三轴扁丝机工作台的制作方法

文档序号:15083735发布日期:2018-08-04 11:10阅读:343来源:国知局

本实用新型涉及一种毛刷的制造设备,特别涉及一种三轴扁丝机工作台,属于毛刷制造设备技术领域。



背景技术:

扁丝机广泛应用于在日用刷具、工业刷具等刷头上的植毛,刷体被夹持在刷体夹具中,先在刷体上钻孔,然后将扁铁丝切断成型与毛束一同植入刷体的孔眼中。传统的夹具工装安装在横梁上,横梁的两端分别固定在夹具总成墙板上。夹具工装分为若干种类,例如有滚刷夹具工装、球刷夹具工装或平面刷夹具工装等等。传统的扁丝机工作台必须根据不同种类毛刷的夹具工装进行独立设计与制造,通用性差,而且设备的体积庞大,重量重,制造成本高,不利于模块化制造。传统的左右平移机构往往置于水平滑板或水平横梁上,在前后方向及高度方向占据的空间都比较大。传统的前后平移机构行程比较小,不能满足刷体较长毛刷的钻孔植毛需求;按现有结构的钻植工作台如果要满足长刷的钻植行程,总重量及体积将十分庞大,制造周期长,耗材多,且成本过高。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是,提供一种三轴扁丝机工作台,结构简洁轻便,耗材少,重量轻,且便于模块化分单元制造。

为解决以上技术问题,本实用新型的一种三轴扁丝机工作台,包括机架、X轴平移机构、Y轴平移机构和Z轴升降机构,所述Y轴平移机构包括Y轴滑板,所述Y轴滑板上安装有刷体夹具工装,所述Y轴滑板底面的左右两侧分别通过Y轴滑块支撑在沿前后方向延伸的Y轴导轨上,所述Y轴导轨分别固定在Y轴水平底板上,所述Y轴水平底板前部下方的左右两侧对称连接有竖向延伸的Y轴支撑板,两所述Y轴支撑板的后端分别固定在所述X轴平移机构的X轴滑板上,所述X轴滑板沿竖直平面延伸;所述Y轴滑板底面的中部固定连接有Y轴丝杆螺母,所述Y轴丝杆螺母旋接在Y轴丝杆上,所述Y轴丝杆的后端通过Y轴联轴器与Y轴伺服电机的输出端相连接;所述Y轴丝杆的两端及所述Y轴伺服电机均支撑在所述Y轴水平底板上。

相对于现有技术,本实用新型取得了以下有益效果:Y轴伺服电机启动后,通过Y轴联轴器驱动Y轴丝杆旋转,Y轴丝杆螺母沿Y轴丝杆前后移动,带动Y轴滑板通过Y轴滑块沿Y轴导轨前后平移,实现了刷体夹具工装的前后平移;Y轴水平底板为上方机构提供支撑并且通过Y轴支撑板固定连接在X轴滑板,使得Y轴平移机构可以整体随X轴平移机构左右移动。该工作台便于各单元独立制作后组装成型,每个单元的替换比较方便,便于实现模块化生产,可以配备多种刷体夹具工装,刷体夹具工装与Y轴滑板以外的其它部件无关,更换十分方便,结构紧凑,精度可靠,性能优越,重量轻,耗材少,功率消耗低,在Y轴滑板上预留四轴和五轴模块的安装空间,如前后摇摆功能模块、左右摇摆功能模块,前后摇摆加旋转模块,可大大提高通用性。

作为本实用新型的改进,所述X轴滑板后端面的上下两端分别通过X轴滑块支撑在沿左右方向延伸的X轴导轨上,所述X轴导轨固定在X轴支架上,所述X轴支架的左右两端分别固定在所述Z轴升降机构的Z轴升降支架上;所述X轴滑板后端面的中部固定连接有X轴丝杆螺母,所述X轴丝杆螺母旋接在X轴丝杆上,所述X轴丝杆的一端安装有X轴大带轮,所述X轴大带轮通过X轴同步带与X轴小带轮传动连接,所述X轴小带轮安装在X轴伺服电机的输出端;所述X轴丝杆的两端及所述X轴伺服电机分别安装在所述X轴支架上。X轴伺服电机启动后,通过X轴小带轮及X轴同步带驱动X轴大带轮旋转,X轴丝杆随X轴大带轮同步转动,X轴丝杆螺母沿X轴丝杆左右平移,使得X轴滑板通过X轴滑块沿X轴导轨左右平移,实现了刷体夹具工装的前后平移;X轴支架固定在Z轴升降支架上,使得整个X轴平移机构及Y轴平移机构可以随Z轴升降支架整体升降。

作为本实用新型的进一步改进,所述Z轴升降支架后端面的左右两侧分别通过Z轴滑块支撑在沿上下方向延伸的Z轴导轨上,所述Z轴导轨分别固定在Z轴固定板上,所述Z轴固定板分别固定在所述机架上;所述Z轴升降支架后端面的中部安装有Z轴丝杆,所述Z轴丝杆上旋接有Z轴丝杆螺母,所述Z轴丝杆螺母的外周套装有Z轴大带轮,所述Z轴大带轮通过Z轴同步带与Z轴小带轮传动连接,所述Z轴小带轮安装在Z轴伺服电机的输出端;所述Z轴伺服电机固定在所述机架上;两所述Z轴升降支架上分别固定连接有Z轴驱动支耳,所述Z轴驱动支耳的外端头分别与Z轴配重气缸的活塞杆顶部相铰接,所述Z轴配重气缸的底部分别固定连接在底座上,所述机架的底部固定连接在所述底座上。启动Z轴伺服电机后,Z轴小带轮通过Z轴同步带驱动Z轴大带轮旋转,Z轴大带轮带动Z轴丝杆螺母同步旋转,Z轴丝杆螺母驱动Z轴丝杆上下移动,Z轴升降支架通过Z轴滑块沿Z轴导轨上下移动,Z轴配重气缸通过Z轴驱动支耳支撑Z轴升降机构的重量,缓冲重力带来的负荷,延长Z轴丝杠等的使用寿命。

作为本实用新型的进一步改进,所述X轴伺服电机位于所述X轴支架的后方。利于节约空间,使结构更加紧凑。

作为本实用新型的进一步改进,所述Y轴水平底板的前端连接有向上竖起的Y轴前侧板。Y轴前侧板可以起到对Y轴滑块的限位作用,也可以作为上方护罩的固定件。

附图说明

图1为本实用新型三轴扁丝机工作台的主视图。

图2为图1中沿A-A的剖视图。

图3为图1中沿B-B的剖视图。

图4为图1的立体图。

图中:1.底座;2.机架;3.刷体夹具工装;4a.Y轴滑板;4b.Y轴滑块;4c.Y轴导轨;4d.Y轴水平底板;4e.Y轴支撑板;4f.Y轴前侧板;4g.Y轴丝杆螺母;4h.Y轴丝杆;4j.Y轴联轴器;4k.Y轴伺服电机;5a.X轴滑板;5b.X轴滑块;5c.X轴导轨;5d.X轴支架;5e.X轴丝杆螺母;5f.X轴丝杆;5g.X轴大带轮;5h.X轴同步带;5j.X轴小带轮;5k.X轴伺服电机;6a.Z轴升降支架;6b.Z轴滑块;6c.Z轴导轨;6d.Z轴固定板;6e.Z轴丝杆螺母;6f.Z轴丝杆;6g.Z轴大带轮;6h.Z轴同步带;6j.Z轴小带轮;6k.Z轴伺服电机;6m.Z轴驱动支耳;6n.Z轴配重气缸。

具体实施方式

如图1至图4所示,本实用新型的三轴扁丝机工作台包括机架2、X轴平移机构、Y轴平移机构和Z轴升降机构,Y轴平移机构包括Y轴滑板4a,Y轴滑板4a上安装有刷体夹具工装3,Y轴滑板4a底面的左右两侧分别通过Y轴滑块4b支撑在沿前后方向延伸的Y轴导轨4c上,Y轴导轨4c分别固定在Y轴水平底板4d上,Y轴水平底板4d前部下方的左右两侧对称连接有竖向延伸的Y轴支撑板4e,两Y轴支撑板4e的后端分别固定在X轴平移机构的X轴滑板5a上,X轴滑板5a沿竖直平面延伸;Y轴滑板4a底面的中部固定连接有Y轴丝杆螺母4g,Y轴丝杆螺母4g旋接在Y轴丝杆4h上,Y轴丝杆4h的后端通过Y轴联轴器4j与Y轴伺服电机4k的输出端相连接;Y轴丝杆4h的两端及Y轴伺服电机4k均支撑在Y轴水平底板4d上。

Y轴伺服电机4k启动后,通过Y轴联轴器4j驱动Y轴丝杆4h旋转,Y轴丝杆螺母4g沿Y轴丝杆4h前后移动,带动Y轴滑板4a通过Y轴滑块4b沿Y轴导轨4c前后平移,实现了刷体夹具工装3的前后平移;Y轴水平底板4d为上方机构提供支撑并且通过Y轴支撑板4e固定连接在X轴滑板5a,使得Y轴平移机构可以整体随X轴平移机构左右移动。

X轴滑板5a后端面的上下两端分别通过X轴滑块5b支撑在沿左右方向延伸的X轴导轨5c上,X轴导轨5c固定在X轴支架5d上,X轴支架5d的左右两端分别固定在Z轴升降机构的Z轴升降支架6a上;X轴滑板5a后端面的中部固定连接有X轴丝杆螺母5e,X轴丝杆螺母5e旋接在X轴丝杆5f上,X轴丝杆5f的一端安装有X轴大带轮5g,X轴大带轮5g通过X轴同步带5h与X轴小带轮5j传动连接,X轴小带轮5j安装在X轴伺服电机5k的输出端;X轴丝杆5f的两端及X轴伺服电机5k分别安装在X轴支架5d上。X轴伺服电机5k启动后,通过X轴小带轮5j及X轴同步带5h驱动X轴大带轮5g旋转,X轴丝杆5f随X轴大带轮5g同步转动,X轴丝杆螺母5e沿X轴丝杆5f左右平移,使得X轴滑板5a通过X轴滑块5b沿X轴导轨5c左右平移,实现了刷体夹具工装3的前后平移;X轴支架5d固定在Z轴升降支架6a上,使得整个X轴平移机构及Y轴平移机构可以随Z轴升降支架6a整体升降。

Z轴升降支架6a后端面的左右两侧分别通过Z轴滑块6b支撑在沿上下方向延伸的Z轴导轨6c上,Z轴导轨6c分别固定在Z轴固定板6d上,Z轴固定板6d分别固定在机架2上;Z轴升降支架6a后端面的中部固定连接有Z轴丝杆6f,Z轴丝杆6f上旋接有Z轴丝杆螺母6e,Z轴丝杆螺母6e的外周套装有Z轴大带轮6g,Z轴大带轮6g通过Z轴同步带6h与Z轴小带轮6j传动连接,Z轴小带轮6j安装在Z轴伺服电机6k的输出端;Z轴伺服电机6k固定在机架2上;两Z轴升降支架6a上分别固定连接有Z轴驱动支耳6m,Z轴驱动支耳6m的外端头分别与Z轴配重气缸6n的活塞杆顶部相铰接,Z轴配重气缸6n的底部分别固定连接在底座1上,机架2的底部固定连接在底座1上。启动Z轴伺服电机6k后,Z轴小带轮6j通过Z轴同步带6h驱动Z轴大带轮6g旋转,Z轴大带轮6g带动Z轴丝杆螺母6e同步旋转,Z轴丝杆螺母6e驱动Z轴丝杆6f上下移动,Z轴升降支架6a通过Z轴滑块6b沿Z轴导轨6c上下移动,Z轴配重气缸6n通过Z轴驱动支耳6m支撑Z轴升降机构的重量,缓冲重力带来的负荷,延长Z轴丝杠等的使用寿命。

X轴伺服电机5k位于X轴支架5d的后方。利于节约空间,使结构更加紧凑。

Y轴水平底板4d的前端连接有向上竖起的Y轴前侧板4f。Y轴前侧板4f可以起到对Y轴滑块4b的限位作用,也可以作为上方护罩的固定件。

以上仅为本实用新型之较佳可行实施例而已,非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述。

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