门套数控锯切铣形机的制作方法

本发明涉及数控机械设备领域，尤其是涉及自动加工门套的门套数控锯切铣形机。

背景技术：

门套是指门里外两个门框，也可称作门框。主要用于固定门扇和保护墙角，在现在生活质量日益提高的今天，门套逐渐变成了一种纯人们个人审美的需求。

目前门套加工厂家普遍使用的加工方法是将门套分为手动更改加工数据、手动上料、定长锯切、加工锁孔、加工合页、加工插销孔、手动下料的单工序加工。存在更改数据易出错、工人工作量较大、加工精准度较差、更换加工工序时须人工辅助或额外增加设备配合生产，生产效率较低，生产成本高。因此，针对上述生产门套的加工工序复杂，过程繁琐的问题，已成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明提供一种门套数控锯切铣形机，具有加工工艺高度集成，加工工序简单，其自动化程度高的优点；解决了上述现有技术中的门套加工厂家在加工门套时加工工序复杂的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所提供的一种技术方案是：提供门套数控锯切铣形机，包括上料部分、与上料部分对应的主机架，所述的主机架上对称设置有锯切部分和钻孔部分，所述的钻孔部分与锯切部分相邻设置；所述的锯切部分包括锯切电机、与锯切电机的输出轴连接的锯片、与锯切电机连接的用于调整锯切电机锯切角度的角度切换装置及第一拉杆气缸，所述的角度切换装置设置于锯切部分的底架的端部，所述的锯片外侧设置有锯片保护装置，所述的第一拉杆气缸与角度切换装置连接；所述的主机架上还设有门锁合页加工部分，所述的门锁合页加工部分设置于对称设置的所述锯切部分及所述钻孔部分之间。

本发明由于采用了上述技术方案，上料部分自动将门套等工件输送至主机架上，锯切部分、钻孔部分以及门锁合页加工部分对门套进行锯切修边整型，对门套的锁具安装位、合页安装位同时加工，节省了劳力物力，其自动化程度高，提高生产效率；第一拉杆气缸带动与角度切换装置连接的锯切电机运动，对门套等工件的两端面进行锯切；其中，在上料部分设置有扫描装置，可扫描门套上的信息，并自动生成加工数据，将工件输送至加工位置，其自动化程度高，有效的提高生产效率。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的角度切换装置包括角度调整气缸、固定座、旋转轴及旋转座，所述的固定座设置于锯切部分的底架上，所述的旋转轴设置于固定座的顶部；所述的旋转座的一端与旋转轴连接，其另一端设置所述锯切电机，所述的角度调整气的输出轴与旋转座连接。

采用上述方案，通过角度调整气缸驱动旋转座转动，从而调整锯切电机的锯切角度；优选的，锯切电机可完成对门套两端面的90度或45度的锯切。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的角度切换装置还包括轴承座，所述的轴承座设置于固定座的顶部，所述的轴承座内设置有轴承，所述的旋转轴设置于轴承座中，所述的轴承套设于旋转轴上。

采用上述方案，轴承用于支撑旋转轴，降低旋转轴的摩擦，提高其使用寿命，并使得运动更加平稳。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的钻孔部分包括第一驱动电机、第一直线导轨、钻孔支撑架、第二拉杆气缸及钻孔电机，所述的第一驱动电机设置于第一直线导轨上并与钻孔支撑架304连接，所述的钻孔支撑架可移动设置于第一直线导轨上，所述的第二拉杆气缸设置于钻孔支撑架的顶部，其输出轴与钻孔电机连接。

采用上述方案，钻孔电机的输出轴上连接钻头，钻孔支撑架在第一直线导轨上作直线往复移动，可调整钻孔电机沿第一直线导轨方向对门套进行钻孔，第二拉杆气缸带动钻孔电机向门套运动，完成钻孔动作，在对门套进行插销孔时插销孔间隙及位置可以调整，实现多孔数、多孔距、多位置可调加工。

上述的门套数控锯切铣形机，还包括与钻孔部分相邻设置的下料部分，所述的下料部分包括调速电机、下料平移皮带组件和双杆气缸，所述的调速电机设置于底架的一端，所述的下料平移皮带组件设置于底架的一端并与调速电机相邻设置，其上的平移皮带与调速电机联动，所述的双杆气缸设置于下料平移皮带组件的底部，其输出轴与下料平移皮带组件连接。

采用上述方案，通过双杆气缸顶起下料平移皮带组件，下料平移皮带将加工好的门套托起送离本铣形机，实现自动下料，降低工人人工下料的劳动量，调速电机可以调节平移皮带的运动速度，具有较高的灵活性。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的下料部分还包括工件夹紧装置及夹紧气缸，所述的工件夹紧装置设置于底架上并与夹紧气缸连接。

采用上述方案，工件夹紧装置用于将门套夹紧固定，以提供给锯切部分、钻孔部分及门锁合页加工部分进行加工。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的上料部分包括上料架和与其对应的辊筒输送架，所述的上料架上设置有上料平移皮带，所述的辊筒输送架上设置有辊筒驱动电机和动力辊筒，所述的辊筒驱动电机设置于辊筒输送架的底部，所述的动力辊筒间隔设置于滚筒输送架的表面并与辊筒驱动电机联动。

采用上述方案，上料架上的上料皮带将门套输送至与其输出端连接的辊筒输送架上，辊筒输送架通过动力辊筒将其输送至主支架上进行加工，实现自动上料，方便人们操作及降低工人的劳动强度。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的辊筒输送架上还设置有起升气缸、升降气缸和推送气缸，所述的起升气缸位于与上料架输出端对应的辊筒输送架上，所述的升降气缸设置于辊筒输送架的底部并与动力辊筒连接，所述的推送气缸设置于辊筒输送架的输出端的一侧边上，其输出轴连接有滚筒，所述的滚筒可活动设置于辊筒输送架的一侧。

采用上述方案，在滚筒输送架将工件输送至末端且工件大部分离开动力辊筒后，推送气缸驱动滚筒与动力辊筒配合夹紧工件，将工件压住并送离上料部分，送料过程稳定。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的门锁合页加工部分包括第二直线导轨、设置于第二直线导轨端部的第二驱动电机、可移动设置于第二直线导轨上的移动块，所述的第二驱动电机与移动块连接，所述的移动块顶部设置有竖直驱动电机，所述的竖直驱动电机其输出轴连接有活动块，所述的活动块的一端设置有主轴电机和竖直驱动气缸，所述的主轴电机可移动设置于活动块上，所述的竖直驱动气缸的输出轴与主轴电机连接。

采用上述方案，第二驱动电机可驱动移动块运动，主轴电机沿第二直线导轨方向上移动，通过竖直驱动电机和竖直驱动气缸，带动设置于活动块上的主轴电机在竖直方向上运动，其中竖直驱动电机的进给量较大，竖直驱动气缸的进给量较小，通过竖直驱动电机和竖直驱动气缸的动作，可提高加工速度。

上述的门套数控锯切铣形机，所述的门锁合页加工部分还包括水平移动电机、齿轮、齿条、导轨及夹紧机构，所述的水平移动电机设置于第二直线导轨的底部，其输出轴与齿轮连接，所述的齿条导轨设置于第二直线导轨底部并与齿轮啮合，所述的夹紧机构设置于第二直线导轨上。

采用上述方案，水平移动电机转动时，驱动齿轮转动，齿轮转动并带动与其啮合的齿条导轨作水平方向上的运动，从而带动主轴电机在水平方向上运动。优选的，该水平方向与第二驱动电机驱动的运动方向垂直。

本发明由于采用了上述技术方案，所取得的有益效果是：自动上料，在上料过程中可通过扫描装置，自动扫描工件上的条形码并生成加工数据，在输送过程中，通过起升气缸、升降气缸及滚筒的配合作用，保证工件有序的进入主支架；工件进入主支架上时，夹紧装置将工件夹紧，锯切部分启动，可对工件进行90度或45度的锯切，对工件进行切边整型，得到初步的外形尺寸；钻孔部分启动，对工件进行钻孔加工时，对加工门套插销孔时插销孔间距及位置作出优化，实现多孔数、多孔距、多位置可调加工；门锁合页加工部分，可对门套的锁具安装位和合页安装位进行同时加工，达到加工两种工序只需一台设备且无需其他设备及人工辅助便可完成，自动化程度高。在加工过程中，动作有序，满足自动化的连贯性要求。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中上料部分的结构示意图；

图3是图1中锯切部分、钻孔部分、下料部分的结构示意图；

图4是图1中锯切部分的具体结构示意图；

图5是锯切部分的后视结构示意图；

图6是图1中门锁合页加工部分的整体结构示意图；

图7是图6中门锁合页加工部分的第二视角的整体结构示意图。

图中，10为主机架，100为上料部分，101为上料平移皮带，102为辊筒驱动电机，103为动力辊筒，104为辊筒输送架，105为上料架，106为起升气缸，107为升降气缸，108为推送气缸，109为滚筒，200为锯切部分，201为角度切换装置，202为锯切电机，203为锯片，204为锯片保护装置，205为第一拉杆气缸，206为底架，210为角度调整气缸，211为固定座，212为旋转轴，213为旋转座，214为轴承，215轴承座，300为钻孔部分，301为第一驱动电机，302为滚珠丝杆，303为第一直线导轨，304为钻孔支撑架，305为第二拉杆气缸，306为钻孔电机，400为下料部分，401为调速电机，402为下料平移皮带组件，403为双杆气缸，404为工件夹紧装置，405为夹紧气缸，500为门锁合页加工部分，501为第二驱动电机，502为竖直驱动电机，503为移动块，504为主轴电机，505为竖直驱动气缸，506为水平移动电机，507为齿轮，508为齿条导轨，509为夹紧机构，510为第二直线导轨，511为活动块，600为成品放置支架。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

参照图1至图7所示，门套数控锯切铣形机，包括上料部分100、与上料部分100对应的主机架10，所述的主机架10上对称设置有锯切部分200和钻孔部分300，所述的钻孔部分300与锯切部分200相邻设置；所述的锯切部分200包括锯切电机202、与锯切电机202的输出轴连接的锯片203、与锯切电机202连接的用于调整锯切电机202锯切角度的角度切换装置201及第一拉杆气缸205，所述的角度切换装置201设置于锯切部分203的底架206的端部，所述的锯片203外侧设置有锯片保护装置204，所述的第一拉杆气缸205与角度切换装置201连接；所述的主机架10上还设有门锁合页加工部分500，所述的门锁合页加工部分500设置于对称设置的所述锯切部分200及所述钻孔部分300之间。其中，在主支架10的输出侧设置有成品放置支架600，用于接收加工成型的工件。

具体的，所述的角度切换装置201包括角度调整气缸210、固定座211、旋转轴212及旋转座213，所述的固定座211设置于锯切部分200的底架206上，所述的旋转轴212设置于固定座211的顶部；所述的旋转座213的一端与旋转轴212连接，其另一端设置所述锯切电机202，所述的角度调整气缸210的输出轴与旋转座213连接；所述的角度切换装置201还包括轴承座215，所述的轴承座215设置于固定座211的顶部，所述的轴承座215内设置有轴承214，所述的旋转轴212设置于轴承座215中，所述的轴承214套设于旋转轴212上。

进一步的，所述的钻孔部分300包括第一驱动电机301、第一直线导轨303、钻孔支撑架304、第二拉杆气缸305及钻孔电机306，所述的第一驱动电机301设置于第一直线导轨303上并与钻孔支撑架304连接，所述的钻孔支撑架304可移动设置于第一直线导轨303上，所述的第二拉杆气缸305设置于钻孔支撑架304的顶部，其输出轴与钻孔电机306连接；其中，第一驱动电机301的输出轴连接有滚珠丝杆302，所述的滚珠丝杆302与钻孔支撑架304螺母连接，在第一驱动电机301转动时，带动滚珠丝杆302转动，从而使得钻孔支撑架304在滚珠丝杆302上螺纹跟进运动。

上述的门套数控锯切铣形机还包括与钻孔部分300相邻设置的下料部分400，所述的下料部分400包括调速电机401、下料平移皮带组件402和双杆气缸403，所述的调速电机401设置于底架206的一端，所述的下料平移皮带组件402设置于底架206的一端并与调速电机401相邻设置，其上的平移皮带与调速电机401联动，所述的双杆气缸403设置于下料平移皮带组件402的底部，其输出轴与下料平移皮带组件402连接；所述的下料部分400还包括工件夹紧装置404及夹紧气缸405，所述的工件夹紧装置404设置于底架206上并与夹紧气缸405连接。

本实施例中，所述的上料部分100包括上料架105和与其对应的辊筒输送架104，所述的上料架105上设置有上料平移皮带101，所述的辊筒输送架104上设置有辊筒驱动电机102和动力辊筒103，所述的辊筒驱动电机102设置于辊筒输送架104的底部，所述的动力辊筒103间隔设置于滚筒输送架104的表面并与辊筒驱动电机102联动；所述的辊筒输送架104上还设置有起升气缸106、升降气缸107和推送气缸108，所述的起升气缸106位于与上料架105输出端对应的辊筒输送架104上，所述的升降气缸107设置于辊筒输送架104的底部并与动力辊筒103连接，所述的推送气缸108设置于辊筒输送架104的输出端的一侧边上，其输出轴连接有滚筒109，所述的滚筒109可活动设置于辊筒输送架104的一侧。

具体的，所述的门锁合页加工部分500包括第二直线导轨510、设置于第二直线导轨510端部的第二驱动电机501、可移动设置于第二直线导轨510上的移动块503，所述的第二驱动电机501与移动块503连接，所述的移动块503顶部设置有竖直驱动电机502，所述的竖直驱动电机503其输出轴连接有活动块511，所述的活动块511的一端设置有主轴电机504和竖直驱动气缸505，所述的主轴电机504可移动设置于活动块511上，所述的竖直驱动气缸505的输出轴与主轴电机504连接；进一步的，所述的门锁合页加工部分500还包括水平移动电机506、齿轮507、齿条导轨508及夹紧机构509，所述的水平移动电机506设置于第二直线导轨510的底部，其输出轴与齿轮507连接，所述的齿条导轨508设置于第二直线导轨510底部并与齿轮507啮合，所述的夹紧机构509设置于底板510上。

下面对本发明的工作原理作进一步描述：

1、在送料操作时，上料平移皮带101将工件运送至起升气缸106处，起升气缸106的输出轴伸出，将工件顶起，上料平移皮带101反转，将其余的工件退回工作位，升降气缸107的输出轴伸出，将动力辊筒103升起，起升气缸106退回，工件下降至动力辊筒103上（在这过程中将紧挨一起的多块工件分开，保证工作位只有一件工件待加工）；辊筒驱动电机102带动动力辊筒103转动，工件到达辊筒输送架104的输出端时，升降气缸107的输出轴退回，动力辊筒103下降，此时，推送气缸108的输出轴伸出，带动与其连接的滚筒109压住工件，将工件送离上料部分100（当工件大部分离开动力辊筒103后，滚筒109与动力辊筒103配合夹紧工件，保证有足够的动力将工件送离上料部分），推送气缸108退回，辊筒驱动电机102停止工作，上料操作完成。

2、工件进入主支架10上后，工件夹紧装置404将工件夹紧，锯片保护装置204打开，锯切电机202启动，带动锯片203转动，对工件进行锯切，角度调整气缸210通过其输出轴的伸出与缩回，带动旋转座213转动，从而使得锯切电机202转动，实现对工件两端面的90度或45度锯切，通过第一拉杆气缸205带动角度切换装置201运动，从而带动锯切电机202及锯片203运动，完成对工件的定长切割。

3、工件切断后，由第一驱动电机301驱动滚珠丝杆302带动钻孔支撑架304沿第一直线导轨303向工件运动，到达设定位置后，钻孔电机306启动，第二拉杆气缸305推动装有钻头的钻孔电机306向工件运动，达到设定位置后退回，完成钻孔动作。

4、对工件的锁具和合页安装位加工时，夹紧机构509夹紧固定工件，第二驱动电机501启动，驱动移动块503沿第二直线导轨510运动，带动主轴电机504驱动的刀具进行门套锁具安装位和合页安装位的加工；水平移动电机506启动，驱动第二直线导轨510朝与第二直线导轨510垂直的方向上运动，带动主轴电机504驱动的刀具进行门套锁具安装位和合页安装位的加工，在这过程中，主轴电机504在竖直方向上可有竖直驱动电机502及竖直驱动气缸505驱动。

5、在工件加工完成后，调速电机401启动，带动设置于下料平移皮带组件402上的下料平移皮带转动，双杆气缸403的输出轴伸出将下料平移皮带组件402顶起，托起工件送离本门套数控锯切铣形机，实现自动下料。

综上，本发明自动化程度高，加工精度高，针对市面上现有设备只能单一加工门套锁具安装位、合页安装位、插销孔钻孔和定长锯切的设备进行整合，达到加工多种工序只需一台设备且无需其他设备及人工辅助便可完成，提高了生产效率，降低了工人的劳动强度。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。