一种主轴浮动式曲面板加工装置的制作方法

本发明涉及板材加工设备技术领域，尤其涉及一种主轴浮动式曲面板加工装置。

背景技术：

由于近年来人们对生活品质的提高，对家具的美观要求也断提升，由单一平板式向流水线型转化，加工的水平也在不断提升，曲面加工技术也在不断完善。在曲线板材加工中，往往需要加工孔、凹槽等，传统的技术不能进行此加工。

技术实现要素：

基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种主轴浮动式曲面板加工装置。

本发明提出了一种主轴浮动式曲面板加工装置，包括：工作台、活动架、横架架、浮动板、加工头、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构，其中：

工作台水平布置；

活动架位于工作台的一侧并与工作台滑动连接，活动架由第一驱动机构驱动沿x轴方向运动；

横架架位于工作台的上方并与活动架固定连接，横架架上设有导向板，导向板由第二驱动机构驱动在横架架上沿y轴方向运动；

浮动板安装在导向板上，浮动板由第三驱动机构驱动在导向板上沿z轴方向运动，浮动板上固定安装有气缸，气缸具有进出气口，该进出气口处设有用于对气缸内部气压进行调整的气压调节机构；

加工头安装在浮动板上并由气缸驱动在浮动板上沿z轴方向运动，加工头包括刀具、用于驱动刀具动作的动力单元、以及压板；所述压板位于刀具靠近工作台的一侧，压板上设有供刀具通过的避让孔，且压板与刀具之间的间距可调。

优选地，动力单元为电机，电机的输出轴上固定安装有换刀机构，换刀机构包括刀座，所述刀具固定安装在刀座上；所述压板安装在电机的输出轴上。

优选地，工作台的两侧设有沿x轴方向直线延伸的第一导轨；活动架包括第一侧架、第二侧架，所述第一侧架、第二侧架分别与工作台两侧的第一导轨滑动连接。

优选地，横架架位于第一侧架和第二侧架的顶端并分别与第一侧架、第二侧架固定连接，横架架上设有沿y轴方向直线延伸的第二导轨；所述导向板滑动安装在第二导轨上。

优选地，导向板上设有沿z轴方向直线延伸的第三导轨；所述浮动板滑动安装在第三导轨上。

优选地，浮动板上设有沿z轴方向直线延伸的第四导轨；所述加工头滑动安装在第四导轨上。

优选地，浮动板为铸铝件。

优选地，气压调节机构为调压阀。

本发明中，利用第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构与活动架、横架架和导向板相互配合使得加工头在工作台的上方沿着x轴、y轴、z轴方向运动，并利用气缸与浮动板配合使得加工头在移动过程中可以沿着板件的曲面起伏进行上下浮动，其具体工作方式是：通过调整气缸内部气压，使气缸内部的气压与浮动板和加工头的重量之和相等，以使加工头处于失重状态，从而使得加工头在移动时始终沿着板件的曲面轨迹移动，从而实现曲线加工的目的

综合所述，本发明提出的一种主轴浮动式曲面板加工装置，由传统的直线运动提升曲线加工，由机械化生产代替了手工作业，提高了生产率的同时，也扩大了产品的种类，使产品更加多样化。

附图说明

图1为本发明提出的一种主轴浮动式曲面板加工装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种主轴浮动式曲面板加工装置中所述加工头与浮动板之间的装配关系示意图。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

如图1-2所示，图1为本发明提出的一种主轴浮动式曲面板加工装置的结构示意图；图2为本发明提出的一种主轴浮动式曲面板加工装置中所述加工头与浮动板之间的装配关系示意图。

参照图1-2，本发明实施例提出的一种主轴浮动式曲面板加工装置，

包括：工作台1、活动架2、横架架3、浮动板4、加工头5、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构，其中：

工作台1水平布置；活动架2位于工作台1的一侧并与工作台1滑动连接，活动架2由第一驱动机构驱动沿x轴方向运动；横架架3位于工作台1的上方并与活动架2固定连接，横架架3上设有导向板6，导向板6由第二驱动机构驱动在横架架3上沿y轴方向运动；浮动板4安装在导向板6上，浮动板4由第三驱动机构驱动在导向板6上沿z轴方向运动，浮动板4上固定安装有气缸7，气缸7具有进出气口，该进出气口处设有气压调节机构，所述气压调节机构为调压阀，该气压调节机构用于对气缸7内部气压进行调整。

加工头5安装在浮动板4上并由气缸7驱动在浮动板4上沿z轴方向运动，加工头5包括刀具(图中未画出)、用于驱动刀具动作的动力单元51、以及压板52；所述动力单元51为电机，电机的输出轴上固定安装有换刀机构8，换刀机构8包括刀座，所述刀具固定安装在刀座上；所述压板52位于刀具靠近工作台1的一侧，压板52上设有供刀具通过的避让孔，且压板52与刀具之间的间距可调。

本发明的这样工作，将需要用到的刀具安装在换刀机构8中的刀座上，并调整压板52与刀具之间的距离，使刀具穿过避让孔一端与压板52之间的距离为待加工的槽的深度；利用第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构相互配合，驱动加工头5抵达加工工位，利用气缸7驱动加工头5的位置微调，使压板52与工件表面接触，最后调整气缸7内部压力，在调整压力过程中，可以用手抵压压板52，以能轻易推动加工头5移动为准(即：气缸7内的气压等于滑座和加工头5重量之和，加工头5处于失重状态)，以使得加工头5在工件上移动时，加工头5可以沿着工件的曲面进行上下浮动，从而使得起运动轨迹与工件的曲面轨迹一致。

由上可知，本发明实现了曲线加工的目的，从而使得将传统的直线运动提升曲线加工，由机械化生产代替了手工作业，提高了生产率的同时，也扩大了产品的种类，使产品更加多样化。

此外，本实施例中，浮动板4为铸铝件，该结构的设置既能保证钢性不变，又减轻该结构的重量，保证气缸7的运行。

本实施例中，工作台1的两侧设有沿x轴方向直线延伸的第一导轨；活动架2包括第一侧架、第二侧架，所述第一侧架、第二侧架分别与工作台1两侧的第一导轨滑动连接。横架架3位于第一侧架和第二侧架的顶端并分别与第一侧架、第二侧架固定连接，横架架3上设有沿y轴方向直线延伸的第二导轨；所述导向板6滑动安装在第二导轨上。导向板6上设有沿z轴方向直线延伸的第三导轨；所述浮动板4滑动安装在第三导轨上。浮动板4上设有沿z轴方向直线延伸的第四导轨；所述加工头5滑动安装在第四导轨上。该结构的设置，使得加工头5的运行更为平稳。

此外，本实施例中，加工头5还包括设置在在刀具一侧的集尘装置，以方便及时的将加工时产生的废屑收集起来，避免四处分散。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种主轴浮动式曲面板加工装置，包括：工作台、活动架、横架架、浮动板、加工头、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构，其中：活动架与工作台滑动连接，活动架由第一驱动机构驱动沿X轴方向运动；横架架与活动架固定连接，横架架上设有导向板，导向板由第二驱动机构驱动在横架架上沿Y轴方向运动；浮动板由第三驱动机构驱动在导向板上沿Z轴方向运动，浮动板上固定安装有气缸，气缸具有进出气口，该进出气口处设有用于对气缸内部气压进行调整的气压调节机构；加工头由气缸驱动在浮动板上沿Z轴方向运动，加工头包括刀具、用于驱动刀具动作的动力单元、以及压板。本发明实现了曲线加工的目的。

技术研发人员：贺道国
受保护的技术使用者：合肥卡星数控设备有限公司
技术研发日：2017.07.17
技术公布日：2017.11.17