专利名称：加工石材圆弧板及其边缘廓形的机床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石材制品异型表面加工设备，具体地说，涉及一种从坯料上切割出异型圆弧型板并在其圆弧形边缘上加工出具有所需径向剖面廓形的机床。上述机床主要用于加工建筑装饰用的石材圆形板、弓形板、扇形板和作家具用的石材圆弧形桌面、凳面、台面等。这些回转体的边缘廓形可设计为平面与弧面的不同组合，以产生各种各样的装饰效果，但却给加工造成较大的困难。
目前国内公知的加工方法是先在石板料上划出所需尺寸的圆弧轮廓线，再用手提式金刚石圆锯片切割机沿线切割成外切多边形，然后再在机床上用单刀车圆周形状，最后用手持磨石或抛光材料打磨抛光。1992年12月1-6日在北京举办的第二届国际建材设备及技术展览会上，意大利Conandulli公司印发的产品样本中有一台SYSTEM180型边角磨抛机(Edge Polishing andBullnosing Machine)带有加工圆桌面的附件，可以视为现有公知技术的代表。该机床用金刚石工具从坯料的单侧切割圆弧，再用可在工件径向剖面内转角度的金刚石磨具按展成原理逐次反复磨削周边形状。
上述两种加工方法的共同缺点是(1)都只从单侧进行切割，效率较低；(2)都使用金刚石切割工具，成本较高。此外，前者加工方法原始，工人劳动强度大，加工质量差，且经常发生卡坏金刚石锯片的事故；后者只能加工圆弧和单斜面组合廓形，不能加工其它种类的边缘廓形。
本实用新型的目的是提供一种加工效率和质量较高、可使用普通刀具材料、能加工出多种边缘廓形的石材圆弧板加工机床。
为达到上述目的，本实用新型的加工工具系统采用了双向切割装置和多刀成形切削装置。该双向切割装置有两把切断刀，工作时两把切断刀分别从工件两侧面同时、相向、在同一半径上对工件进行套料切削，每把切断刀的最终切入深度只需为工件厚度之半即可将工件套切出来。移除周边余料后，可立即用多刀成形切削装置加工工件的边缘廓形。该多刀成形切削装置上安装了一组刀具，其中至少有一把是按工件边缘廓形设计的成形刀具(它位于最后参加切削的位置上)。该组刀具同时切入进给，每把刀具分别切除工件边缘不同部位或不同切削层上的加工余量，最后一把成形刀具切削出工件边缘的最终形状。切出所要求的边缘廓形后，再用工作面形状与被切出的工件边缘廓形一致的磨抛轮或磨抛块磨抛之，以提高其光泽度。上述工作在工件一次安装定位中按顺序全部完成，节约辅助时间，劳动生产率高，加工质量可靠。
双向切割装置安装在机座上，它主要由刀杆支座、通过销轴对称地安装在刀杆支座上的一对刀杆、安装在刀杆上的切断刀、推动刀杆绕销轴摆动的同步进给机构和将刀杆支座固定在机座上的压紧机构组成。该同步进给机构动作时推动两刀杆绕销轴同步摆动，安装在刀杆另一侧的切断刀随之同步切入或退出工件。
多刀成形切削装置安装在机座上，它主要由滑块座、安装在滑块座上的滑块、安装在滑块上的一组刀具(其中至少有一把是成形刀具，它位于最后参加切削的位置上)、推动滑块往复移动的进给机构、将滑块座固定在机座上的压紧机构组成。上述进给机构推动滑块作直线往复运动，从而带动安装在其上的一组刀具同时进退，实现对工件边缘的多刀成形加工。
本机床的工件夹持与驱动系统主要包括铅垂地安装在机座上的主轴，水平地固定在主轴上端、外圆周有齿的回转工作台，将工件固定在回转工作台上的工件夹紧机构，安装在机座上的主电机，将主电机的转动传递给回转工作台的变速机构。
上述工件夹紧机构包括安装在机座的两侧支架上的横梁、通过螺纹联结在横梁上与主轴共轴线的丝杆、安装在丝杆上端的手轮、悬挂在丝杆下部的铰座、铰接于铰座上的三角形传力架、铰接于三角形传力架下端的三个压板。
本机床的冷却润滑液供给系统主要由泵、输液管、控制阀、喷嘴、液箱等零部件组成，与普通磨床的冷却润滑液供给系统类似。
由于采用了双向切割装置，切断刀所需的切入工件的深度只有单向切割时的一半，既可缩短切断时间，又能改善刀具的工作条件；采用多刀成形切削装置可使多把刀具共同分担切削余量，使每把刀具所承受的切削负荷减轻，有利于提高刀具耐用度和加工效率。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型石材圆弧板加工机床的俯视图。
图2为
图1的A-A剖视图(去掉部件02和06)。
图3为双向切割装置的剖视图，其中图3-1为
图1的B-B剖视图；图3-2为图3-1的C-C剖视图。
图4为边缘磨抛装置的一种结构示意图。
图1为本实用新型石材圆弧板加工机床的俯视图。部件号01为机座，02为双向切割装置，03为多刀成形切削装置，04为边缘磨抛装置，05为工件压紧机构，06为防止冷却润滑液溅出的档液盘组件。机座是焊接件，亦可以是铸件。双向切割装置、多刀成形切削装置、边缘磨抛装置均安装在机座面板01-1上，工件压紧机构通过横梁5用螺钉、销钉与机座两侧的支架相联结。
图2是石材圆弧板加工机床去掉02、06部件后的A-A剖视图。工件11被水平支承在边缘带齿的回转工作台4上。当顺时针旋转手轮6时，丝杆7相对于横梁5向下位移，悬挂在丝杆下端的铰座8随之向下移动，推动铰接于其上的三角形传力架9通过三个压板10压紧工件。此时，启动装在机座上的电动机25，则电动机的转动通过两级带传动减速后传达到小齿轮轴2，安装在其上的小齿轮3直接带动带齿的回转工作台和工件、压板、三角形传力架、铰座等一起转动。由于丝杆7的中心线与主轴24的中心线共线，丝杆下端与铰座为球面对平面接触，或者通过推力轴承联结，丝杆并不转动，只起传力作用。
图3为双向切割装置的一种实施方案。本方案的同步进给机构采用了凸轮一弹簧机构。螺旋压紧机构的压板32将刀杆支座31压紧在机座面板01-1上。逆时针转动手柄34带动凸轮33逆时针转动，推动刀杆28绕销轴30同步摆动，此时，安装在刀杆另一端的两把切刀同时相向移动，同步切入工件；当顺时针转动手柄34时，压缩弹簧29推动刀杆绕销轴30反向摆动，则两把切刀同步退出工件。切断刀由刀体27、刀片26及其压紧机构组成。本方案的压紧机构包括一个三角形压板35和一个螺钉36，旋拧螺钉时，三角形压板即将刀片和刀体同时压紧在刀杆28上。
由
图1和图2可以说明本实施例的多刀成形切削装置的结构及工作原理。该装置的进给机构采用了偏心轮机构，偏心轮19通过销钉18定位于滑块座22上，其外圆被限制在滑块17和安装在滑块上的档板20之间。滑块座被螺旋压紧机构的压板15压紧在机座面板01-1上。搬动偏心轮手柄21时，安装在滑块座内的滑块沿工件径向前后移动，带动安装在滑块上的一组刀具同时作进退运动。本实施例的滑块上共有3把刀具，每把刀具的伸出长度可通过调整螺钉16调节后用螺钉23固定，以使其能同时工作并共同分担切削负荷。工件的边缘廓形由最后参加切削的一把成形刀具确定。刀具上的成形刀片12是靠螺钉13压紧在刀体14上的，更换不同的成形刀片即可加工出不同种类的工件边缘廓形。
图4为本实用新型石材圆弧板加工机床的边缘磨抛装置示意图。带孔的支座44安装在机座面板01-1上，转轴45安装在支座的孔中，操纵杆46又安装在转轴45的孔中。磨抛头安装在操纵杆上(本实施例为使用磨抛块的情形)，主要由锥柄43、磨具夹头41、销钉42、螺钉39、档板38和磨抛块40组成。磨抛工件边缘由工人手持操纵杆手柄进行。
磨抛头的另一实施方案是在操纵杆上安装一台小型电机，并在电机轴上直接安装磨抛轮，手动控制操纵杆使磨抛轮压向工件边缘，利用高速旋转的磨抛轮打磨抛光工件边缘廓形。
磨抛工件边缘廓形的工作亦可由工人手持磨抛头完成。
权利要求1.一种石材圆弧板加工机床，用于加工石材圆形板或弓形板或扇形板及其边缘廓形，它由工件夹持与驱动系统、加工工具系统、冷却润滑液供给系统和机座组成。其特征在于所述的加工工具系统包括双向切割装置和多刀成形切削装置。
2.根据权利要求1所述的石材圆弧板加工机床，其特征在于它的双向切割装置包括(1)、安装在机座上的刀杆支座；(2)、通过销轴对称地安装在刀杆支座上的一对刀杆；(3)、安装在刀杆上的切断刀；(4)、推动两刀杆绕销轴同步摆动的同步进给机构；(5)、固定刀杆支座的压紧机构。
3.根据权利要求1所述的石材圆弧板加工机床，其特征在于它的多刀成形切削装置包括(1)、安装在机座上的滑块座；(2)、安装在滑块座上的滑块；(3)、安装在滑块上的一组刀具，其中至少有一把是成形刀具，它的后刀面廓形是按照工件要求的边缘廓形设计的，位于最后参加切削的位置上；(4)、推动滑块往复移动的进给机构；(5)、固定滑块座的压紧机构。
4.根据权利要求1所述的石材圆弧板加工机床，其特征在于它的加工工具系统还包括边缘磨抛装置，它主要由以下零件构成(1)、安装在机座上的带孔支座；(2)、安装在支座孔中的转轴；(3)、安装在转轴上的操纵杆；(4)、安装在操纵杆上的磨抛头；(5)、安装在磨抛头上的磨抛工具。
5.根据权利要求1所述的石材圆弧板加工机床，其特征在于它的工具夹持与驱动系统包括(1)、铅垂地安装在机座上的主轴；(2)、水平地固定在主轴上端、外圆周有齿的回转工作台；(3)、将工件固定在回转工作台上的工件夹紧机构；(4)、安装在机座上的主电动机；(5)、将主电动机的转动传递给回转工作台的变速机构。
6.根据权利要求5所述的石材圆弧板加工机床，其特征在于它的工件夹紧机构包括(1)、安装在机座的两侧支架上的横梁；(2)、通过螺纹联结在横梁上与主轴共轴线的丝杆；(3)、安装在丝杆上端的手轮；(4)、悬挂在丝杆下部的铰座；(5)、铰接于铰座上的三角形传力架；(6)、铰接于三角形传力架下端的三个压板。
专利摘要本实用新型公开了一种加工石材圆弧板及其边缘廓形的机床。该机床采用了双向切割装置和多刀成型切削装置，并带有边缘磨抛装置。石材板毛坯上机后一次装夹完成套料切圆、车周边廓形、磨抛周边廓形等加工内容，生产率高，能加工出多种边缘廓形以产生不同的装饰效果，适合于加工作建筑装饰用的石材圆形板、弓形板、扇形板和作家具用的石材圆弧形桌面、凳面、台面等。
文档编号B24B7/20GK2270596SQ9424016
公开日1997年12月17日 申请日期1994年4月11日 优先权日1994年4月11日
发明者刘镇昌, 葛培琪, 刘煜, 张剑秋, 沈渝 申请人:刘镇昌