一种五轴联动曲线板材加工中心的制作方法

本发明属于曲线板材加工技术领域，特别是涉及一种五轴联动曲线板材加工中心。

背景技术：

随着数控技术的发展，在传统的家具制造企业，也逐渐利用自动化设备来替代传统的单一加工设备或者传统的加工方法，进而实现自动化加工工厂，达到减员增效、提高产品质量、降低劳动成本的目的。

目前，对于一些曲线板材的加工，传统的加工方法需要手动将曲线板材夹紧固定在模架上，然后在移送至锯切设备进行锯切加工，这样造成每种规格的产品都需要一个或者几个靠板或者样板，这样在实际使用时不仅存取不方便，而且定位装卡时也比较复杂，工作效率较低，同时也会存在产品加工不一致，造成废品率增加；为此利用现代自动化五轴联动设备原理，设计一种五轴联动曲线板材加工中心，可以根据私服系统输入的板材参数自动实现曲线板材的多工位一次性装卡，多工位逐一完成的目的。

技术实现要素：

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构紧凑、使用方便、提高工作效率、降低劳动强度、达到减员增效目的的五轴联动曲线板材加工中心。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种五轴联动曲线板材加工中心，其特征在于：包括机头龙门架、滑动配装在机头龙门架Y轴横梁上的机头，龙门架的两侧分别设有刀具库；在龙门架的X轴方向设有板材检测龙门架；位于龙门架和板材检测框架下方的曲线板材夹紧移动平台；

所述板材检测龙门架包括Y轴检测梁、位于Y轴横框两侧的X轴检测梁；在Y轴检测梁和X轴检测梁上均配装激光发射定位头，激光发射定位头滑动安装在Y轴检测梁和X轴检测梁上，并由私服驱动系统控制；

所述曲线板材夹紧移动平台包括X轴直线滑轨座，安装在X轴直线滑轨座上表面两侧的X轴直线滑轨，所述X轴直线滑轨上配装有移动平台，所述移动平台上至少设有两组与X轴直线滑轨方向一致的可调式曲线板材吸附机构，所述可调式曲线板材吸附机构通过Y轴直线滑轨组件安装在移动平台上，实现可调式曲线板材吸附机构在Y轴方向上的位置可调。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述可调式曲线板材吸附机构包括底座，所述底座框架的上方设有支撑架，所述支撑架与底座框架之间设有带动支撑架沿Z轴方向升高或降低的升降气缸；所述支撑架和底座框架的两端还设有Z轴方向的直线滑块组件；所述支撑架上表面铰接座铰接安装有吸附框架；所述吸附框架的端部安装有驱动吸附框架绕铰接点旋转的私服驱动电机；所述吸附框架的上表面沿X轴方向设有直线滑轨，所述直线滑轨上配装有滑块，所述滑块上设有自锁构件，滑块的上表面安装有吸盘。

所述在底座的端部还设有升降限位气缸。

所述吸附框架的一侧面沿X轴方式还设有辅助支撑架，所述辅助支撑架的两端滑动铰接在吸附框架上，所述辅助支撑架的下端铰接有驱动气缸，所述驱动气缸的下端铰接在吸附框架上。

本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明采用上述技术方案，和传统的模架装卡定位相比，大大提高了加工效率，而且加工的精度一致，加工的产品规格多样化，可以根据被加工曲线板材的参数，输入到私服系统，进而不受曲线板材复杂曲线的限制，因此本发明也能够加工传统模架无法加工的曲线。另外，本发明还具有结构紧凑、使用方便、劳动人员配置少，工作效率高、产品质量高等优点。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的左视图；

图4是曲线板材夹紧移动平台结构示意图；

图5是辅助支撑架安装结构示意图；

图6是曲线板材结构示意图。

图中：1、机头龙门架；2、Y轴横梁；3、机头；4、刀具库；5、板材检测龙门架；5-1、Y轴检测梁；5-2、X轴检测梁；5-3、激光发射定位头；6、曲线板材夹紧移动平台；6-1、X轴直线滑轨座；6-2、X轴直线滑轨；6-3、移动平台；6-4、可调式曲线板材吸附机构；6-40、底座；6-41、支撑架；6-42、升降气缸；6-43、直线滑块组；6-44、吸附框架；6-45、私服驱动电机；6-46、直线滑轨；6-47、滑块；6-48、自锁构件；6-49、吸盘；6-5、辅助支撑架；6-50、驱动气缸、A、铰接点；7、曲线板材。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图6，一种五轴联动曲线板材加工中心，包括机头龙门架1、滑动配装在机头龙门架Y轴横梁2上的机头3，龙门架的两侧分别设有刀具库4；在龙门架的X轴方向设有板材检测龙门架5；位于龙门架和板材检测框架下方的曲线板材夹紧移动平台6；

所述板材检测龙门架5包括Y轴检测梁5-1、位于Y轴横框两侧的X轴检测梁5-2；在Y轴检测梁和X轴检测梁上均配装激光发射定位头5-3，激光发射定位头滑动安装在Y轴检测梁和X轴检测梁上，并由私服驱动系统控制；

请参阅图4，所述曲线板材夹紧移动平台6包括X轴直线滑轨座6-1，安装在X轴直线滑轨座上表面两侧的X轴直线滑轨6-2，所述X轴直线滑轨上配装有移动平台6-3，所述移动平台上至少设有两组与X轴直线滑轨方向一致的可调式曲线板材吸附机构6-4，本实施例优选四组，两组为一个支撑单元，这样在实际加工时可以交替工作，提高生产效率；所述可调式曲线板材吸附机构通过Y轴直线滑轨组件安装在移动平台6-3上，实现可调式曲线板材吸附机构在Y轴方向上的位置可调。

请参阅图4和图5，所述可调式曲线板材吸附机构6-4包括底座6-40，所述底座框架的上方设有支撑架6-41，所述支撑架与底座框架之间设有带动支撑架沿Z轴方向升高或降低的升降气缸6-42；所述支撑架和底座框架的两端还设有Z轴方向的直线滑块组件6-43；所述支撑架上表面铰接座铰接安装有吸附框架6-44；所述吸附框架的端部安装有驱动吸附框架绕铰接点A旋转的私服驱动电机6-45；所述吸附框架的上表面沿X轴方向设有直线滑轨6-46，所述直线滑轨上配装有滑块6-47，所述滑块上设有自锁构件6-48，滑块的上表面安装有吸盘6-49，通过与吸盘连通的负压系统将工件牢牢的吸住，减少传统夹具对曲线板材外表面的损伤。

所述在底座6-40的端部还设有升降限位气缸。

所述吸附框架的一侧面沿X轴方式还设有辅助支撑架6-5，所述辅助支撑架的两端滑动铰接在吸附框架6-44上，具体在辅助支撑架上设有倾斜的滑槽，在滑槽内配置设有轴承，所述轴承固定安装在定位销上，所述定位销固定安装在吸附框架6-44上，所述辅助支撑架的下端铰接有驱动气缸6-50，所述驱动气缸的下端铰接在吸附框架6-44上。

本发明的工作原理：首先将操作人员将曲线板材放置在两个相邻的两组可调式曲线板材吸附机构6-4上，这样将曲线板材7进行支撑水平支撑，根据输入曲线板材的激光发射定位头由私服驱动系统控制沿Y轴检测梁和X轴检测梁上滑动指定位置，根据红外线进行调整曲线板材，对于较大的曲线板材，由于自身较重，此时可以启动辅助支撑架6-5，使其与吸盘具有一定的距离，这样避免因吸盘的摩擦而无法移动；定位调整后，连通的负压系统的吸盘将工件牢牢的吸住；此时工作头开始沿X轴或Y轴进行移动，根据实现存储的曲线板材的参数和工艺进行切削，加工后吸盘松开，卸料完成曲线板材的加工。

本发明采用上述技术方案，和传统的模架装卡定位相比，大大提高了加工效率，而且加工的精度一致，加工的产品规格多样化，可以根据被加工曲线板材7的参数，输入到私服系统，进而不受曲线板材7复杂曲线的限制，因此本发明也能够加工传统模架无法加工的曲线。另外，本发明还具有结构紧凑、使用方便、劳动人员配置少，工作效率高、产品质量高等优点。

本发明主要采用五轴数控技术，该技术的私服系统属于现有技术，再次不进行赘述。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。