专利名称：数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及玻璃机械加工领域，尤其涉及一种玻璃加工设备。
背景技术：
对平板玻璃的加工，一般包括钻孔、切槽、磨边、抛光、刻花、篆刻等，现有技术中，普遍采用传统的异形磨边机和半自动玻璃异形斜边磨削机，对异形玻璃的直边、斜边进行磨削。传统的异形磨边机，完全由机械部件组成，所有动作都必须靠人工推动才能动作，而且对环境破坏很大，浪费水源，危险系数很大。另外对操作人员的技术水平要求高，产品的质量完全依靠人的动作和经验来保证。半自动玻璃异形斜边磨削机，采用数控化控制，一定程度上降低了异形玻璃的磨削过程中人工的操作，降低了对操作人员的要求，产品质量也得到了相应提高。但是，现有半自动玻璃异形斜边磨削机，还不能完全实现多种圆弧组合及各种角度组合的斜边，直边的高精度磨削，无法自动换刀，连续工作，消除外部供水引起的切削水四处乱溅，影响环境。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，实现平板玻璃冷加工，多样性切削，多圆弧、多角度组合的斜边和直边的磨削。为实现上述目的，本发明提供的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，包括，数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，包括，X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构、C旋转轴、主轴机构、吸盘，以及刀库，其中，
所述X轴移动机构，其位于主机机身的上部，并与X轴滑板连接；所述Y轴移动机构，其位于所述X轴滑板上，并与Y轴滑板连接；所述Z轴移动机构，其位于所述Y轴滑板上，并与Z轴滑板连接；所述C旋转轴，其位于Z轴滑板上，并与所述主轴机构连接；所述吸盘位于主机机身的下部的工作台面上。其中，所述主轴机构，包括A旋转轴、B旋转轴、电主轴，以及切削磨轮，所述A旋转轴和B旋转轴分别采用导轨配合丝杠的传动方式与所述电主轴连接，所述切削磨轮安装在所述电主轴上。其中，所述X轴移动机构、所述Y轴移动机构、所述Z轴移动机构，分别采用丝杠导轨传动结构。其中，所述C旋转轴采用齿形带传动方式与所述主轴机构连接。其中，在所述电主轴还设置有主轴换刀机构。本发明提供的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，实现了异形玻璃的完全数控化，智能化，无人工干涉化的加工，可对玻璃进行多种圆弧组合及各种角度组合的斜边、直边的高精度磨削，提高了加工玻璃的加工精度、表面质量和加工效率，降低了人工操作危险系数，安全、可靠。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本发明的实施例一起，用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备立体结构示意 图2为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备A-A’示意 图3为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的X轴移动机构结构示意
图4为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的Y轴移动机构结构示意
图5为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的Z轴移动机构结构示意
图6为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的C轴移动机构示意 图7为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的A、B轴移动机构立体示意
图8为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的A、B轴移动机构平面示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。图1为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备立体结构示意图，图2为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备A-A’示意图，如图1和2所示，本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，包括，X轴移动机构1、Y轴移动机构2、Ζ轴移动机构3、Α轴移动机构4、Β轴移动机构5、C轴移动机构6、磨头电机7、切削磨轮8、吸盘9、刀库11，以及主机架12，其中，
X轴移动机构1，其位于主机架12的顶部，采用丝杠导轨为传动结构，在工作范围内左右移动；
Y轴移动机构2，其位于X轴移动机构I下部，采用丝杠导轨为传动结构，在工作范围内前后移动；
Z轴移动机构3，其位于Y轴移动机构2下部，采用丝杠导轨为传动结构，在工作范围内上下移动；
C轴移动机构6，其位于Z轴移动机构3的一侧，带动磨头电机7、A轴移动机构4和B轴移动机构5做旋转运动；
A轴移动机构4、B轴移动机构5，分别位于C轴移动机构6的下部，带动磨头电机7以规定的角度旋转。
磨头电机7，其设置于A轴移动机构4上，切削磨轮8通过内部换刀机构固定在磨头电机7上；
吸盘9，位于主机架12下部的平台上，用于固定待加工的玻璃产品；
刀库11，位于主机架12的右下部，用于放置加工所需要的刀具。图3为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的X轴移动机构结构示意图，如图3所示，X轴移动机构结构，还包括X轴滑板31、X轴电机32、X轴丝杠33、X轴丝母34，以及X轴导轨35，其中，
X轴导轨35位于X轴滑板31的两侧，X轴电机32固定在主机架12的左端位置，并与X轴丝杠33的一端连接，X轴丝杠33两端通过轴承和轴承座固定在X轴滑板31上，可以旋转运动。X轴电机32的轴头设置带轮，通过连接皮带与X轴丝杠33上的带轮连接，可以带动X轴丝杠33旋转运动。X轴丝杠33上设置有X轴丝母34，X轴导轨35上设置有滑块；X轴丝母34、X轴导轨35的滑块分别与Y轴移动机构结构2连接；X轴电机32带动X轴丝杠33旋转，依靠螺纹的推力带动Y轴及以下的移动机构在工作范围内左右移动。图4为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的Y轴移动机构结构示意图,如图4所示，Y轴移动机构结构还包括Y轴滑板41、Y轴电机42、Y轴丝杠43、Y轴丝母44，以及Y轴导轨45，其中，
在Y轴滑板41的一侧分别连接X轴丝母34和X轴导轨35的滑块，在Y轴滑板41的另一侧，设置有Y轴导轨45，Y轴丝杠43位于Y轴导轨45中间，Y轴丝杠43的两端通过轴承和轴承座固定在Y轴滑板41，Y轴滑板41的前端处设置有Y轴电机42，Y轴电机42通过连轴器与Y轴丝杠43连接，Y轴电机42固定在Y轴滑板41上，带动Y轴丝杠43旋转运动，Y轴丝杠43上设置有Y轴丝母44，Y轴导轨45上设置有滑块，Y轴丝母44、Y轴导轨45的滑块分别与Z轴移动机构结构3连接；Y轴电机42带动Y轴丝杠43旋转，依靠螺纹的推力带动Z轴及以下的移动机构在工作范围内前后移动。图5为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的Z轴移动机构结构示意图，如图5所示，Z轴移动机构结构还包括Z轴滑板连接板51、Ζ轴电机52、Ζ轴丝杠53、Z轴丝母54、Z轴滑块55、Z轴导轨56，以及Z轴滑板57，其中，
Z轴滑板连接板51为倒“L”形，其横向部分别与Y轴丝母44、Y轴导轨45上设置的滑块连接，其竖向部分别设置有Z轴电机52、Ζ轴丝杠53、Ζ轴滑块55，以及Z轴导轨56 ；Ζ轴滑板57为“L”形；Ζ轴丝杠53两端通过轴承和轴承座固定在Z轴滑板连接板51的竖向部，Z轴电机52轴头设置带轮通过皮带与Z轴丝杠53上的带轮连接，带动丝杠旋转运动，Z轴丝杠53上设置有Z轴丝母54，Z轴滑板连接板51竖向部上有矩形开口，Z轴丝母54通过矩形开口连接到Z轴滑板57竖向部，在Z轴滑板57竖向部上还固定有与Z轴导轨56配合的Z轴滑块55，Z轴滑板57的横向部与C轴移动机构6连接；Ζ轴电机52通过皮带带轮的传动方式带动Z轴丝杠53旋转运动，利用螺纹的推力移动Z轴滑板57及以下的移动机构上下运动。图6为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的C轴移动机构示意图，如图6所示，C轴移动机构还包括C轴电机61、C轴电机减速机62，以及C轴旋转机构63，其中，
C轴电机61设置在Z轴滑板57，C轴电机61下部连接C轴减速机62，C轴减速机62通过带轮皮带的连接方式连接C轴旋转机构63，C轴旋转机构63连接A轴移动机构4和B轴移动机构5，并带动磨头电机7、A轴移动机构4和B轴移动机构5做旋转运动。图7为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的A、B轴移动机构立体示意图、图8为根据本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备的A、B轴移动机构平面示意图，如图7、8所示，A轴移动机构还包括A轴电机71、A轴丝杠72，以及A轴滑板73 ；B轴移动机构还包括B轴滑板81、B轴电机82、B轴丝杠83，以及B轴丝母连接座84，其中，
B轴移动机构5连接在C轴旋转机构63的下部，B轴滑板81上设计有B轴弧形硬线导轨，A轴滑板73通过加工的连接结构与B轴弧形硬线导轨紧密配合。在B轴弧形硬线导轨上部，设置有B轴电机82，B轴电机82通过皮带带轮的方式连接B轴丝杠83带轮，B轴电机82带动B轴丝杠83做旋转运动，B轴丝杠83上设置有B轴丝母(图中未示出)，B轴丝母连接B轴丝母连接座84，通过B轴电机82带动B轴丝杠83旋转，B轴丝杠83螺纹推动B轴丝母，B轴丝母带动B轴丝母连接座84移动，B轴丝母连接座84连接A轴滑板73，带动磨头电机7、A轴移动机构4和B轴移动机构5做旋转运动。B轴弧形硬线导轨连接的A轴滑板73上设计有A轴弧形硬线导轨，A轴弧形硬线导轨上方设置有A轴电机71，A轴电机71通过皮带带轮连接A轴丝杠72，A轴丝杠72上设置有A轴丝母(图中未示出)，A轴丝母连接磨头电机7，A轴滑板73上部与A轴丝杠72连接，下部连接A轴弧形硬线导轨，通过A轴电机71带动丝杠旋转运动，利用螺纹的推力推动丝母，丝母带动磨头电机7在A方向旋转运动。磨头电机7采用高速变频电主轴，中间通水结构，附带可自动换刀机构，磨头电机7下部可夹持不同的钻头，铣刀，磨轮，抛光轮，篆刻笔等工具，其中如图7、8所示，A轴移动机构4、B轴移动机构5、C轴移动机构6都会围绕C轴旋转机构63旋转中心做旋转运动。磨头电机7本身高速旋转，在各个移动轴的共同配合作用下实现对不同玻璃产品的加工。本发明的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，具体工作流程如下:首先，将玻璃放置在吸盘上，通过真空吸附固定好；确定切削磨轮8的位置，并使各个轴移动到相应的位置；X轴移动机构1、Y轴移动机构2调整切削磨轮8在整个平面上的位置，确定好加工的起始点；控制切削磨轮8高度的Z轴移动机构3向下移动到加工高度，A轴移动机构4、Β轴移动机构5、C轴移动机构6根据需要转动刀具切削点符合加工的需求，对玻璃10进行加工。例如，玻璃10为一块待加工的玻璃，需求为斜边加工，碗型的切削磨轮8只允许一点接触玻璃切削点，为满足需要，A轴移动机构4、B轴移动机构5、C轴移动机构6由系统控制移动到加工角度，并且对于异形玻璃而言，这几个角度还要求时时变化，因此，在加工玻璃10过程中，电主轴(磨头电机)7带动切削磨轮8高速选转。X轴移动机构1、Υ轴移动机构2在平面加工范围内移动如需要的玻璃一样的路径。A轴移动机构4、Β轴移动机构5、C轴移动机构6联合动作来实现切削点能够根据需要加工出各种异形玻璃产品。另外，对于斜边加工来说，都需要多工序来完成加工的，例如，切削形状，粗磨，细磨，抛光等，所以在加工过程中还需要更换相应的工具。为了解决多工序加工的问题，减小加工时的人为干涉，本发明设计有刀库11。X轴移动机构1、Υ轴移动机构2，在一把刀具使用完成，Z轴移动机构3抬起后，按照指定速度，移动到指定的刀库位置上，刀库11伸出。电主轴(磨头电机)7通过内部附带的松拉刀机构松开原有刀具，更换新的，下一个工序要求的刀具，刀具更换完毕，刀库11退回，这样就可以直接进行下一道工序的加工了。
本领域普通技术人员可以理解:以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，包括，X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构、A轴移动机构、B轴移动机构、C轴移动机构、磨头电机、切削磨轮、吸盘，以及刀库，其特征在于， 所述X轴移动机构，其位于主机架的顶部；所述Y轴移动机构，其位于所述X轴移动机构下部；所述Z轴移动机构，其位于所述Y轴移动机构下部；所述C轴移动机构，其位于所述Z轴移动机构的一侧；所述A轴移动机构和B轴移动机构，分别位于所述C轴移动机构的下部；所述磨头电机，设置于所述A轴移动机构上，所述切削磨轮位于所述磨头电机的下部；所述吸盘位于主机下部的平台上；所述刀库位于主机的右下部。
2.根据权利要求1所述的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，其特征在于，所述X轴移动机构，进一步包括X轴电机、X轴丝杠、X轴丝母、X轴导轨，以及X轴滑板，其中， 所述X轴导轨位于所述X轴滑板的两侧，并通过滑块与所述Y轴移动机构连接；所述X轴电机固定在主机架的左端位置，并与所述X轴丝杠的一端连接；所述X轴丝杠两端通过轴承和轴承座固定在所述X轴滑板上；所述X轴丝母设置在X轴丝杠上，并与所述Y轴移动机构连接。
3.根据权利要求2所述的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，其特征在于，所述Y轴移动机构，进一步包括Y轴电机、Y轴丝杠、Y轴丝母、Y轴导轨，以及Y轴滑板，其中， 所述Y轴滑板，其一侧与所述X轴丝母、所述X轴导轨的滑块连接，另一侧设置有所述Y轴导轨；所述Y轴导轨位于所述Y轴滑板的两边，并通过滑块与所述Z轴移动机构连接；所述Y轴丝杠位于所述Y轴导轨的中间；所述Y轴丝杠的两端通过轴承和轴承座固定在所述Y轴滑板上，所述Y轴电机设置在所述Y轴滑板的前端，并通过连轴器与所述Y轴丝杠连接；所述Y轴丝母设置在所述Y轴丝杠上，并与所述Z轴移动机构连接。
4.根据权利要求3所述的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，其特征在于，所述Z轴移动机构，进一步包括Z轴电机、Z轴丝杠、Z轴丝母、Z轴滑块、Z轴导轨、Z轴滑板连接板，以及Z轴滑板，其中， 所述Z轴滑板连接板为倒“L”形，其横向部分别与所述Y轴丝母、所述Y轴导轨上设置的滑块连接，所述Z轴电机、所述Z轴丝杠、所述Z轴滑块和所述Z轴导轨分别设置在所述Z轴滑板连接板的竖向部； 所述Z轴滑板为“L”形；所述Z轴电机与所述Z轴丝杠连接，所述Z轴丝母设置在所述Z轴丝杠上；所述Z轴丝母连接到所述Z轴滑板的竖向部； 所述Z轴滑块与所述Z轴导轨配合，并固定在所述Z轴滑板竖向部上； 所述Z轴滑板的横向部与所述C轴移动机构6连接。
5.根据权利要求4所述的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，其特征在于，所述C轴移动机构，进一步包括C轴电机、C轴电机减速机，以及C轴旋转机构，其中， 所述C轴电机，其设置在所述Z轴滑板上，并通过所述C轴减速机连接所述C轴旋转机构；所述C轴旋转机构连接所述A轴移动机构和所述B轴移动机构。
6.根据权利要求5所述的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，其特征在于，所述A轴移动机构，还包括A轴 电机、A轴丝杠，以及A轴滑板；所述B轴移动机构还包括B轴电机、B轴丝杠，以及B轴丝母连接座，其中， 所述B轴滑板与所述C轴旋转机构连接，其上设置有B轴弧形硬线导轨；所述A轴滑板通过所述B轴弧形硬线导轨与所述B轴滑板连接；所述B轴电机设置在所述B轴弧形硬线导轨上部，并与所述B轴丝杠连接；所述B轴丝母设置在所述B轴丝杠上，并连接所述B轴丝母连接座；所述B轴丝母连接座连接所述A轴滑板； 所述A轴滑板上下部设置有A轴弧形硬线导轨，其上部设置有所述A轴丝杠；所述A轴电机设置在所述A轴弧形硬线导轨的上方，并与所述A轴丝杠连接；所述A轴丝母设置在所述A轴丝杠上并连接所述磨头电机。
7.根据权利要求1所述的数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，其特征在于，在所述磨头电机采用高速变频电主轴，其具有通水结构以及自动换刀机构。
全文摘要
一种数控异形玻璃切割磨边加工中心设备，包括，X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构、A轴移动机构、B轴移动机构、C轴移动机构、磨头电机、切削磨轮、吸盘，以及刀库，所述X轴移动机构，其位于主机架的顶部；所述Y轴移动机构，其位于所述X轴移动机构下部；所述Z轴移动机构，其位于所述Y轴移动机构下部；所述C轴移动机构，其位于所述Z轴移动机构的一侧；所述A轴移动机构和B轴移动机构，分别位于所述C轴移动机构的下部；所述磨头电机，设置于所述A轴移动机构上，所述切削磨轮位于所述磨头电机的下部；所述吸盘位于主机下部的平台上；所述刀库位于主机的右下部。本发明的加工中心设备，实现了平板玻璃冷加工、多样性切削，多圆弧、多角度组合的斜边和直边的磨削。
文档编号B24B9/08GK103111923SQ20131007368
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月8日 优先权日2013年3月8日
发明者时密克 申请人:格拉斯曼机床(北京)有限公司