铝圆管相贯曲面的机加工设备的制作方法
【专利摘要】一种铝圆管相贯曲面的机加工设备，包括一侧设有机加工台一侧设有机加工总成的机架，机加工台包括控制装置，及用于夹紧铝圆管的夹具总成；机加工总成包括横向进给机构、纵向进给机构、深度进给机构、用于加工铝圆管相贯曲面的刀具组件及用于驱动刀具组件的刀具旋转的驱动机构；刀具组件和驱动机构安装在纵向进给机构上，横向进给机构和纵向进给机构之间通过上下调节机构连接，且该两进给机构分别连接有气液串联缸。本实用新型专门用于铝圆管相贯曲面的加工，且适用于不同直径的铝圆管，自动化程度高、加工速度快，可降低员工的误操作频率、劳动强度和加工时的危险性，同时有助提高良品率，尤其是提高大直径铝圆管加工的良品率。
【专利说明】铝圆管相贯曲面的机加工设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种铝圆管相贯曲面的机加工设备。
【背景技术】
[0002]现有技术中，铝圆管相贯曲面的加工通常需选用多台设备加工(铣床、线切割、或手工剪裁)，并没有专门的机加工设备，导致加工速度较慢，且精度不高，在加工大直径铝圆管时，更会严重影响成品率。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的旨在提供一种设计简单、结构合理、自动化程度高、加工速度快的铝圆管相贯曲面的机加工设备。
[0004]按此目的设计的一种铝圆管相贯曲面的机加工设备，包括一侧设有机加工台一侧设有机加工总成的机架，其特征是:
[0005]所述机加工台包括控制装置，及用于夹紧铝圆管的夹具总成；
[0006]所述机加工总成包括横向进给机构、纵向进给机构、深度进给机构、用于加工铝圆管相贯曲面的刀具组件及用于驱动刀具组件的刀具旋转的驱动机构；刀具组件和驱动机构安装在纵向进给机构上，横向进给机构和纵向进给机构之间通过上下调节机构连接，且该两进给机构分别连接有气液串联缸。
[0007]所述横向进给机构包括横置于机架底部的横向导轨、滑动设置在其上的横向座体，机架与横向座体之间设有用于驱动横向座体沿横向导轨来回运动的横向进给气液串联缸。
[0008]所述上下调节机构包括通过上下调节导轨上下滑动连接的上座体和下座体，下座体与横向座体固定，上座体和下座体之间设有用于调节两者上下距离的调节螺杆；
[0009]所述纵向进给机构包括固定座，刀具组件和驱动机构依次安装在固定座上，固定座与上座体之间设有与横向导轨垂直的纵向导轨，及用于驱动固定座沿纵向导轨来回运动的纵向进给气缸。
[0010]所述上座体和下座体设有磁栅尺，调节螺杆上设有调节锁母装置。
[0011]所述横向进给气液串联缸、纵向进给气缸分别与控制装置连接，所述固定座对应刀具组件的位置还设有挡板。
[0012]所述横向座体上还设有一深度控制机构，其包括深度调整螺杆，其输出端上设有深度基准靠板，并设有深度磁栅尺。
[0013]所述刀具组件包括固定在纵向进给机构上的主轴筒座，转动设置在主轴筒座内的主轴，主轴一端设有刀具；所述驱动机构为固定在纵向进给机构上的电机，其与控制装置连接。
[0014]所述主轴另外一端设有主轴皮带轮，电机的电机轴上设有电机皮带轮，电机皮带轮与主轴皮带轮之间通过皮带传动。[0015]所述刀具为玉米分层铣刀。
[0016]所述夹具总成包括安装在机加工台上的夹具台面板，及摆动连接在其上的摆角定位板；摆角定位板上安装有用于夹紧铝圆管的纵向夹具机构及横向夹具机构；纵向夹具机构包括至少一组的纵向夹具气缸及设在其输出端的纵向夹块，横向夹具机构包括至少一组的横向夹具气缸及设在其输出端的横向夹块；夹具台面板上设有至少一圆弧形的摆角槽，摆角定位板通过摆角螺钉与摆角槽连接；纵向夹具气缸、横向夹具气缸分别与控制装置连接。
[0017]所述机架上设有罩住机加工总成的护罩，护罩上开有机加工口，所述机加工口上还设有活动门。
[0018]通过采用上述技术方案，本实用新型专门用于铝圆管相贯曲面的加工，且适用于不同直径的铝圆管，自动化程度高、加工速度快，可降低员工的误操作频率、劳动强度和加工时的危险性，同时有助提高良品率，尤其是提高大直径铝圆管加工的良品率。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一实施例的总装结构示意图。
[0020]图2为图1拆除护罩、活动门的结构立体图。
[0021]图3为图2又一方向的立体图。
[0022]图4为一实施例刀具组件的结构示意图。
[0023]图5为一实施例夹具组件的结构示意图。
[0024]图6为一实施例加工前校准的示意图。
[0025]图7为一实施例加工中的示意图。
[0026]图8为一实施例加工后退刀的示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
[0028]参见图1-图8，本铝圆管相贯曲面的机加工设备，包括一侧设有机加工台I 一侧设有机加工总成的机架2，
[0029]机加工台I包括控制装置3，及用于夹紧铝圆管4的夹具总成；
[0030]机加工总成包括横向进给机构、纵向进给机构、深度进给机构、用于加工铝圆管4相贯曲面的刀具组件5及用于驱动刀具组件5的刀具旋转的驱动机构；刀具组件5和驱动机构安装在纵向进给机构上，横向进给机构和纵向进给机构之间通过上下调节机构连接，且该两进给机构分别连接有气液串联缸31。
[0031]横向进给机构包括横置于机架2底部的横向导轨71、滑动设置在其上的横向座体72，机架2与横向座体72之间设有用于驱动横向座体72沿横向导轨71来回运动的横向进给气液串联缸73。
[0032]上下调节机构包括通过上下调节导轨83上下滑动连接的上座体82和下座体81，下座体81与横向座体72固定，上座体82和下座体81之间设有用于调节两者上下距离的调节螺杆84 ；
[0033]纵向进给机构包括固定座91，刀具组件5和驱动机构依次安装在固定座91上，固定座91与上座体81之间设有与横向导轨71垂直的纵向导轨(图中未标出)，及用于驱动固定座91沿纵向导轨来回运动的纵向进给气缸92。
[0034]上座体82和下座体81设有磁栅尺85，调节螺杆84上设有调节锁母装置86。
[0035]横向进给气液串联缸73、纵向进给气缸92分别与控制装置3连接，固定座91对应刀具组件5的位置还设有挡板93。
[0036]横向座体72上还设有一深度控制机构，其包括深度调整螺杆100，其输出端上设有深度基准靠板101，并设有深度磁栅尺(图中未标出)。
[0037]横向进给机构用于控制刀具组件5的横向进退刀加工过程，上下调节机构用于调节纵向进给机构相对于横向进给机构的上下高度，以控制刀具组件5对铝圆管4的加工高度位置，纵向进给机构用于控制刀具组件5的纵向进退刀加工过程，深度控制机构用于对准铝圆管4加工的基准面，及调节刀具组件5对铝圆管4的加工深度。气液串联缸31可保证横向进给机构加工时的稳定性。
[0038]刀具组件5包括固定在纵向进给机构上的主轴筒座51，转动设置在主轴筒座51内的主轴52，主轴52 —端设有刀具54 ;驱动机构为固定在纵向进给机构上的电机6，其与控制装置3电连接。
[0039]主轴52另外一端设有主轴皮带轮53，电机6的电机轴上设有电机皮带轮(图中无标号)，电机皮带轮与主轴皮带轮53之间通过皮带传动。
[0040]刀具54为玉米分层铣刀。
[0041]夹具总成包括安装在机加工台I上的夹具台面板11，及摆动连接在其上的摆角定位板12 ;摆角定位板12上安装有用于夹紧铝圆管4的纵向夹具机构及横向夹具机构，夹具机构用于夹紧不同直径大小的铝圆管4 ;纵向夹具机构包括至少一组的纵向夹具气缸13及设在其输出端的纵向夹块14 (本实施例为两组)，横向夹具机构包括至少一组的横向夹具气缸15及设在其输出端的横向夹块16 (本实施例为两组)，纵向夹具气缸13、横向夹具气缸15分别与控制装置3连接，夹具气缸设压力检测开关，确保加工过程有足够的夹紧压力；夹具台面板11上设有至少一圆弧形的摆角槽17 (本实施例为两组)，摆角定位板12通过摆角螺钉18与摆角槽17连接，其用于调节铝圆管4的加工角度。
[0042]控制装置3增加数显标，显示当前加工角度、高度、深度，并能够实现快速调节。
[0043]机架2上设有罩住机加工总成的护罩20，护罩上开有机加工口 21，机加工口 21上还设有活动门22。
[0044]参见图6-图8，本实用新型的操作方法为如下，
[0045]加工前校准:
[0046]一、先根据铝圆管4的大小及加工位置，根据磁栅尺85上数显标调整刀具54当前的上下高度，即通过调节螺杆84调整上座体82和下座体81之间的相对高度，并锁紧调节锁母装置86。
[0047]二、把铝圆管4靠紧加工基准面，调节好铝圆管4的加工角度并锁紧摆角螺钉18，根据铝圆管4的直径大小调节夹具机构各夹具气缸的夹紧位置，调整活动门22的位置，避免切屑或料头飞溅伤人，再调整深度基准靠板101，来确定铝圆管4的加工深度。
[0048]加工中:
[0049]三、松开各夹具气缸，把要加工的铝圆管4靠紧加工基准面，再锁紧各夹具气缸，从而固定铝圆管4。
[0050]四、检查各部件是否锁紧。
[0051]五、启动加工程序，刀具54先经横向进给机构的带动下实现进刀，同时经纵向进给机构的带动下实现进刀，从而完成对铝圆管4切削，最终加工出相贯曲面。
[0052]六、启动退刀程序，刀具组件5先在纵向进给机构的带动下纵向退刀，再在横向进给机构的带动下横向退刀，最后松开各夹具气缸，把加工好的铝圆管4取出。
[0053]然后重复步骤三到六，对更多的铝圆管4进行加工。
[0054]刀具54进给速度可根据工件尺寸、角度及壁厚在0-3m/min范围内调整。
[0055]本实用新型专用于铝圆管4的相贯曲面加工，其可大量减小非专用设备的夹具装夹时间，刀具加工步骤、时间等；且增加角度、高度、深度、加工速度等可调节功能，适合不同直径、材质的圆管加工，大大提高加工效率、精度及良品率。
【权利要求】
1.一种铝圆管相贯曲面的机加工设备，包括一侧设有机加工台(I)一侧设有机加工总成的机架(2)，其特征是: 所述机加工台(1)包括控制装置(3)，及用于夹紧铝圆管(4)的夹具总成； 所述机加工总成包括横向进给机构、纵向进给机构、用于加工铝圆管(4)相贯曲面的刀具组件(5)及用于驱动刀具组件(5)的刀具旋转的驱动机构；刀具组件(5)和驱动机构安装在纵向进给机构上，横向进给机构和纵向进给机构之间通过上下调节机构连接，且该两进给机构分别连接有气液串联缸(31)。
2.根据权利要求1所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述横向进给机构包括横置于机架(2)底部的横向导轨(71)、滑动设置在其上的横向座体(72)，机架(2)与横向座体(72 )之间设有用于驱动横向座体(72 )沿横向导轨(71)来回运动的横向进给气液串联缸(73)； 所述上下调节机构包括通过上下调节导轨(83)上下滑动连接的上座体(82)和下座体(81)，下座体(81)与横向座体(72)固定，上座体(82)和下座体(81)之间设有用于调节两者上下距离的调节螺杆(84)； 所述纵向进给机构包括固定座(91)，刀具组件(5)和驱动机构依次安装在固定座(91)上，固定座(91)与上座体(82)之间设有与横向导轨(71)垂直的纵向导轨，及用于驱动固定座(91)沿纵向导轨来回运动的纵向进给气缸(92)。
3.根据权利要求2所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述上座体(82)和下座体(81)设有磁栅尺(85 )，调节螺杆(84 )上设有调节锁母装置(86 )。
4.根据权利要求2所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述横向进给气液串联缸(73 )、纵向进给气缸(92 )分别与控制装置(3 )连接，所述固定座(91)对应刀具组件(5)的位置还设有挡板(93)。
5.根据权利要求2所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述横向座体(72)上还设有一深度控制机构，其包括深度调整螺杆(100)，其输出端上设有深度基准靠板(101)，并设有深度磁栅尺。
6.根据权利要求1所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述刀具组件(5)包括固定在纵向进给机构上的主轴筒座(51)，转动设置在主轴筒座(51)内的主轴(52)，主轴(52) —端设有刀具(54);所述驱动机构为固定在纵向进给机构上的电机(6)，其与控制装置(3)电连接。
7.根据权利要求6所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述主轴(52)另外一端设有主轴皮带轮(53)，电机(6)的电机轴上设有电机皮带轮，电机皮带轮与主轴皮带轮(53)之间通过皮带传动。
8.根据权利要求6所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述刀具(54)为玉米分层铣刀。
9.根据权利要求1所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述夹具总成包括安装在机加工台(1)上的夹具台面板(11)，及摆动连接在其上的摆角定位板(12);摆角定位板(12)上安装有用于夹紧铝圆管(4)的纵向夹具机构及横向夹具机构；纵向夹具机构包括至少一组的纵向夹具气缸(13)及设在其输出端的纵向夹块(14)，横向夹具机构包括至少一组的横向夹具气缸(15)及设在其输出端的横向夹块(16);夹具台面板(11)上设有至少一圆弧形的摆角槽(17)，摆角定位板(12)通过摆角螺钉(18)与摆角槽(17)连接；纵向夹具气缸(13)、横向夹具气缸(15)分别与控制装置(3)连接。
10.根据权利要求1所述铝圆管相贯曲面的机加工设备，其特征在于:所述机架(2)上设有罩住机加工总成的护罩(20)，护罩上开有机加工口(21)，所述机加工口(21)上还设有活动门(22) 。
【文档编号】B23Q15/22GK203599597SQ201320735497
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】杨丽萍 申请人:佛山市顺德区金工铝门窗机械实业有限公司