一种板材的加工装置的制作方法

本实用新型涉及一种加工设备，具体涉及一种板材的加工装置。

背景技术：

目前，对板材的切圆、开孔的加工主要有以下两种方法，第一种是，手工操作，以手电钻为主，辅助工具为固定直径的开孔器或可调节开孔器，市面上常见的以上两类钻头直径一般在20厘米以内，该类钻头携带方便，现场作业灵活，其缺点是只能用于木材、亚克力等软材质加工，而且操作危险，特别是在需要钻中心孔破坏板材时，开孔器高速旋转有刮伤操作人员的危险，而且开孔直径不能精确，切削面粗糙。

第二种是，采用轴雕刻机，高速旋转铣刀头通过预先设定的程序自动进行 X、Y、Z三个方向运动，达到对材料进行立体或平面切削加工的目的，其优点是加工功能多，可直线切削，复杂浮雕，精准；缺点为设备成本高，零部件过多，操作复杂，需要对操作人员进行专业技能培训，才能使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是：为了解决现有技术存在的问题而提出了一种能够对不同材质板材加工，可调节切削面积以及切削尺寸，操作简单的加工装置。

实现本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：一种板材的加工装置，包括工作台和垂直设置在所述工作台上表面的立柱，以及垂直设置在所述立柱上的调节装置，还包括设置在所述调节装置上的刀具驱动装置；所述调节装置包括旋转机构、水平伸缩机构和升降机构，所述旋转机构垂直固定在所述立柱上，所述水平伸缩机构设置在所述旋转机构的底部；所述升降机构垂直设置在所述水平伸缩机构上，且与所述立柱平行设置；所述刀具驱动装置固定在所述升降机构上，且与所述升降机构平行设置。

进一步改进的技术方案，所述旋转机构包括横臂、旋转轴、第一驱动电机、轴承、主动齿轮和从动齿轮，所述横臂的一端套设在所述立柱上，所述横臂的另一端内通过所述轴承与所述旋转轴的顶部相连接，所述旋转轴的底部与所述水平伸缩机构相连接，且所述旋转轴与所述立柱平行设置；所述第一驱动电机设置在所述横臂的底部且位于所述旋转轴的一侧；所述从动齿轮套设在所述旋转轴上，所述主动齿轮固定在所述第一驱动电机的输出端，所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合。

进一步改进的技术方案，所述水平伸缩机构包括旋转臂、第二驱动电机和驱动轴和轴套，所述旋转臂固定在所述旋转轴的底部；所述旋转臂沿轴向的一侧面开设有凹槽，所述驱动轴设置在所述凹槽内，所述驱动轴的一端穿过所述旋转臂与固定在所述旋转臂上的所述第二驱动电机相连接；所述驱动轴设有外螺纹，所述轴套内设有与所述驱动轴外螺纹相匹配的内螺纹，所述轴套与所述驱动轴相旋合；所述升降机构垂直设置在所述旋转臂设有所述凹槽的一侧，且所述升降机构通过所述轴套与所述驱动轴相连接。

进一步改进的技术方案，所述升降机构包括升降臂、第三驱动电机、丝杠和固定套，所述升降臂与所述旋转臂垂直设置，且所述升降臂通过所述轴套与所述驱动轴相连接；所述升降臂沿轴向的一侧面开设有通槽，所述丝杠设置在所述通槽内；所述丝杠的一端穿过所述升降臂与固定在所述升降臂顶部的所述第三驱动电机相连接；所述固定套套设在所述丝杠上，所述固定套从所述通槽内向外延伸与所述刀具驱动装置相连接，所述刀具驱动装置与所述丝杠平行设置。

进一步改进的技术方案，所述刀具驱动装置包括第三驱动电机和刀具，所述第三驱动电机与所述固定套可拆卸式固定连接，所述刀具固定连接在所述第三驱动电机的输出端。

进一步改进的技术方案，还包括分别与所述旋转机构、所述水平伸缩机构、所述升降机构以及所述刀具驱动装置电连接的控制器和供电装置，所述供电装置还与所述控制器电连接。

进一步改进的技术方案，所述工作台的形状为方形或圆形。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是，设置在立柱上的横臂可上下调节，来适应对不同厚度板材的加工；通过第一驱动电机带动旋转臂转动，可对需要加工的板材具体位置进行定位；并通过设置在旋转臂上的第二驱动电机，进行水平位置的定位调节；通过控制器控制第三驱动电机进行升降调节，并带动刀具工作，来适应对不同厚度板材的加工；相比手工，可保证操作人员的安全，对板材的切削半径调节范围大，通过更换加工刀具可对不同材质的板材进行加工；相比雕刻机，本实用新型结构简单、使用方便，可降低设备维修成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图之一；

图2是本实用新型的结构示意图之二。

图中：1-工作台；2-立柱；3-旋转机构；30-横臂；31-旋转轴；32-第一驱动电机；33-轴承；34-主动齿轮；35-从动齿轮；4-水平伸缩机构；40-旋转臂； 41-第二驱动电机；42-驱动轴；43-凹槽；5-升降机构；50-升降臂；51-第三驱动电机；52-丝杠；53-固定套；6-刀具驱动装置；60-第四驱动电机；61-刀具。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种板材的加工装置，包括工作台 1和垂直设置在所述工作台1上表面的立柱2，以及垂直设置在所述立柱2轴上的调节装置，还包括设置在所述调节装置上的刀具驱动装置6；所述调节装置包括旋转机构3、水平伸缩机构4和升降机构5，所述旋转机构3垂直固定在所述立柱2上，所述水平伸缩机构4设置在所述旋转机构3的底部；所述升降机构5垂直设置在所述水平伸缩机构4上，且与所述立柱2平行设置；所述刀具驱动装置6固定在所述升降机构5上，且与所述升降机构5平行设置。

在本实施例中，将需要加工的板材放置在工作台1上，立柱2用于支撑和固定调节装置，通过调节旋转装置带动水平伸缩机构4转动，可调整刀具驱动装置6加工板材面积半径的大小；当确定好板材需要加工的半径范围后，可通过调节升降机构5在水平伸缩机构4上的伸缩量，可进一步调节板材的具体加工位置；通过调节升降机构5可适应工作台1上不同板材的加工需求。

具体的，本实施例中，所述旋转机构3包括横臂30、旋转轴31、第一驱动电机32、轴承33、主动齿轮34和从动齿轮35，所述横臂30的一端套设在所述立柱2上，所述横臂30的另一端内通过所述轴承33与所述旋转轴31的顶部相连接，所述旋转轴31的底部与所述水平伸缩机构4相连接，且所述旋转轴 31与所述立柱2平行设置；所述第一驱动电机32设置在所述横臂30的底部且位于所述旋转轴31的一侧；所述从动齿轮35套设在所述旋转轴31上，所述主动齿轮34固定在所述第一驱动电机32的输出端，所述主动齿轮34与所述从动齿轮35相啮合。

在本实施例中，通过调整横臂30在立柱2上的位置，可适应对不同厚度板材的加工，横臂30的一端与旋转轴31通过轴承33连接，通过第一驱动电机 32带动主动齿轮34旋转，并通过从动齿轮35传递，带动旋转轴31旋转，可使设置在旋转轴31底部的水平伸缩机构4转动，来调节板材的加工切削面积。

具体的说明下，所述水平伸缩机构4包括旋转臂40、第二驱动电机41和驱动轴42和轴套，所述旋转臂40固定在所述旋转轴31的底部；所述旋转臂 40沿轴向的一侧面开设有凹槽43，所述驱动轴42设置在所述凹槽43内，所述驱动轴42的一端穿过所述旋转臂40与固定在所述旋转臂40上的所述第二驱动电机41相连接；所述驱动轴42设有外螺纹，所述轴套内设有与所述驱动轴42 外螺纹相匹配的内螺纹，所述轴套与所述驱动轴42相旋合；所述升降机构5 垂直设置在所述旋转臂40设有所述凹槽43的一侧，且所述升降机构5通过所述轴套与所述驱动轴42相连接；当旋转臂40通过旋转轴31转动调整好板材的加工切削半径后，可通过第二驱动电机41带动驱动轴42转动，设置在驱动轴 42上的升降机构5通过轴套内螺纹与旋转轴31外螺纹旋合，可进一步调整水平伸缩位置。

在本实施例中的，升降机构5的工作原理与水平伸缩机构4的工作原理相同，具体如下，所述升降机构5包括升降臂50、第三驱动电机51、丝杠52和固定套53，所述升降臂50与所述旋转臂40垂直设置，且所述升降臂50通过所述轴套与所述驱动轴42相连接；所述升降臂50沿轴向的一侧面开设有通槽，所述丝杠52设置在所述通槽内；所述丝杠52的一端穿过所述升降臂50与固定在所述升降臂50顶部的所述第三驱动电机51相连接；所述固定套53套设在所述丝杠52上，所述固定套53从所述通槽内向外延伸与所述刀具驱动装置6相连接，所述刀具驱动装置6与所述丝杠52平行设置；通过调节第三驱动电机 51带动丝杠52旋转，套设在丝杠52上固定套53与丝杠52旋合可实现，上下调节刀具驱动装置6进行对板材的开孔或铣槽的加工。

在本实施中，具体的所述刀具驱动装置6包括第四驱动电机60和刀具61，所述第四驱动电机60与所述固定套53可拆卸式固定连接，所述刀具61固定连接在所述第四驱动电机60的输出端；将第四驱动电机51与固定套53之间设置为可拆卸式固定连接，可将刀具驱动装置6更换为其他不同切割工具来适应对不同材质的板材进行不同类型的加工。

在本实施例中，作为优选的一种方式，刀具驱动装置6可更换为激光、等离子或气割中的任意一种加工切削工具。

在本实施例中，还包括分别与所述旋转机构3、所述水平伸缩机构4、所述升降机构5、所述刀具驱动装置6电连接的控制器和供电装置，所述供电装置还与所述控制器电连接；可通过控制器分别对旋转机构3、水平伸缩机构4、所述升降机构5和刀具驱动装置6的工作顺序进行相应的调整。

在本实施例中，作为一种选择，所述工作台1的形状为方形或圆形。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。