铝型材重型加工中心的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种重型加工中心，属于铝型材加工领域。包括机身本体，所述机身本体的左右两侧以及后侧设有壳体，所述机身本体两端设有进料支撑结构，所述机身本体中间位置设有横梁，所述横梁连接机身本体左右两侧的壳体，所述横梁底部设有支撑架，所述横梁左端依次设有刀具库和主轴部，所述横梁与机身本体之间设有夹具和定位装置，所述机身本体上还设有电脑系统。本发明不仅可以从横向、纵向、和竖直方向对型材进行加工处理，而且通过第四轴的旋转实现任意角度的定位，设备能实现自动换刀，大大提高了加工精度和加工效率。
【专利说明】[0001] 铝型材重型加工中心
【技术领域】
[0002] 本发明涉及一种重型加工中心，属于铝型材加工领域。
【背景技术】
[0003] 在铝型材加工领域，现有的重型加工中心种类较少且加工精度不高。通常采用三 轴和手工换刀的加工工艺，三轴的加工中心在很大程度上大大限制了加工的效率和精度， 手工换刀同样降低了加工效率及自动化程度。不仅如此，现有的加工中心横梁多采用刚式 圆柱横梁作为支撑加工的主要结构，不仅增加了机器的整体重量，且在使用的过程中容易 出现变形，影响加工精度。基于上述问题，现有的重型加工多为敞开式，安全性不高。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术的缺点，本发明提供了铝型材重型加工中心。
[0005] 本发明技术方案如下： 铝型材重型加工中心，包括机身本体，所述机身本体的左右两侧以及后侧设有壳体，所 述机身本体的前侧是敞开式的工作台，所述工作台外侧设有PVC保护壳，所述机身本体两 端设有进料支撑结构，所述机身本体中间位置设有横梁，所述横梁连接机身本体左右两侧 的壳体，所述横梁底部设有支撑架，所述横梁左端依次设有刀具库和主轴部，所述横梁与机 身本体之间设有夹具和定位装置，所述定位装置的个数是两个，所述机身本体上还设有电 脑系统。
[0006] 所述主轴部底部设有滑轨一，所述主轴部通过滑轨一在横梁上进行左右移动，所 述主轴部中部设有坦克链一和滑轨二，所述主轴部顶部设有坦克链二和滑轨三，所述主轴 部前部设有旋转轴，所述旋转轴上设有刀具，所述旋转轴在坦克链一带动下进行前后移动， 所述旋转轴在坦克链二带动下进行上下移动。
[0007] 所述刀具库包括弯型支座和滑轨四，所述滑轨四通过滑块与弯型支座顶部相连 接，所述弯型支座顶部设有步进电机，所述步进电机的下方设有减速机，所述减速机的下方 设有刀具库防护罩，所述刀具库防护罩的下方设有刀夹托盘，所述减速机、刀具库防护罩和 刀夹托盘同轴心连接，所述刀架托盘上设有刀夹，所述刀具库防护罩连接气缸一，所述气缸 一的杠杆与滑轨四固定连接。
[0008] 所述刀夹的个数是四个或八个。
[0009] 所述横梁由铝合金挤压制成，内部由筋骨构成的中空结构。
[0010] 所述夹具后侧设有连接滑块，底部设有气缸二，所述气缸二上设有滑轨五，所述滑 轨五的后端设有靠背，所述滑轨五前端设有气缸三，所述滑轨五还设有垫块。
[0011] 所述定位装置包括安装架，所述安装架的左右方向设有气缸四，所述安装架底部 前后方向设有气缸五，所述气缸五的杠杆通过连接件与基准板连接。
[0012] 本发明有益效果在于：（1)为四轴加工中心，不仅可以从横向、纵向、和坚直方向 对型材进行加工处理，而且通过第四轴的旋转实现任意角度的定位，大大提高了加工精度。
[0013] (2)设计自动换刀刀具库，实现了在自动加工过程中，设备能实现自动换刀。改变 了原先设备在加工过程中需要暂停并手动装刀。自动换刀的功能提高了工作效率，同时刀 具库可以准备多把刀具，以便在自动加工过程中随时调取，实现了加工的灵活性，大大提高 了加工效率。
[0014] (3)解决了现有设备的床身结构是由钢材焊接而成，设备沉重，而且钢材焊接存在 应力释放的问题，床身加工难度大。本发明横梁使用铝合金挤压型材，内部由筋骨构成的中 空结构设计确保了大梁的韧性和刚度，并且便于后续的加工。
[0015] (4)夹具设计合理，使用灵活，夹具位置不仅可以前后移动，而且可根据型材宽度 进行调节固定。
[0016] ( 5 )定位装置设计合理，使用方便灵活，基准板位置上下、前后可调，可对长度不同 截面积不同产品的准确定位。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0018] 图1是本发明结构示意图。
[0019] 图2是本发明的分解图。
[0020] 图3是本发明刀具库的结构示意图。
[0021]
[0022] 图4是图3中横梁的主视图。
[0023] 图5是本发明主轴部的结构示意图。
[0024] 图6是本发明夹具的结构示意图。
[0025] 图7是本发明定位装置的结构示意图。
[0026] 其中：1、机身本体；2、进料支撑结构；3、电脑系统；4、夹具；5、定位装置；6、横梁； 7、主轴部；8、刀具库；9、PVC保护壳；10、步进电机；11、减速机；12、气缸一；13、滑轨四；14、 安装架；15、刀具库防护罩；16、刀夹托盘；17、刀夹；18、筋骨；19、滑轨；20、坦克链一；21、 坦克链二；22、旋转轴；23、刀具；24、靠背；25、气缸三；26、气缸四；27、气缸五；28、基准板； 29、滑轨二；30、滑轨三；31、弯型支座；32、气缸二；33、连接滑块；34、滑轨五；35、垫块。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
[0028] 参阅图1至图3，。
[0029] 铝型材重型加工中心，包括机身本体1，所述机身本体1的左右两侧以及后侧设有 壳体，所述机身本体1的前侧是敞开式的工作台，所述工作台外侧设有PVC保护壳9,所述机 身本体1两端设有进料支撑结构2,所述机身本体1中间位置设有横梁6,所述横梁6连接 机身本体1左右两侧的壳体，所述横梁6底部设有支撑架，所述横梁6左端依次设有刀具库 8和主轴部7,所述横梁6与机身本体1之间设有夹具4和定位装置5,所述定位装置5的个 数是两个，所述机身本体1上还设有电脑系统3。
[0030] 所述主轴部7底部设有滑轨一 19,所述主轴部7通过滑轨一 19在横梁6上进行左 右移动，所述主轴部7中部设有坦克链一 20和滑轨二29,所述主轴部7顶部设有坦克链二 21和滑轨三30,所述主轴部7前部设有旋转轴22,所述旋转轴22上设有刀具23,所述旋转 轴22在坦克链一 20带动下进行前后移动，所述旋转轴22在坦克链二21带动下进行上下 移动。
[0031] 所述刀具库8包括弯型支座31和滑轨四13,所述滑轨四13通过滑块与弯型支座 顶部相连接，所述弯型支座31顶部设有步进电机10,所述步进电机10的下方设有减速机 11，所述减速机11的下方设有刀具库防护罩15,所述刀具库防护罩15的下方设有刀夹托盘 16,所述减速机11、刀具库防护罩15和刀夹托盘16同轴心连接，所述刀架托盘16上设有刀 夹17,所述刀具库防护罩15连接气缸一 12,所述气缸一 12的杠杆与滑轨四13固定连接。
[0032] 所述刀夹17的个数是四个或八个。
[0033] 所述横梁6由铝合金挤压制成，内部由筋骨18构成的中空结构。
[0034] 所述夹具4后侧设有连接滑块33,底部设有气缸二32,所述气缸二32上设有滑轨 五34,所述滑轨五34的后端设有靠背24,所述滑轨五34前端设有气缸三25,所述滑轨五 34还设有垫块35。
[0035] 所述定位装置5包括安装架14,所述安装架14的左右方向设有气缸四26,所述安 装架14底部前后方向设有气缸五27,所述气缸五27的杠杆通过连接件与基准板28连接。
[0036] 本发明工作原理是。
[0037] 机身本体1的左右两侧以及后侧设有壳体，前侧是敞开式的工作台，半敞开式的 结构增加了安全性，同时左右两侧均设置进料支撑结构2,方便进料。
[0038] 主轴部7底部设有滑轨一 19,通过连接相应的驱动装置，可以保证主轴部7在左右 方向移动，坦克链一 20可以带动主轴部7在滑轨二29实现前后方向的移动，坦克链二21 可以带动主轴部7在滑轨三30在上下方向运动，旋转轴22由伺服电机及编码器控制，在0 度到180度范围内实现任意角度定位，任意角度加工。
[0039] 刀具库的刀架托盘16由步进电机控制，并与电脑系统3进行通讯连接，实现刀盘 托盘16的转动，以便设备随时可以调取装载在刀盘上的各种刀具。
[0040] 夹具4后侧设有连接滑块33,同时，横梁6有相配合滑轨，这样夹具4可以沿横梁 6进行左右移动，便于调整两夹具4之间的距离，同时，位于底部的气缸二32可以带动夹具 4前后移动，气缸三25的伸缩，可以将型材固定在夹具4上。
[0041] 定位装置5中的气缸四26可以实现基准板28的左右移动，气缸五27可以实现基 准板28的上下移动，从而实现对不同长度不同横截面积型材的准确定位。
[0042] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明， 本文所定义一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。 本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1. 铝型材重型加工中心，其特征在于：包括机身本体（1)，所述机身本体（1)的左右两 侧以及后侧设有壳体，所述机身本体（1)的前侧是敞开式的工作台，所述工作台外侧设有 PVC保护壳（9)，所述机身本体（1)两端设有进料支撑结构（2)，所述机身本体（1)中间位置 设有横梁（6 )，所述横梁（6 )连接机身本体（1)左右两侧的壳体，所述横梁（6 )底部设有支撑 架，所述横梁（6)左端依次设有刀具库（8)和主轴部（7)，所述横梁（6)与机身本体（1)之间 设有夹具（4 )和定位装置（5 )，所述定位装置（5 )的个数是两个，所述机身本体（1)上还设有 电脑系统（3)。
2. 根据权利要求1所述的铝型材重型加工中心，其特征在于：所述主轴部（7)底部设有 滑轨一（19 )，所述主轴部（7 )通过滑轨一（19 )在横梁（6 )上进行左右移动，所述主轴部（7 ) 中部设有坦克链一（20)和滑轨二（29)，所述主轴部（7)顶部设有坦克链二（21)和滑轨三 (30 )，所述主轴部（7 )前部设有旋转轴（22 )，所述旋转轴（22 )上设有刀具（23 )，所述旋转轴 (22 )在坦克链一（20 )带动下进行前后移动，所述旋转轴（22 )在坦克链二（21)带动下进行 上下移动。
3. 根据权利要求2所述的铝型材重型加工中心，其特征在于：所述刀具库（8)包括弯型 支座（31)和滑轨四（13)，所述滑轨四（13)通过滑块与弯型支座顶部相连接，所述弯型支座 (31)顶部设有步进电机（10)，所述步进电机（10)的下方设有减速机（11 )，所述减速机（11) 的下方设有刀具库防护罩（15)，所述刀具库防护罩（15)的下方设有刀夹托盘（16)，所述减 速机（11)、刀具库防护罩（15)和刀夹托盘（16)同轴心连接，所述刀架托盘（16)上设有刀夹 (17)，所述刀具库防护罩（15)连接气缸一（12)，所述气缸一（12)的杠杆与滑轨四（13)固定 连接。
4. 根据权利要求3所述的铝型材重型加工中心，其特征在于：所述刀夹（17)的个数是 四个或八个。
5. 根据权利要求3所述的铝型材重型加工中心，其特征在于：所述横梁（6)由铝合金挤 压制成，内部由筋骨（18)构成的中空结构。
6. 根据权利要求5所述的铝型材重型加工中心，其特征在于：所述夹具（4)后侧设有连 接滑块（33)，底部设有气缸二（32)，所述气缸二（32)上设有滑轨五（34)，所述滑轨五（34) 的后端设有靠背（24)，所述滑轨五（34)前端设有气缸三（25)，所述滑轨五（34)还设有垫块 (35)。
7. 根据权利要求6所述的铝型材重型加工中心，其特征在于：所述定位装置（5)包括安 装架（14)，所述安装架（14)的左右方向设有气缸四（26)，所述安装架（14)底部前后方向设 有气缸五（27 )，所述气缸五（27 )的杠杆通过连接件与基准板（28 )连接。
【文档编号】B23Q3/00GK104117867SQ201410312555
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月3日 优先权日:2014年7月3日
【发明者】保罗弗朗西斯科彼安吉 申请人:意美吉铝型材设备（苏州）有限公司