自动玻璃面板加工机的制作方法

技术领域：

本发明涉及一种玻璃面板加工机，尤其是一种能自动上下料的用于加工电子设备玻璃面板的玻璃加工机，属机床技术领域。

背景技术：
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已有数控玻璃面板加工机，多采用工作台移动的龙门式结构，工作台通过x向滚动导轨和x滚珠丝杠安装在床身上，可沿x轴在床身上移动；y滑板通过y向滚动导轨和y滚珠丝杠安装在固定于床身的横梁上，可沿y轴在横梁上移动；z滑板通过z向滚动导轨和z滚珠丝杠安装在y滑板上，可沿z轴在y滑板上移动；，主轴安装在z滑板上，工件被装夹在工作台上，这种布局导致以下缺点：

1，要实现自动上下料困难，工件的卸料和装夹主要靠人工完成，工人劳动强度大，工资成本高。

2，玻璃面板不同部位所需不同刀具加工，但该机布局不适合配置多主轴，所以一般采用自动换刀主轴+刀库来自动换刀，刀库换刀时间加上主轴降速和升速过程，每次换刀需要12-15秒，严重影响加工效率，目前也有采用在一把刀具的不同部位制成不同形状、直径，以适合玻璃面板不同部位的加工，利用移动刀具来实现换刀，这种方法节省了换刀时间，但该主轴因要保证粗加工所需扭矩，转速不超过40000rpm，而精细部位的加工，因刀具直径小到1mm，理想加工转速是120000转，40000rpm的转速，对小刀具加工的效率和质量都有一定影响。

3，玻璃机加工时会产生大量超硬玻璃颗粒，在切削液喷射下到处飞溅，按已有玻璃加工机的布局，工作台在刀具下方，x轴导轨、丝杠、伺服电机在工作台下方，要完全防止富含超硬玻璃颗粒的切削液进入精密导轨、丝杠、伺服电机十分困难，导致机床精度过早丧失，系统故障率较高。

技术实现要素：
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本发明的目的在于提供一种新结构的玻璃面板加工机，以解决已有技术不易实现工件自动卸料和装夹，加工效率低，机床导轨丝杠容易丧失精度的弊病。

为达到本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一种自动玻璃面板加工机，由床身、x向滑板、y向滑板、z向滑板、工件夹具、主轴、自动卸料机构、自动上料机构构成，x向滑板通过x导轨安装在床身上并可在其上沿x轴移动，y向滑板通过y导轨安装在x向滑板上并可在其上沿y轴移动，z向滑板通过z导轨安装在y向滑板上并可在其上沿z轴移动，x轴平行于地面，z轴对地面倾斜，x，y,z,三轴相互正交。其特点在于，工件夹具安装在z向滑板上，主轴和自动卸料机构、自动上料机构固定在床身上。

本发明一种自动玻璃面板加工机，其特点在于，配置有一个x-y两轴防护帘，该防护帘包括外框架、内框架、z轴封板、密封圈、x左护帘、x右护帘、y上护帘、y下护帘。

本发明一种自动玻璃面板加工机，其特点在于，配置有一个z轴防护罩，该防护罩包括z轴密封板、密封圈、连接板、z轴外罩、z轴透气滤清器。

本发明一种自动玻璃面板加工机，其特点还在于，配置有一个y轴防护罩，该防护罩包括y轴密封框、密封条、y轴外罩、y轴透气滤清器。

本发明一种自动玻璃面板加工机，其特征在于，所述主轴壳体上有通气接头通到其内腔，该接头经通气管接到正压洁净气源。

本发明有如下优点：

本发明机床为倒置式布局，利用工件夹具3轴可编程运动能力，配合自动上下料机构，可以较简洁地实现玻璃镜片加工自动上下料。也因为采用倒置式布局，切削加工区在下位，一个x-y两轴防护帘就可以防止切削加工区的切削液进入机床精密机械工作区，再配合其他防护手段，可有效防护精密机械部件，提高机床寿命和可靠性。本发明可配置不同性能的多个主轴，有利于提高加工效率和质量，并可利用工件相对于主轴的程序运动实现高速换刀。

附图说明：

图1是自动玻璃面板加工机加工区横向剖面图图。

图2是自动玻璃面板加工机沿主轴轴线纵向剖面图。

图3是自动玻璃面板加工机x-y两轴防护帘和z轴防护机构细节图。

图4是自动玻璃面板加工机y轴防护机构细节图。

附图标号：

1床身、2x向滑板、3y向滑板、4z向滑板，5工件夹具、6主轴、7自动卸料机构、8自动上料机构、11x导轨、12y导轨、13z导轨、14x伺服电机、15y伺服电机、16z伺服电机、21外框架、23内框架、25z轴密封板、26密封圈、27连接板、28z轴外罩、29z轴透气滤清器、30x左护帘、31x右护帘、32y上护帘、33y下护帘、35机床护罩、36隔墙、37加工区护罩、38自动门、39开门气缸、40y轴密封框、41密封条、42y轴外罩、43y轴透气滤清器、50x轴防护罩、61通气接头、62通气管。

具体实施方式：

参图1，图2，如图所示自动玻璃面板加工机，由床身1、x向滑板2、y向滑板3、z向滑板4、工件夹具5、主轴6、自动上下料机构构成，x向滑板2通过x导轨11安装在床身1上并可由x伺服电机14驱动沿x轴移动，y向滑板3通过y导轨12安装在x向滑板2上并可由y伺服电机15驱动沿y轴移动，z向滑板4通过z导轨13安装在y向滑板3上并可由z伺服电机16驱动沿z轴移动，x轴平行于地面，z轴对地面倾斜，x，y,z,三轴相互正交，工件夹具5安装在z向滑板4上，主轴6和自动卸料机构7、自动上料机构8固定在床身上，是一种倾斜倒置式布局。

参图3，所示自动玻璃面板加工机的中间，在床身上沿x-y平面配置了一个x-y两轴防护帘，该防护帘包括外框架21、内框架23、z轴密封板25、x左护帘30、x右护帘31、y上护帘32、y下护帘33，内框架23可在外框架21内沿x轴滑动，z轴密封板25可在内框架23内沿y轴滑动，z轴密封板25通过密封圈26与z滑板4的圆柱面滑动密封，从而把机床分隔为切削加工区和精密机械工作区，该防护帘与机床护罩35、床身1构成一个精密机械工作区，与隔墙36、自动门38、加工区护罩37、床身1构成一个切削加工区，基本上阻挡了切削加工区内富含高硬度玻璃颗粒的切削液进入精密机械工作区，自动门38由开门气缸39驱动。

为进一步防护z轴导轨丝杠等机构，还配置有一个z轴防护罩，该防护罩包括连接板27、z轴外罩28，与z轴密封板25以及y滑板3气密连接在一起，z轴密封板25通过密封圈26与z滑板4的圆柱面滑动密封，形成包含z轴导轨丝杠的密闭空间，可以完全杜绝切削液进入。z轴透气滤清器29保证z轴外罩内气体可以排出，或经精密过滤后吸入。

参图4，为进一步防护y轴导轨丝杠等机构，还配置有一个y轴防护罩，该防护罩包括嵌有密封条41的y轴密封框40、y轴外罩42，y轴防护罩与x滑板2气密连接在一起，y轴密封框40通过密封条41与y滑板3的四个平面滑动密封，形成一个包含y轴导轨丝杠的密闭空间，可以完全杜绝切削液进入。y轴透气滤清器43保证y轴外罩内气体可以排出，或经精密过滤后吸入。

为进一步防护x轴导轨丝杠等机构，还配置有一个x轴防护罩50。

这样，用x-y两轴防护帘隔离加工区和精密机械工作区，用x、y、z三轴防护罩做分别防护，使本发明能达到较高防护等级，延长高精度寿命。

本发明可以配置主轴的数量不受限制，因此可以按照不同加工部位的要求配置不同扭矩、转速、精度、用途的主轴，并以工件的程序移动实现高速换刀，有利于提高加工效率和加工质量。

因主轴6倒置，为杜绝含高硬度玻璃颗粒的切削液进入主轴内腔，所述主轴6壳体上制有通气接头61通到其内腔，该接头经通气管62接到正压洁净气源。