需要人工更换夹具，节约了加工时间，提高了工作效率；同时其能够实时对工件进行质检，其将质检工序并入加工过程中，能够及时发现不合格品并中断加工，节约了生产时间，提高了工作效率，又代替了人工检验，解放了人力资源。

技术方案：为了实现上述目的，本实用新型提供了一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，包括：动力座舱、置物平台、刀座、第一夹具、第二夹具和换夹机构，所述动力座舱上段开有舱室空间，所述动力座舱内部设置有置物平台，所述置物平台上设置有刀座，所述刀座一侧设置有第一夹具，所述刀座另一侧设置有第二夹具，所述第一夹具和第二夹具设置于置物平台上，所述第一夹具和第二夹具为气动结构，所述第二夹具下端设置有换夹机构，所述换夹机构设置于置物平台上；所述换夹机构包括支撑块、滑轮、滑槽、遮板和卡子，所述支撑块连接于第二夹具下端，所述支撑块下端设置有滑轮，所述滑轮设置于滑槽内，所述滑槽设置于置物平台上，所述滑轮上方设置有遮板，所述遮板覆盖滑槽，所述滑槽内设置有卡子，所述卡子卡接滑轮。

本实用新型中所述换夹机构的设置，其实现了第二夹具的可移动性，方便了夹具的定位和夹紧，减少了在换夹过程中的工人的劳动力。

本实用新型中所述的换夹机构还包括换夹开关、电磁铁、行程开关、电感器和电机，所述换夹开关设置于动力座舱外表面，所述换夹开关通过导线连接电磁铁，所述电磁铁设置于卡子处，所述换夹开关通过导线连接行程开关，所述行程开关设置于滑槽远离卡子的一端，所述行程开关通过导线连接第二夹具气路开关，所述第二夹具气路开关通过导线连接电感器，所述电感器通过导线连接第一夹具气路开关；所述电机设置于支撑块内，所述电机连接滑轮，所述电机串联行程开关和第一夹具气路开关。

本实用新型中所述换夹机构的设置，其为设备提供了自动换刀的能力，其以机械力代替人工换刀，降低了工人的劳动量，节约了工作时间，提高了工作效率。

本实用新型中所述的动力座舱内表面上设置有检验机构，所述检验机构包括激光传感器组、PLC控制器和质检电脑，所述激光传感器组设置于动力座舱内部，所述激光传感器组连接有PLC控制器，所述PLC控制器连接有质检电脑，所述PLC控制器和质检电脑固定于动力座舱侧面。

本实用新型中所述检验机构的设置，其通过检验机构实现了对工件的实时质检，将质检工序并入加工过程中，能够及时发现不合格品并中断加工，节约了生产时间，提高了工作效率，又代替了人工检验，解放了人力资源。

本实用新型中所述的激光传感器组包括第一激光传感器、第二激光传感器和第三激光传感器，所述第一激光传感器设置于刀座上，所述第二激光传感器设置于第一夹具上，所述第三激光传感器设置于动力座舱内部的上表面处。

本实用新型中所述激光传感器组的设置，能够为检验机构提供立体的三维尺寸，提高了其检验的精度。

本实用新型中所述的激光传感器组上设置有移动机构，所述移动机构包括滑块、螺杆、稳定杆和传动齿轮组，所述螺杆和稳定杆并列固定于动力座舱内，所述螺纹杆一端设置有传动齿轮组，所述传动齿轮组连接动力座舱动力轴，所述螺杆上配合连接有滑块，所述滑块一端设置有通孔，所述稳定杆穿过滑块通孔，所述滑块上设置有激光传感器组。

本实用新型中所述移动机构的设置，其通过螺杆和滑块的配合，使得激光传感器组能够在螺杆上移动，可以使激光传感器组以较少的激光扫描工件，降低了激光传感器组的大小，降低了设备的制造成本。

本实用新型中所述的移动机构还包括挡块和换向齿轮，所述挡块设置于螺杆两侧，所述换向齿轮设置于螺杆一端，所述换向齿轮与传动齿轮组连接，所述换向齿轮分为正向齿轮和反向齿轮，所述正向齿轮为单一齿轮，所述反向齿轮为两齿轮啮合的齿轮组。

本实用新型中所述移动机构的设置，能够为激光传感器组提供换向的能力，保证激光传感器组的持续往复运动。

本实用新型中所述的换向齿轮上设置有固定座，所述固定座通过轴承连接螺杆和换向齿轮，所述固定座固定于稳定杆上。

本实用新型中所述固定座的设置，能够为换向齿轮提供固定点，保证了换向齿轮能够转换螺杆的旋转方向。

本实用新型中所述的螺杆通过轴承连接挡板，所述螺杆与轴承之间过盈配合。

上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中所述的一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，其通过使用复数夹具并增设了自动换夹的能力，使得加工中心对工件的加工能够不间断进行，不需要人工更换夹具，节约了加工时间，提高了工作效率

2、本实用新型中所述的一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，其实现了对工件的实时质检，其将质检工序并入加工过程中，能够及时发现不合格品并中断加工，节约了生产时间，提高了工作效率，又代替了人工检验，解放了人力资源。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型换夹机构的结构示意图；

图3为本实用新型换夹机构的电路原理图；

图4为本实用新型检验机构的结构示意图；

图5为本实用新型移动机构的结构示意图；

图中：动力座舱-1、置物平台-2、刀座-3、第一夹具-4、第二夹具-5、换夹机构-6、支撑块-61、滑轮-62、滑槽-63、遮板-64、卡子-65、换夹开关-66、电磁铁-67、行程开关-68、电感器-69、电机-60、检验机构-7、激光传感器组-71、PLC控制器-72、质检电脑-73、移动机构-8、滑块-81、螺杆-82、稳定杆-83、传动齿轮组-84、挡块-85、换向齿轮-86、固定座-87。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

实施例1

如图1所示的一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，包括：动力座舱1、置物平台2、刀座3、第一夹具4、第二夹具5和换夹机构6，所述动力座舱1上段开有舱室空间，所述动力座舱1内部设置有置物平台2，所述置物平台2上设置有刀座3，所述刀座3一侧设置有第一夹具4，所述刀座3另一侧设置有第二夹具5，所述第一夹具4和第二夹具5设置于置物平台2上，所述第一夹具4和第二夹具5为气动结构，所述第二夹具5下端设置有换夹机构6，所述换夹机构设置于置物平台2上；所述换夹机构6包括支撑块61、滑轮62、滑槽63、遮板64和卡子65，所述支撑块61连接于第二夹具5下端，所述支撑块61下端设置有滑轮62，所述滑轮62设置于滑槽63内，所述滑槽63设置于置物平台2上，所述滑轮62上方设置有遮板64，所述遮板64覆盖滑槽63，所述滑槽63内设置有卡子65，所述卡子65卡接滑轮62。

本实施例中所述的换夹机构6还包括换夹开关66、电磁铁67、行程开关68、电感器69和电机60，所述换夹开关66设置于动力座舱1外表面，所述换夹开关66通过导线连接电磁铁67，所述电磁铁67设置于卡子65处，所述换夹开关66通过导线连接行程开关68，所述行程开关68设置于滑槽63远离卡子65的一端，所述行程开关68通过导线连接第二夹具5气路开关，所述第二夹具5气路开关通过导线连接电感器69，所述电感器69通过导线连接第一夹具4气路开关；所述电机60设置于支撑块61内，所述电机60连接滑轮62，所述电机60串联行程开关和第一夹具4气路开关。

本实施例中所述的动力座舱1内表面上设置有检验机构7，所述检验机构7包括激光传感器组71、PLC控制器72和质检电脑73，所述激光传感器组71设置于动力座舱1内部，所述激光传感器组71连接有PLC控制器72，所述PLC控制器72连接有质检电脑73，所述PLC控制器72和质检电脑73固定于动力座舱1侧面。

本实施例中所述的激光传感器组71包括第一激光传感器、第二激光传感器和第三激光传感器，所述第一激光传感器设置于刀座3上，所述第二激光传感器设置于第一夹具4上，所述第三激光传感器设置于动力座舱1内部的上表面处。

本实施例中所述的激光传感器组71上设置有移动机构8，所述移动机构8包括滑块81、螺杆82、稳定杆83和传动齿轮组84，所述螺杆82和稳定杆83并列固定于动力座舱1内，所述螺纹杆82一端设置有传动齿轮组84，所述传动齿轮组84连接动力座舱1动力轴，所述螺杆82上配合连接有滑块81，所述滑块81一端设置有通孔，所述稳定杆83穿过滑块81通孔，所述滑块81上设置有激光传感器组71。

本实施例中所述的移动机构8还包括挡块85和换向齿轮86，所述挡块85设置于螺杆82两侧，所述换向齿轮86设置于螺杆82一端，所述换向齿轮86与传动齿轮组84连接，所述换向齿轮86分为正向齿轮和反向齿轮，所述正向齿轮为单一齿轮，所述反向齿轮为两齿轮啮合的齿轮组。

本实施例中所述的换向齿轮86上设置有固定座87，所述固定座87通过轴承连接螺杆82和换向齿轮86，所述固定座87固定于稳定杆83上。

实施例2

如图2所示的一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，包括：动力座舱1、置物平台2、刀座3、第一夹具4、第二夹具5和换夹机构6，所述动力座舱1上段开有舱室空间，所述动力座舱1内部设置有置物平台2，所述置物平台2上设置有刀座3，所述刀座3一侧设置有第一夹具4，所述刀座3另一侧设置有第二夹具5，所述第一夹具4和第二夹具5设置于置物平台2上，所述第一夹具4和第二夹具5为气动结构，所述第二夹具5下端设置有换夹机构6，所述换夹机构设置于置物平台2上；所述换夹机构6包括支撑块61、滑轮62、滑槽63、遮板64和卡子65，所述支撑块61连接于第二夹具5下端，所述支撑块61下端设置有滑轮62，所述滑轮62设置于滑槽63内，所述滑槽63设置于置物平台2上，所述滑轮62上方设置有遮板64，所述遮板64覆盖滑槽63，所述滑槽63内设置有卡子65，所述卡子65卡接滑轮62。

本实施例中所述的换夹机构6还包括换夹开关66、电磁铁67、行程开关68、电感器69和电机60，所述换夹开关66设置于动力座舱1外表面，所述换夹开关66通过导线连接电磁铁67，所述电磁铁67设置于卡子65处，所述换夹开关66通过导线连接行程开关68，所述行程开关68设置于滑槽63远离卡子65的一端，所述行程开关68通过导线连接第二夹具5气路开关，所述第二夹具5气路开关通过导线连接电感器69，所述电感器69通过导线连接第一夹具4气路开关；所述电机60设置于支撑块61内，所述电机60连接滑轮62，所述电机60串联行程开关和第一夹具4气路开关。

实施例3

如图4所示的一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，包括：动力座舱1、置物平台2、刀座3、第一夹具4、第二夹具5和换夹机构6，所述动力座舱1上段开有舱室空间，所述动力座舱1内部设置有置物平台2，所述置物平台2上设置有刀座3，所述刀座3一侧设置有第一夹具4，所述刀座3另一侧设置有第二夹具5，所述第一夹具4和第二夹具5设置于置物平台2上，所述第一夹具4和第二夹具5为气动结构，所述第二夹具5下端设置有换夹机构6，所述换夹机构设置于置物平台2上；所述换夹机构6包括支撑块61、滑轮62、滑槽63、遮板64和卡子65，所述支撑块61连接于第二夹具5下端，所述支撑块61下端设置有滑轮62，所述滑轮62设置于滑槽63内，所述滑槽63设置于置物平台2上，所述滑轮62上方设置有遮板64，所述遮板64覆盖滑槽63，所述滑槽63内设置有卡子65，所述卡子65卡接滑轮62。

本实施例中所述的动力座舱1内表面上设置有检验机构7，所述检验机构7包括激光传感器组71、PLC控制器72和质检电脑73，所述激光传感器组71设置于动力座舱1内部，所述激光传感器组71连接有PLC控制器72，所述PLC控制器72连接有质检电脑73，所述PLC控制器72和质检电脑73固定于动力座舱1侧面。

本实施例中所述的激光传感器组71包括第一激光传感器、第二激光传感器和第三激光传感器，所述第一激光传感器设置于刀座3上，所述第二激光传感器设置于第一夹具4上，所述第三激光传感器设置于动力座舱1内部的上表面处。

实施例4

如图5所示的一种可自行质检的全工序铣刀加工中心，包括：动力座舱1、置物平台2、刀座3、第一夹具4、第二夹具5和换夹机构6，所述动力座舱1上段开有舱室空间，所述动力座舱1内部设置有置物平台2，所述置物平台2上设置有刀座3，所述刀座3一侧设置有第一夹具4，所述刀座3另一侧设置有第二夹具5，所述第一夹具4和第二夹具5设置于置物平台2上，所述第一夹具4和第二夹具5为气动结构，所述第二夹具5下端设置有换夹机构6，所述换夹机构设置于置物平台2上；所述换夹机构6包括支撑块61、滑轮62、滑槽63、遮板64和卡子65，所述支撑块61连接于第二夹具5下端，所述支撑块61下端设置有滑轮62，所述滑轮62设置于滑槽63内，所述滑槽63设置于置物平台2上，所述滑轮62上方设置有遮板64，所述遮板64覆盖滑槽63，所述滑槽63内设置有卡子65，所述卡子65卡接滑轮62。

本实施例中所述的动力座舱1内表面上设置有检验机构7，所述检验机构7包括激光传感器组71、PLC控制器72和质检电脑73，所述激光传感器组71设置于动力座舱1内部，所述激光传感器组71连接有PLC控制器72，所述PLC控制器72连接有质检电脑73，所述PLC控制器72和质检电脑73固定于动力座舱1侧面。

本实施例中所述的激光传感器组71上设置有移动机构8，所述移动机构8包括滑块81、螺杆82、稳定杆83和传动齿轮组84，所述螺杆82和稳定杆83并列固定于动力座舱1内，所述螺纹杆82一端设置有传动齿轮组84，所述传动齿轮组84连接动力座舱1动力轴，所述螺杆82上配合连接有滑块81，所述滑块81一端设置有通孔，所述稳定杆83穿过滑块81通孔，所述滑块81上设置有激光传感器组71。

本实施例中所述的移动机构8还包括挡块85和换向齿轮86，所述挡块85设置于螺杆82两侧，所述换向齿轮86设置于螺杆82一端，所述换向齿轮86与传动齿轮组84连接，所述换向齿轮86分为正向齿轮和反向齿轮，所述正向齿轮为单一齿轮，所述反向齿轮为两齿轮啮合的齿轮组。

本实施例中所述的换向齿轮86上设置有固定座87，所述固定座87通过轴承连接螺杆82和换向齿轮86，所述固定座87固定于稳定杆83上。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。