一种中底自动修边装置的制作方法

本发明涉及一种制鞋设备，尤其涉及的是一种中底自动修边装置。

背景技术：

中底修边机上的刀具在使用一段时间后会变钝，需要用砂轮对刀锋进行磨削，磨削后刀具的尺寸会改变（刀具的直径会变小），同一型号的中底在刀具磨削前和磨削后的加工位置是不同的，磨削后刀具的直径变小，中底必须重新调节与刀具的加工距离和加工角度。现有的中底加工距离和加工角度的调节是通过人工去实现的，人工调节必然存在误差，严重影响中底的加工质量，甚至使中底直接报废，增加生产成本；而且因为中底也有不同型号，不同类型，每次加工都需要人工调节，费时费力，严重影响生产效率的提高。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种中底自动修边装置，旨在解决现有的中底修边机刀具磨削后需要人工调节中底与刀具的加工距离和加工角度，人工调节存在误差，影响中底加工质量，而且人工调节费时费力的问题。

本发明的技术方案如下：一种中底自动修边装置，其中，包括：

底座；

设置在底座上的、对中底进行自动切削的刀具机构；

设置在底座上的、对刀具机构的刀具外侧进行磨削的外侧磨刀机构；

设置在底座上的、自动调节中底的切削量以及切削角度的下转轮机构；

控制整个中底自动修边装置自动运行的控制系统；

所述刀具机构、外侧磨刀机构和下转轮机构均与控制系统连接，控制系统根据中底型号和刀具机构的刀具尺寸控制下转轮机构实现自动补偿，调节中底的切削量以及切削角度，控制刀具机构对中底进行自动切削。

所述的中底自动修边装置，其中，外侧磨刀机构将在对刀具机构的刀具磨削过程中移动的距离反馈给控制系统，控制系统计算出刀具机构刀具磨削后的尺寸，控制下转轮机构实现自动补偿，调节中底的切削量以及切削角度。

所述的中底自动修边装置，其中，所述刀具机构包括设置在底座上的刀具座、安装在刀具座上的刀具转轴、安装在刀具转轴上的刀具和带动刀具转轴转动的刀具电机，所述刀具电机与控制系统连接，由控制系统控制刀具电机的启闭，刀具电机带动刀具转轴和刀具转动，对中底进行切削。

所述的中底自动修边装置，其中，所述外侧磨刀机构包括安装在底座上的第一平面座、设置在第一平面座上的第一平面导轨、设置在第一平面导轨上并沿第一平面导轨前后移动的第二平面座、设置在第二平面座上的第二平面导轨、设置在第二平面导轨上并沿第二平面导轨前后移动的第三平面座、设置在第三平面座上的第一线性导轨、设置在第一线性导轨上并沿第一线性导轨前后移动的第四平面座、设置在第四平面座上的第二线性导轨、设置在第二线性导轨上的第五平面座、设置在第五平面座上的外侧电机、与外侧电机连接的外侧砂轮，所述第三平面座通过平面伺服电机和第三滚珠丝杆带动沿第二平面导轨前后移动，所述平面伺服电机和外侧电机均与控制系统连接，平面伺服电机将在对刀具机构的刀具磨削过程中移动的距离反馈给控制系统，控制系统计算出刀具机构刀具磨削后的尺寸，再控制下转轮机构实现自动补偿，自动调节中底的切削量以及切削角度。

所述的中底自动修边装置，其中，所述下转轮机构包括对中底切削量进行自动调节的切削量调节机构和对中底切削角度进行自动调节的切削角度调节机构，所述切削量调节机构和切削角度调节机构均与控制系统连接，由控制系统控制进行自动调节。

所述的中底自动修边装置，其中，所述切削量调节机构包括安装在底座上的第一安装座、设置在第一安装座上的第一切削量导轨、设置在第一切削量导轨上并沿第一切削量导轨前后移动的第二安装座、与第二安装座连接并带动第二安装座沿第一切削量导轨前后移动的第一伺服电机，第一伺服电机与控制系统连接，中底放置在第二安装座上，通过第一伺服电机带动第二安装座沿第一切削量导轨前后移动，调节中底的切削量。

所述的中底自动修边装置，其中，所述切削角度调节机构包括安装在底座上的第三安装座、安装在第三安装座上的第二伺服电机、与第二伺服电机连接的第一减速机、与第一减速机连接的万向节、与万向节连接的第一滚珠丝杆、设置在第一滚珠丝杆上并沿第一滚珠丝杆上下运动的第一滑块、通过活动套安装在第二安装座上的切削量转轴、一侧安装在切削量转轴上的下转轮安装座、设置在下转轮安装座上的下转轮转轴、安装在下转轮转轴上并沿下转轮转轴转动的下转轮、一侧与第一滑块连接的连接板，连接板的另一侧与下转轮安装座的另一侧连接，中底放置在下转轮上，所述第二伺服电机与控制系统连接，通过第二伺服电机带动改变下转轮安装座与第二安装座之间的角度，以调节放置在下转轮上的中底的切削角度；平面伺服电机将在磨削过程中控制第三平面座移动的距离反馈给控制系统，控制系统计算出刀具机构的刀具磨削后的尺寸，再控制第一伺服电机和第二伺服电机实现自动补偿，自动调节中底的切削量以及切削角度。

所述的中底自动修边装置，其中，所述中底自动修边装置还包括用于在加工时把中底压紧并带动中底旋转的中底压紧机构，所述中底压紧机构包括设置在底座上的第三电机、与第三电机连接的第二减速机、与第二减速机连接的第一转轴、设置在第一转轴上的主动轮、与主动轮传动连接的从动轮、与从动轮通过第二转轴同轴连接的压紧轮，第一转轴上套设有轴承，轴承的顶部与弹簧座连接，所述第三电机与控制系统连接，转动压紧轮，弹簧座内的弹簧被压缩，把中底放置在下转轮上，压紧轮复位，中底被压紧在下转轮和压紧轮之间；第三电机带动第一转轴转动，主动轮转动，从动轮随之转动，使压紧轮实现转动，中底在压紧轮的带动下也转动。

所述的中底自动修边装置，其特征在于中，还包括对刀具机构的刀具进行磨削的内侧磨刀机构，所述内侧磨刀机构与控制系统连接。

所述的中底自动修边装置，其中，所述内侧磨刀机构包括安装在底座上的第一横向导轨座、设置在第一横向导轨座上的第一横向导轨、设置在第一横向导轨上并沿第一横向导轨前后移动的第一横向滑块、设置在第一横向滑块上的第一竖向导轨座、设置在第一竖向导轨座上的第一竖向导轨、设置在第一竖向导轨上并沿第一竖向导轨上下滑动的第一竖向滑块、设置在第一竖向滑块上的内侧安装座、设置在内侧安装座上的内侧电机、与内侧电机连接的内侧砂轮，所述内侧电机与控制系统连接，调节内侧砂轮在水平方向和竖直方向上的位置，通过内侧电机带动内侧砂轮转动，对刀具机构的刀具的内侧刀锋进行磨削。

本发明的有益效果：本发明通过提供一种中底自动修边装置，通过设置具有伺服电机带动砂轮对中底修边装置的刀具进行磨削的外侧磨刀机构，伺服电机将刀具磨削的尺寸反馈给控制系统，控制系统自动控制下转轮机构根据刀具磨削后的尺寸进行调节中底与刀具的加工距离和加工角度，实现自动补偿，代替人工调节，省时省力，大大提高了生产效率；机械调节统一标准，大大保证了中底的加工质量；而且控制系统还具有记忆功能，只要输入中底的型号，控制系统自动调取加工数据，自动控制中底的整个加工，大大提高了整个加工的自动化程度。

附图说明

图1是本发明中中底自动修边装置的结构示意图。

图2是本发明中下转轮机构的结构示意图一。

图3是本发明中下转轮机构的结构示意图二。

图4是本发明中内侧磨刀机构的结构示意图一。

图5是本发明中内侧磨刀机构的结构示意图二。

图6是本发明中外侧磨刀机构的结构示意图一。

图7是本发明中外侧磨刀机构的结构示意图二。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

如图1-7所示，设置xyz三维空间坐标系，一种中底自动修边装置，包括：

底座100；

设置在底座100上的、对中底进行自动切削的刀具机构；

设置在底座100上的、对刀具机构的刀具外侧进行磨削的外侧磨刀机构700；

设置在底座100上的、自动调节中底的切削量以及切削角度的下转轮机构300；

控制整个中底自动修边装置自动运行的控制系统400；

所述刀具机构、外侧磨刀机构700和下转轮机构300均与控制系统400连接，控制系统400根据中底型号控制下转轮机构300实现自动补偿，调节中底的切削量以及切削角度；当刀具机构的刀具被磨削后，外侧磨刀机构700将在对刀具机构的刀具磨削过程中移动的距离反馈给控制系统400，控制系统400计算出刀具机构刀具磨削后的尺寸，控制下转轮机构300实现自动补偿，自动调节中底的切削量以及切削角度，控制刀具机构对中底进行自动切削。

具体地，所述刀具机构包括设置在底座100上的刀具座210、安装在刀具座210上的刀具转轴（刀具转轴沿y轴方向设置）、安装在刀具转轴上的刀具230和带动刀具转轴转动的刀具电机240，所述刀具电机240与控制系统400连接，由控制系统400控制刀具电机240的启闭，刀具电机240带动刀具转轴和刀具230进行转动，从而对中底进行切削。

优选地，如图6-7所示，所述外侧磨刀机构700包括安装在底座100上的第一平面座701、设置在第一平面座701上的第一平面导轨702（第一平面导轨702沿y轴方向设置）、设置在第一平面导轨702上并沿第一平面导轨702前后移动的第二平面座703、设置在第二平面座703上的第二平面导轨704（第二平面导轨704沿x轴方向设置）、设置在第二平面导轨704上并沿第二平面导轨704前后移动的第三平面座705、设置在第三平面座705上的第一线性导轨706（第一线性导轨706沿y轴方向设置）、设置在第一线性导轨706上并沿第一线性导轨706前后移动的第四平面座707、设置在第四平面座707上的第二线性导轨（第二线性导轨沿x轴方向设置）、设置在第二线性导轨上的第五平面座、设置在第五平面座上的外侧电机708、与外侧电机708连接的外侧砂轮709，所述第三平面座705通过平面伺服电机和第三滚珠丝杆带动沿第二平面导轨704前后移动，所述平面伺服电机和外侧电机708均与控制系统400连接：通过调节在第一平面导轨702和第二平面导轨704上的位置，调节外侧砂轮709在x轴和y轴上的位置，当x轴和y轴上的位置确定后，再通过调节外侧砂轮709在第一线性导轨706和第二线性导轨上位置，使外侧砂轮709对刀具230实现磨削；平面伺服电机将在磨削过程中控制第三平面座705移动的距离反馈给控制系统400，控制系统400即可计算出刀具磨削后的尺寸，再控制下转轮机构300实现自动补偿，自动调节中底的切削量以及切削角度。

为了方便调节外侧砂轮709在x轴方向和y轴方向上的位置，所述第二平面座703通过第一平面调节手轮和第二滚珠丝杆带动沿第一平面导轨702前后移动，第四平面座707通过第一调节手柄带动沿第一线性导轨706前后移动，第五平面座通过第二调节手柄带动沿第二线性导轨前后移动。

为了防止刀具230在磨削过程中发生转动，影响磨削效果，所述中底自动修边装置还包括对刀具230进行定位固定的定位器800，在内侧磨刀机构600和外侧磨刀机构700对刀具230进行磨削时，定位器800使刀具230固定不动，保证磨削质量。

具体地，如图2-3所示，所述下转轮机构300包括对中底切削量进行自动调节的切削量调节机构和对中底切削角度进行自动调节的切削角度调节机构，所述切削量调节机构和切削角度调节机构均与控制系统400连接，由控制系统400控制进行自动调节。

优选地，所述切削量调节机构包括安装在底座100上的第一安装座311、设置在第一安装座311上的第一切削量导轨（第一切削量导轨沿x轴方向设置）、设置在第一切削量导轨上并沿第一切削量导轨前后移动的第二安装座312、与第二安装座312连接并带动第二安装座312沿第一切削量导轨前后移动的第一伺服电机313，第一伺服电机313与控制系统400连接，中底放置在第二安装座312上，通过第一伺服电机313带动第二安装座312沿第一切削量导轨前后移动，使中底实现前后移动，以调节中底的切削量。

优选地，所述切削角度调节机构包括安装在底座100上的第三安装座、安装在第三安装座上的第二伺服电机322、与第二伺服电机322连接的第一减速机、与第一减速机连接的万向节323、与万向节323连接的第一滚珠丝杆324（第一滚珠丝杆324沿z轴方向设置）、设置在第一滚珠丝杆324上并沿第一滚珠丝杆324上下运动的第一滑块325、通过活动套327安装在第二安装座312上的切削量转轴（切削量转轴沿y轴方向设置）、一侧安装在切削量转轴上的下转轮安装座328、设置在下转轮安装座328上的下转轮转轴（下转轮转轴沿z轴方向设置）、安装在下转轮转轴上并沿下转轮转轴转动的下转轮329、一侧与第一滑块325连接的连接板，连接板的另一侧与下转轮安装座328的另一侧连接，中底放置在下转轮329上，所述第二伺服电机322与控制系统400连接：通过第二伺服电机322和第一减速机带动第一滚珠丝杆324转动，第一滑块325沿第一滚珠丝杆324上下滑动，从而带动下转轮安装座328以切削量转轴为旋转中心进行转动，以改变下转轮安装座328与第二安装座312之间的角度，从而调节放置在下转轮329上的中底的切削角度。

为了保证中底在切削过程中不会被甩离下转轮329，所述中底自动修边装置还包括用于在加工时把中底压紧并带动中底旋转的中底压紧机构。优选地，所述中底压紧机构包括设置在底座100上的第三电机、与第三电机连接的第二减速机、与第二减速机连接的第一转轴510（第一转轴510沿x轴方向设置）、设置在第一转轴510上的主动轮、与主动轮传动连接的从动轮、与从动轮通过第二转轴同轴连接的压紧轮520（第二转轴沿x轴方向设置），第一转轴510上套设有轴承530，轴承530的顶部与弹簧座540连接（弹簧座540沿y轴方向设置），所述第三电机与控制系统400连接：转动压紧轮520，弹簧座540内的弹簧被压缩，把中底放置在下转轮329上，放开压紧轮520使其复位，中底被压紧在下转轮329和压紧轮520之间；第三电机带动第一转轴510转动，主动轮转动，从动轮随之转动，从而使压紧轮520实现转动，中底在压紧轮520的带动下也转动。

因为刀具230的内侧也有刀锋，为了对内侧刀锋进行磨削，本中底自动修边装置还包括对刀具230进行磨削的内侧磨刀机构600，所述内侧磨刀机构600与控制系统400连接。

优选地，如图4-5所示，所述内侧磨刀机构600包括安装在底座100上的第一横向导轨座610、设置在第一横向导轨座610上的第一横向导轨620（第一横向导轨620沿x轴方向设置）、设置在第一横向导轨620上并沿第一横向导轨620前后移动的第一横向滑块、设置在第一横向滑块上的第一竖向导轨座630、设置在第一竖向导轨座630上的第一竖向导轨640（第一横向导轨620沿z轴方向设置）、设置在第一竖向导轨640上并沿第一竖向导轨640上下滑动的第一竖向滑块、设置在第一竖向滑块上的内侧安装座650、设置在内侧安装座650上的内侧电机660、与内侧电机连接的内侧砂轮670，所述内侧电机660与控制系统400连接：通过内侧电机660带动内侧砂轮670转动，对刀具230的内侧刀锋进行磨削，还可以调节内侧砂轮670在x轴方向和z轴方向上的位置，以满足不同位置的磨削。

为了方便调节内侧砂轮670在x轴方向和z轴方向上的位置，所述内侧磨刀机构600还包括设置在第一横向导轨座610上的第一手轮座、设置在第一手轮座上的第一调节手轮、与第一调节手轮连接的第一螺纹杆、设置在第一螺纹杆上的第一手轮滑块，第一手轮滑块与第一横向滑块连接；设置在第一竖向导轨座630上的第二手轮座、设置在第二手轮座上的第二调节手轮、与第二调节手轮连接的第二螺纹杆、设置在第二螺纹杆上的第二手轮滑块，第二手轮滑块与第一竖向滑块连接：通过第一调节手轮调节内侧砂轮670在x轴方向上的移动，通过第二调节手轮调节内侧砂轮670在z轴方向上的移动。

如上所述，不同型号的中底的调节过程如下：当型号a的中底第一次使用本中底自动修边装置进行加工时，通过人工手动调节中底的切削量以及切削角度，控制系统400自动存储型号a的中底的加工数据（包括切削量、切削角度，等）和这时磨削刀具230的尺寸；当下次本中底自动修边装置再次加工型号a的中底时，控制系统400自动调出之前型号a的中底的加工数据，再调出当前磨削刀具230的尺寸数据，控制系统400根据之前型号a的中底的加工数据和当前磨削刀具230的尺寸数据进行计算，控制第一伺服电机313带动第二安装座312沿第一切削量导轨前后移动，使中底实现前后移动，以调节中底的切削量（中底往靠近刀具230方向移动，中底的切削量变大，中底往远离刀具230的方向移动，切削量变小）；控制系统400同时控制第二伺服电机322带动下转轮安装座328以切削量转轴为旋转中心进行转动，以改变下转轮安装座328与第二安装座312之间的角度，从而调节放置在下转轮329上的中底的切削角度（下转轮安装座328往靠近刀具230方向旋转，切削角度变大，下转轮安装座328往远离刀具230方向旋转，切削角度小），这样，以实现中底切削的自动补偿。

当加工同一型号的中底，磨削刀具230被磨削尺寸发生变化时，具体的调节过程如下：把磨削刀具230在磨削前的直径尺寸输入到控制系统400中，平面伺服电机将在磨削刀具230过程中控制第三平面座705移动的距离反馈给控制系统400，控制系统400即可计算出刀具磨削后的直径尺寸（磨削刀具230磨削后的直径尺寸=磨削刀具230磨削前的直径尺寸-移动的距离*2），再控制第一伺服电机313带动第二安装座312沿第一切削量导轨前后移动，使中底实现前后移动，以调节中底的切削量（中底往靠近刀具230方向移动，中底的切削量变大，中底往远离刀具230的方向移动，切削量变小）；控制系统400同时控制第二伺服电机322带动下转轮安装座328以切削量转轴为旋转中心进行转动，以改变下转轮安装座328与第二安装座312之间的角度，从而调节放置在下转轮329上的中底的切削角度（下转轮安装座328往靠近刀具230方向旋转，切削角度变大，下转轮安装座328往远离刀具230方向旋转，切削角度小），这样，以实现中底切削的自动补偿。

本中底自动修边装置通过设置具有伺服电机带动砂轮对中底修边装置的刀具进行磨削的外侧磨刀机构700，伺服电机将刀具磨削的尺寸反馈给控制系统400，控制系统400自动控制下转轮机构300根据刀具磨削后的尺寸进行调节中底与刀具的加工距离和加工角度，实现自动补偿，代替人工调节，省时省力，大大提高了生产效率；机械调节统一标准，大大保证了中底的加工质量；而且控制系统400还具有记忆功能，只要输入中底的型号，控制系统自动调取加工数据，自动控制中底的整个加工，大大提高了整个加工的自动化程度。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。