一种大功率铣刀机头装置的制作方法

本发明涉及一种机头，尤其是涉及一种大功率铣刀机头装置，它属于铣刀机头切割领域。

背景技术：

目前，铣刀机构都是采用小功率小尺寸，安装在普通机头上使用；社会在发展，客户需求越来越向着重型化和快速化发展，根据此需求，要求铣刀功率更大，所带来的铣刀电主轴尺寸更大，这时就不能安装在普通机头上使用。

市场上的铣刀吸料结构在切割不同材料厚度时，吸料结构对于材料表面的压力不一样，会导致吸料装置在切割时损坏材料表面，严重的会导致切割材料报废。

现有的雕刻机吸尘结构都采用比较大的吸料软管，结构粗劣，吸料效果差，导致切割时切屑和粉尘飞扬，空气内静电密布，严重影响了切割环境和切割设备的安全，还容易引起火灾。

公开日为2016年02月17日，公开号为205032781u的中国专利中，公开了一种名称为“一种铣床机头结构”的实用新型专利。该专利包括主轴箱、主轴、用于铣削工件大平面的大盘铣刀、辅助轴和用于铣削工件一侧边缘的小盘铣刀，主轴和辅助轴平行安装在主轴箱上，主轴和辅助轴均可转动，且由动力装置或与动力装置连接的传动机构驱动，大盘铣刀安装在主轴上，小盘铣刀安装在辅助轴上，小盘铣刀位于走刀方向的后侧，大盘铣刀的刀尖所在的平面突出于小盘铣刀的刀尖所在的平面。虽然该专利解决了现有铣床在高效加工脆性材料产品的大平面时，常致产品掉角报废的问题，提高了成品率，但是该机头结构不能满足现有铣刀功率更大的需求，且自动化程度不高。

因此，提高一款结构紧凑，可以实现自动化生产，大大提高了客户的生产效率的大功率大尺寸的铣刀机头，显得尤为必要。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计简单合理，安全可靠，功能齐全，操作方便，提高生产效率和自动化生产的大功率铣刀机头装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该大功率铣刀机头装置，包括高度传动机构一和高度传动机构二，所述高度传动机构一和高度传动机构二相连，其特征在于：还包括铣刀机构和铣刀吸料机构，所述高度传动机构一包括高度电机一、高度电机座一、丝杆一、滑动座、直线导轨、直线滑块和铣刀座，高度电机一固定在高度电机座一上，丝杆一与高度电机一相连，滑动座上设置有两根直线导轨，直线滑块活动设置在直线导轨上，铣刀座安装于直线滑块上；高度传动机构二包括高度电机二、高度电机座二、丝杆二、吸料座、吸料座安装座和直线圆轨，高度电机二固定在高度电机座二上，丝杆二与高度电机二相连，吸料座安装在吸料座安装座上，吸料座安装座活动设置在直线圆轨上；铣刀机构包括铣刀电主轴和铣刀，铣刀电主轴与铣刀座相连，铣刀电主轴上装有铣刀；铣刀吸料机构与吸料座固定。

作为优选，本发明所述铣刀吸料机构包括外部吸料软管、吸料管三、吸料管二、吸料管一、吸料管架、吸料架、内部吸料软管、吸料弯管、喷油架、喷油接头、喷油座和喷油盖，该外部吸料软管与吸料管二套接，吸料管三与吸料管二相连，吸料管一设置在吸料管二的外部，吸料管架固定在吸料架上，吸料管一穿过吸料管架与内部吸料软管匹配，该内部吸料软管与吸料弯管相连，吸料弯管上安装有喷油架，该喷油架上安装有喷油接头，喷油座底部安装有喷油盖。

作为优选，本发明铣刀吸料机构通过吸料弯管与高度传动机构二中的吸料座固定。

作为优选，本发明所述高度传动机构一中的高度电机一带动铣刀座上下精确运动，从而带动铣刀电主轴上下精确运动；高度传动机构二中的高度电机二带动吸料座上下精确运动。

作为优选，本发明所述吸料座的底部设置有吸料软毛刷。

作为优选，本发明所述铣刀机构还包括电磁阀、气管接头一、气管接头二、铣刀冷却套和绑线板，电磁阀安装在绑线板内部，气管接头一和气管接头二分别和电磁阀的进气、出气口相连，铣刀冷却套套在铣刀电主轴外部。

作为优选，本发明所述铣刀机构还包括透气孔和透气槽，铣刀冷却套的端部台阶上设置有一圈透气孔，与透气孔位置对应在铣刀冷却套内孔圆周上设置有透气槽。

作为优选，本发明所述高度电机座一上设置有观察口；用于查看联轴器一是否安装到位。

作为优选，本发明所述高度电机一和高度电机二均采用伺服电机；丝杆一和丝杆二均采用精密丝杆。

作为优选，本发明所述大功率铣刀机头装置还包括相互连接的铣刀罩壳与铣刀钣金件，铣刀罩壳与铣刀钣金件均设置在高度传动机构一和高度传动机构二的外部，铣刀吸料机构的吸料架与铣刀罩壳固定。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、铣刀机头结构紧凑，设计简单合理，安全可靠，功能齐全，操作方便，批量生产，配合自动换刀刀库专利，可以实现自动化生产，大大提高了客户的生产效率，解放了操作工的双手，配合自动送料收料装置真正实现无人值守的自动化加工流水线；2、准确检测材料厚度，生产效率高，能避免安全隐患，适用于精确切割和不同的材料厚度；3、吸料效果好，减少环境污染；增加了自动稀油润滑系统，可以在切割一些需要稀油润滑的场合，比如雕刻铝合金板等，该装置提高了客户切割环境的整洁度，巩固了环境的安全问题，提高了客户生产效能。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构示意图。

图2是本发明实施例的主视结构示意图。

图3是本发明实施例的侧视结构示意图。

图4是图2中b-b的剖视结构示意图。

图5是图2中a-a的剖视结构示意图。

图6是图4中c处的局部放大结构示意图。

图7是本发明实施例铣刀机构中的铣刀冷却套的结构示意图。

图8是本发明实施例中吸料管二的结构示意图。

图9是本发明实施例中吸料弯管的结构示意图。

图10是本发明实施例中喷油座的结构示意图。

图11是本发明实施例中喷油盖的结构示意图。

图12是本发明实施例中吸料座的结构示意图。

图13是本发明实施例中喷油铜管与喷油座相互之间的结构示意图。

图14是本发明实施例中吸料软毛刷的位置结构示意图。

图15是本发明实施例中吸料软毛刷的结构示意图。

图中：高度传动机构一1，高度传动机构二2，吸料软毛刷3，铣刀机构4，铣刀吸料机构5，铣刀罩壳6，铣刀钣金件7；

高度传动机构一1：高度电机一1.1，联轴器一1.2，丝杆拧紧螺母一1.3，双列深沟球轴承1.4，缓冲垫一1.5，丝杆螺母一1.6，丝杆一1.7，丝杆连接套一1.8，铣刀座1.9，直线滑块1.10，直线导轨1.11，滑动座1.12，观察口1.13，高度电机座一1.1.1；

高度传动机构二2：高度电机二2.1，高度电机座二2.1.1，联轴器二2.2，丝杆拧紧螺母二2.3，双列滚珠轴承2.4，缓冲垫二2.5，丝杆螺母二2.6，丝杆二2.7，丝杆连接套二2.8，吸料座安装座2.9，直线轴承2.10，直线圆轨2.11，吸料座2.12；

铣刀机构4：电磁阀4.1，气管接头一4.2，气管接头二4.3，铣刀电主轴4.4，铣刀冷却套4.5，绑线板4.6，透气孔4.7，透气槽4.8；

铣刀吸料机构5：外部吸料软管5.1，吸料管三5.2，吸料管二5.3，o型密封圈5.4，吸料管一5.5，吸料管架5.6，吸料架5.7，内部吸料软管5.8，吸料弯管5.9，喷油架5.10，喷油接头5.11，喷油铜管5.12，调节环5.13，喷油座5.14，喷油盖5.15，铣刀5.16，锥形凸台5.17，卡紧凸台5.18，卡紧凹槽5.19，外螺纹5.20，透气口5.21，透油环5.22，喷油孔5.23，螺钉堵头5.24，喷油油路5.25，喷嘴5.26，凸台5.27，排屑槽5.28，密封槽5.29，卡槽5.31，螺钉5.32，安装平台5.33，吸料腰孔5.34，安装凹台5.35。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图15，本实施例的高度传动机构一包括高度电机一1.1、联轴器一1.2，丝杆拧紧螺母一1.3、高度电机座一1.1.1、双列深沟球轴承1.4、缓冲垫一1.5、丝杆螺母一1.6、丝杆一1.7、丝杆连接套一1.8、铣刀座1.9、直线滑块1.10、直线导轨1.11和滑动座1.12，高度电机一1.1固定在高度电机座一1.1.1上，双列深沟球轴承1.4与丝杆一1.7配合，丝杆一1.7旋转带动丝杆螺母一1.6动作，滑动座1.12上设置有两根直线导轨1.11，直线滑块1.10活动设置在直线导轨1.11上，铣刀座1.9安装于直线滑块1.10上，高度电机一1.1通过联轴器一1.2与丝杆一1.7相连，缓冲垫一1.5设置在丝杆螺母一1.6上，丝杆一1.7通过丝杆拧紧螺母一1.3固定，丝杆连接套一1.8与丝杆一1.7匹配，

本实施例的缓冲垫一1.5是用来消音和限位的，高度传动机构一的高度在上升复位时，带动缓冲垫一和高度电机座一碰触，电机扭力产生变化后判断复位位置。

本实施例的高度电机座一上设置有观察口，用来查看联轴器一是否安装到位。

本实施例的丝杆连接套一1.8用来提升高度电机一位置，丝杆一位置往上安装，更容易保证丝杆一不外露，从而使得整个铣刀机头结构更紧凑，丝杆一更防尘。

本实施例的滑动座1.12上设置有两根直线导轨，直线滑块安装于直线导轨上，铣刀座安装于直线滑块上，高度电机一1.1进行动作时可以带动铣刀座1.9上下精确运动。

本实施例的高度传动机构二包括高度电机二2.1、高度电机座二2.1.1、联轴器二2.2、丝杆拧紧螺母二2.3、双列滚珠轴承2.4、缓冲垫二2.5、丝杆螺母二2.6、丝杆二2.7、丝杆连接套二2.8、吸料座安装座2.9、直线轴承2.10、直线圆轨2.11和吸料座2.12，高度电机二2.1固定在高度电机座二2.1.1上，高度电机二2.1与丝杆二2.7相连，丝杆二2.7旋转带动丝杆螺母二2.6动作，双列滚珠轴承2.4与丝杆二2.7配合，丝杆螺母二2.6安装在吸料座安装座2.9上，吸料座2.12安装在吸料座安装座2.9上，吸料座安装座2.9活动设置在直线圆轨2.11上，直线轴承2.10与直线圆轨2.11匹配。

本实施例的高度电机二2.1通过联轴器二2.2与丝杆二2.7相连，丝杆二2.7通过丝杆拧紧螺母二2.3固定，缓冲垫二2.5设置在丝杆螺母二2.6上，丝杆连接套二2.8与丝杆二2.7匹配。

本实施例的高度电机二2.1带动吸料座2.12上下精确运动，高度电机二2.1采用伺服电机，伺服电机控制吸料，一般的结构铣刀吸料机构采用弹礿控制下落，该下落方式对于精确切割和不同的材料厚度不适合，通过伺服电机控制吸料可以解决这些缺陷，还能提高生产效率，原先的控制方式采用手动调节，目前的控制方式可以实现全自动。

本实施例的高度电机二带动丝杆二做旋转运动，丝杆二旋转带动丝杆螺母二上下运动，吸料座安装座在直线圆轨上做上下直线运动。

本实施例的吸料座2.12底部设置有吸料软毛刷3，该吸料软毛刷采用密集型软毛，密集型软毛朝下设置，该密集型软毛在被挤压时有一定的支撑力，但是又不会对材料产生任何损伤。

本实施例的吸料软毛刷3接触到材料表面后，产生支撑力，这时高度电机二的扭矩值就产生一定值的变化，这个变化值当达到某种数值时就能被软件抓取到，软件抓取到的这个数值通过相应转换就能得到材料的厚度值，软件抓取的的数值针对不同的材料厚度有不同的补偿值来进行校准材料厚度。

本实施例的吸料软毛刷3通过接触到材料表面检测，简单快捷准确，切割机再也不需要手动测量材料厚度，再手动输入数值，直接全自动进行检测，大大提高了生产效率。

本实施例的铣刀机构包括电磁阀4.1、气管接头一4.2、气管接头二4.3、铣刀电主轴4.4、铣刀冷却套4.5、绑线板4.6、透气孔和透气槽，电磁阀4.1安装在绑线板4.6内部，气管接头一4.2和气管接头二4.3分别和电磁阀4.1的进气、出气口相连；气管接头一4.2还与铣刀电主轴4.4的自动换刀接口连接，气管接头二4.3还与空压机连接，铣刀冷却套4.5套在铣刀电主轴4.4外部，然后安装在铣刀座1.9上。

根据高度传动机构一的高度电机一带动铣刀座上下精确运动，从而带动铣刀电主轴4.4上下精确运动。

本实施例采用伺服电机和精密丝杆精确控制铣刀电主轴高度，从而进行精密镂刻；软件控制电磁阀动作，打开气路与铣刀电主轴自动换刀联动，铣刀电主轴可以进行自动换刀动作；电磁阀设置在机头内部，结构紧凑，可以进行模块化更换铣刀机头。

本实施例的铣刀冷却套4.5的端部台阶上设置有一圈透气孔，与透气孔位置对应在铣刀冷却套4.5内孔圆周上设置有透气槽。

当吸尘器通电吸风时，受气流影响，在吸料座内部产生负压，这时有部分外部空气气流通过铣刀冷却套4.5上的透气孔和透气槽到达吸料座再最后到达吸尘器内部。机头在镂刻和切割材料时，铣刀电主轴4.4会产生大量的热量，这时单纯依靠铣刀电主轴4.4自身的冷却装置已不能满足切割重负荷或超厚材料时产生的热量平衡，该通风冷却装置可以保证在吸尘器吸风时同时能进行热量交换，带走部分铣刀电主轴产生的热量，从而达到热量平衡，保护电主轴。同时也能给铣刀切割降温，提高切割效果。

本实施例的铣刀吸料机构与吸料座2.12固定，吸料座2.12与铣刀冷却套4.5间隙配合，

本实施例的铣刀吸料机构包括外部吸料软管5.1、吸料管三5.2、吸料管二5.3、吸料管一5.5、吸料管架5.6、吸料架5.7、内部吸料软管5.8、吸料弯管5.9、喷油架5.10、喷油接头5.11、喷油座5.14和喷油盖5.15，外部吸料软管5.1与吸料管二5.3套接，吸料管三5.2与吸料管二5.3相连，吸料管一5.5设置在吸料管二5.3的外部，吸料管架5.6固定在吸料架5.7上，吸料管一5.5穿过吸料管架5.6与内部吸料软管5.8匹配，该内部吸料软管5.8与吸料弯管5.9相连。

本实施例的吸料管一5.5内侧设置有两个密封槽5.29，里面分别安装有两个o型密封圈5.4；吸料管二5.3上设置有锥形凸台5.17，该锥形凸台5.17装入吸料管一5.5内时，刚好通过o形圈挤压变形而通过o型密封圈5.4，但是不能掉出吸料管一5.5；当需要拔出吸料管二5.3时，又通过o型密封圈5.4挤压变形而脱离吸料管一5.5，在o型密封圈5.4上涂抹润滑脂则可以使得吸料管二5.3在吸料管一5.5内部低速旋转运动。

本实施例的吸料管二5.3上分别设置有卡紧凸台5.18和卡紧凹槽5.19，外部吸料软管5.1套入吸料管二5.3，通过卡紧凸台5.18和卡紧凹槽5.19牢固的安装在吸料管二5.3上；吸料管二5.3上还设置有外螺纹5.20，吸料管三5.2通过设置在吸料管三5.2上的内螺纹固定在吸料管二5.3上，卡住外部吸料软管5.1。

本实施例的吸料架5.7安装在机头外部，两个吸料管架5.6安装于吸料架5.7上部，吸料管一5.5则安装在吸料管架5.6上，吸料管架5.6上设置有卡槽5.31，通过螺钉5.32拧紧卡死。

本实施例的吸料弯管5.9上安装有喷油架5.10，在喷油架5.10上安装有喷油接头5.11，喷油接头5.11上端和稀油润滑系统连接，稀油润滑系统采用标准外购件；喷油接头5.11另外一端安装有喷油铜管5.12，喷油铜管5.12采用异形结构，喷油铜管5.12另外一端和喷油座5.14连接；喷油座5.14安装于吸料座2.12的安装凹台5.35上，喷油座5.14外圈安装有吸料软毛刷3，喷油座5.14底部安装有喷油盖5.15。

本实施例的喷油座5.14外圈设置有几个喷油孔5.23，这些喷油孔5.23除了安装有喷油铜管5.12的喷油孔5.23外，其他都用螺钉堵头5.24堵死；在喷油座5.14上还设置有透油环5.22，该透油环5.22为一个加工出来的凹环，主要用于通过喷油油路5.25，在透油环5.22内侧设置有一周喷嘴5.26，喷嘴5.26为小孔装置。

本实施例的喷油盖5.15上设置有一个凸台5.27，该凸台5.27刚好和透油环5.22配合，凸台5.27高度少于透油环5.22深度，当喷油盖5.15安装在喷油座5.14上时，喷油座5.14内部会产生一个中空结构，可以通过喷油油路5.25。

本实施例的喷油座5.14底部设置有多个排屑槽5.28，该排屑槽5.28可以导向空气流，当专利机头在进行镂刻和切割材料时，会产生大量切屑，这时当吸尘器通电开始吸风时，在吸料软毛刷3外部气流则会通过这些排屑槽5.28，形成漩涡现象，使得吸屑效果增强，切屑吸附更干净，台面更整洁。

本实施例的吸料座2.12安装于吸料安装座上，吸料座2.12为圆筒结构，圆筒和铣刀冷却套间隙配合，吸料座2.12可以在铣刀冷却套外顺畅上下运动而不产生少量漏气现象。

本实施例的吸料座2.12上设置有安装平台5.33，在安装平台5.33上设置有吸料腰孔5.34；吸料弯管5.9安装于吸料座2.12上的安装平台5.33上，通过螺钉固定；吸料腰孔5.34和吸料弯管5.9通；吸料弯管5.9另一端连接有内部吸料软管5.8；内部吸料软管5.8另一端与吸料管一5.5连接，外部吸料软管5.1则与吸尘器连接。

当吸尘器开始吸风时，在吸料座2.12的安装凹台5.35出则会产生吸风，吸料软毛刷3出则会产生吸风，当机头在进行镂刻或切割材料时，会产生大量的切屑，这些切屑则会通过吸风通道，分别通过吸料软毛刷3、吸料座2.12、吸料弯管5.9、内部吸料软管5.8、吸料管一5.5、吸料管二5.3、吸料管三5.2、外部吸料软管5.1，最后到达吸尘器内。该结构简洁牢固，使得切割时台面干净整洁无污染，改善了操作员的操作环境，提高了操作场地的粉尘洁净度。

本实施例的吸料弯管5.9上设置有透气口5.21，吸料弯管5.9上安装有调节环5.13，当切割小图形时，经常因为吸尘器吸风太强，小图形又很轻，导致小图形被误吸到吸尘器内，这时通过调节调节环5.13的位置，调节透气口5.21的露出大小，来调节吸风的强弱。

本实施例中的高度电机一1.1和高度电机二2.1均采用伺服电机；丝杆一1.7和丝杆二2.7均采用精密丝杆。

本实施例中的铣刀罩壳与铣刀钣金件相互连接，铣刀罩壳与铣刀钣金件均设置在高度传动机构一和高度传动机构二的外部，铣刀吸料机构的吸料架5.7与铣刀罩壳固定。

本实施例铣刀结构紧凑，安全可靠，配合自动换刀刀库结构，可以实现自动化生产，大大提高了客户的生产效率，解放了操作工的双手，配合自动送料收料装置真正实现无人值守的自动化加工流水线。

通过上述阐述，本领域的技术人员已能实施。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。