专利名称：坡口连续铣削设备的制作方法
技术领域：
本发明属于机械加工设备领域，是应用于高速铁路支撑电缆的H型钢板材焊接所需要的坡口连续铣削专用设备。
背景技术：
板材的焊接工艺中，为焊接的可靠牢固，在拼接处往往需要倒角(铣削坡口)，通常称为刷边。以往的刷边机为单件操作，把一件工件装夹固定后，操作盘铣刀刷过需要打坡口的边角，取下工件，从而完成一件工件的刷边工序。不足之处装夹工装比较简单，手动利用杠杆原理压紧需要刷边的板材，其中存在人为的不稳定因素，在刷边工序进行中，会造成工件松动。刷边的盘铣刀走刀速度很慢，通常走完一个工序的行程需要3 5分钟，在这过程中，操作工人基本上是无事可做，人工极度浪费。
发明内容
针对以上不足，本发明的目的在于提供一种坡口连续铣削设备，是用油压执行力代替人工装夹工件，三个工位围绕一轴心均分，铣削工作台能实现连续装夹、刷边、卸装、再装夹。本发明的技术方案是通过以下方式实现的坡口连续铣削设备，包括一个底座机台，所述的底座机台上固定有主轴减速电机、三工位旋转台和导向机构，电机主轴与三工位旋转台连接，动力铣削机构可在导向机构上移动，三工位旋转台中设有装夹杠杆机构，其特征在于所述的三工位旋转台设定已知工位，装夹杠杆机构的油缸控制油压执行力工件自动装夹，动力铣削机构铣削，完成后三工位旋转台设定下一个工位。所述的三工位旋转台是二端同步设有三个工位围绕一轴心旋转，之间等分120°， 固定在底座机台上，中间固定有装夹杠杆机构。所述的装夹杠杆机构是由一个装夹油缸、两组装夹杠杆和二个加压压块组成，一个油缸同时控制两组装夹杠杆，用油压系统代替人工使力装夹，确保了每次装夹的稳定性。 手动控制装夹油缸的伸缩，一个油缸同时控制两组装夹杠杆，虽然一个油缸的力被分配给两组加压装夹机构，但是通过杠杆的放大效果，直接作用在工件上的力足以使工件在铣削的过程中被压紧。用油压系统代替人工使力装夹，确保了每次装夹的稳定性。所述的导向机构是由线性导轨、丝杆、液压马达、线性滑块和丝母座组成，动力铣削头座安装在线性导轨的线性滑块和丝母座上，由液压马达带动丝杆、丝母传动，动力铣削头座在导轨上左右平稳移动，改变液压马达的流体流量，从而可以随意调节动力铣刀座移动的速度。所述的导向机构分上下两座导轨组合，上导轨组合承载铣刀A左右移动，下导轨组合承载铣刀B左右移动。所述的动力铣削机构由变频电机、微调丝杆、动力头座、铣刀和减速齿轮传动副组成，动力头由变频电机通过5 :1的减速齿轮传动副，带动刀杆转动，铣刀利用莫氏锥度与导杆紧配合，固定铣刀。本发明，用油压执行力代替人工装夹工件，三个工位围绕一轴心均分，一个油缸同时控制两组装夹杠杆，确保了每次装夹的稳定性，铣削工作台能实现连续的装夹一刷边一卸装一再装夹，如此不间断工作，大大提高工作效率。
图1是本发明的结构示意图。图2是三工位旋转台示意图。图3是装夹杠杆机构示意图。图4是导向机构示意图。图5是动力铣削机构示意图。
具体实施例方式由图1知，坡口连续铣削设备，包括一个底座机台3，所述的底座机台3上固定有主轴减速电机6、三工位旋转台1和导向机构4，电机主轴与三工位旋转台1连接，动力铣削机构5可在导向机构4上移动，三工位旋转台1中设有装夹杠杆机构2，三工位旋转台1设定已知工位，装夹杠杆机构2的油缸控制油压执行力使工件自动装夹，动力铣削机构5铣削， 完成后三工位旋转台1设定下一个工位。由图2知，是三工位旋转台动力铣削机构示意图。三工位旋转台1是二端同步设有三个工位围绕一轴心旋转，之间等分120°，固定在底座机台3上，中间固定有装夹杠杆机构2，面对操作人员的工位1-1为水平方向，操作人员在负责装夹和卸装工件的同时，铣削工位1-2和1-3在对工件进行刷边工作。由图3知，是装夹杠杆机构示意图。由一个装夹油缸2-1、两组装夹杠杆2-5、支点 2-3、支点2-2和二个加压压块2-4组成，一个油缸同时控制两组装夹杠杆，用油压系统代替人工使力装夹，确保了每次装夹的稳定性。动控制装夹油缸2-1的伸缩，一个油缸同时控制两组装夹杠杆，虽然一个油缸的力被分配给两组加压装夹机构，但是通过杠杆的放大效果， 直接作用在工件上的力足以使工件在铣削的过程中被压紧。用油压系统代替人工使力装夹，确保了每次装夹的稳定性。三组装夹杠杆分别固定在三工位旋转机台的三个工位上，三工位旋转机台由主轴加速电机带动，绕X轴旋转。由图4知，是导向机构示意图。导向机构是由线性导轨4-1、丝杆4-2、液压马达 4-3、线性滑块4-4和丝母座4-5组成，动力铣削头座5-1安装在线性导轨4_1的线性滑块 4-4和丝母座4-5上，由液压马达4-3带动丝杆、丝母传动，动力铣削头座在导轨上左右平稳移动，改变液压马达的流体流量，从而可以随意调节动力铣刀座移动的速度。一台铣削设备共上下两座导轨组合，上导轨组合承载铣刀A左右移动，下导轨组合承载铣刀B左右移动。由图5知，是动力铣削机构示意图。所述的动力铣削机构由变频电机5-3、微调丝杆5-2、动力头座5-1、铣刀5-5和减速齿轮传动副5-6组成，动力头由变频电机通过5 :1的减速齿轮传动副，带动刀杆转动，铣刀利用莫氏锥度与导杆紧配合，固定铣刀。当更换铣刀后，由于装配误差，会影响铣刀对工件的铣削量，设置微调丝杆，推动动力头座沿着刀杆轴向方向前后移动。动力铣削头固定在动力头座上，由丝杆传动在直线导轨上沿着X轴来回直线运动。 工作过程待各个工位完成加工工序，三个工位围绕轴心旋转120°，进行下一个循环工序。操作工人在工位1-1上操控装夹油缸，松开装夹杠杆，放置工件与夹具平台上， 然后操控装夹油缸，使装夹杠杆压紧工件。操控工作台旋转减速电机，使旋转工作台旋转 120°，在第一步中装夹好的工件转到工位1-2 ；以300r/min转速转动的铣刀A，从工件的一端走到另一端，完成对工件A面的坡口铣削；再次使工作台旋转120°，在第三步中铣好A 面的工件转到工位1-3 ；以与铣刀A同样转速转动的铣刀B，从工件的另一端重新走到起点， 完成对工件B面的坡口铣削；再次使工作台旋转120°，完成A、B两面铣削的工件转到工位 1-1 ；操控装夹油缸，松开装夹杠杆，取出完成好的工件，再放置需要加工的工件于夹具平台上，操控装夹油缸使装夹杠杆压紧工件，完成一个循环。以上工步都是在同时间进行的，省去了工人等待的时间。旋转角度由旋转编码器控制旋转电机工作，可以很准确的定位。
权利要求
1.坡口连续铣削设备，包括一个底座机台(3)，所述的底座机台(3)上固定有主轴减速电机(6)、三工位旋转台(1)和导向机构(4)，电机主轴与三工位旋转台(1)连接，动力铣削机构(5)可在导向机构(4)上移动，三工位旋转台(1)中设有装夹杠杆机构(2)，其特征在于所述的三工位旋转台(1)设定已知工位，装夹杠杆机构(2)的油缸控制油压执行力工件自动装夹，动力铣削机构(5 )铣削，完成后三工位旋转台(1)进入下一个工位。
2.根据权利要求1所述的坡口连续铣削设备，其特征在于所述的三工位旋转台(1) 是二端同步设有三个工位围绕一轴心旋转，之间等分120°，固定在底座机台(3)上，中间固定有装夹杠杆机构(2)。
3.根据权利要求1所述的坡口连续铣削设备，其特征在于所述的装夹杠杆机构(2) 是由由一个装夹油缸(2-1)、两组装夹杠杆(2-5)、支点(2-3)、支点(2-2)和二个加压压块 (2-4)组成，一个油缸同时控制两组装夹杠杆。
4.根据权利要求1所述的坡口连续铣削设备，其特征在于所述的导向机构(4-1)是由线性导轨(4-1)、丝杆(4-2 )、液压马达(4-3 )、线性滑块(4-4)和丝母座(4-5 )组成，动力铣削头座(5-1)安装在的线性滑块(4-4)和丝母座(4-5)上，由液压马达(4-3)带动丝杆 (4-2)、丝母传动，动力铣削头座可在线性导轨(4-1)上左右移动。
5.根据权利要求4所述的坡口连续铣削设备，其特征在于所述的线性导轨(4-1)分上下两座导轨组合，上导轨组合承载铣刀A左右移动，下导轨组合承载铣刀B左右移动。
6.根据权利要求1所述的坡口连续铣削设备，其特征在于所述的动力铣削机构由变频电机(5-3 )、微调丝杆(5-2 )、动力头座(5-1)、铣刀(5-5 )、刀杆(5-4 )和减速齿轮传动副 (5-6 )组成，动力头由变频电机(5-3 )通过5 1的减速齿轮传动副(5-6 )，带动刀杆(5_4)转动，铣刀(5-5 )利用莫氏锥度与导杆()5-4紧配合，固定铣刀(5-5 )。
全文摘要
坡口连续铣削设备，包括一个底座机台(3)，所述的底座机台(3)上固定有主轴减速电机(6)、三工位旋转台(1)和导向机构(4)，电机主轴与三工位旋转台(1)连接，动力铣削机构(5)可在导向机构(4)上移动，三工位旋转台(1)中设有装夹杠杆机构(2)，其特征在于所述的三工位旋转台(1)设定已知工位，装夹杠杆机构(2)的油缸控制油压执行力工件自动装夹，动力铣削机构(5)铣削，完成后三工位旋转台(1)进入下一个工位。本发明，用油压执行力代替人工装夹工件，三个工位围绕一轴心均分，一个油缸同时控制两组装夹杠杆，确保了每次装夹的稳定性，铣削工作台能实现连续的装夹→刷边→卸装→再装夹，如此不间断工作，大大提高工作效率。
文档编号B23Q3/06GK102319925SQ20111022859
公开日2012年1月18日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者叶松军, 张培军, 张达鑫, 潘益琴 申请人:江苏天宏机械工业有限公司