数控端面铣床的制作方法

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1.本实用新型涉及端铣设备技术领域，具体涉及数控端面铣床。


背景技术：

2.数控端面铣床主要用于对型材的端面进行铣削加工，例如对中梃端面铣槽加工，在中梃上加工出与边框相匹配的槽口。现有数控端面铣床结构主要包括机架，机架上设置对型材进行定位夹紧的夹具，机架上还设有对型材端面进行铣削的驱动机构以及圆盘铣刀。
3.现有数控端面铣床虽然也能实现端铣加工，但实践中依然存在一些深层次的技术问题有待进一步解决，一是整机外露，铣削过程中碎屑四处飞溅，不仅散落地面，而且还容易飞溅到人体上；二是现有圆盘铣刀大多只能进行三平动运动，这种结构设计虽然满足了铣削对空间自由度的要求，但实际铣削时只能依靠圆盘铣刀厚度进行铣削，加工效率非常低，尤其是针对大面积铣削时需要圆盘铣刀多次往返铣削才行。另外当型材需要切角加工时，现有数控端面铣床无法加工，需要将型材拆卸安装在锯切设备上进行切角，不利于整个型材加工效率的提高。
4.需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供数控端面铣床，具有结构设计合理、防护效果好、端铣效率高、能切角加工等优点。
6.本实用新型通过采取以下技术方案实现上述目的：
7.数控端面铣床，包括机架，所述机架四周竖向设有防护机构，所述防护机构内的机架上纵向设有型材夹具和三平动一转动机构，所述三平动一转动机构上设有端铣电机，所述端铣电机连接有圆盘铣刀，所述防护机构包括设置在机架前端的前门框和安装框，所述前门框和安装框横向间隔设置，所述前门框与安装框之间设有所述型材夹具，所述前门框上设有前门，所述安装框上设有控制柜及操作台，所述机架后端设有后门框，所述后门框上设有后门，所述机架两侧分别设有侧板，所述三平动一转动机构上设有型材端部定位机构，所述型材端部定位机构与型材夹具配合用于对型材定位夹紧。
8.所述前门框与侧板之间设有拐角板，所述安装框与侧板之间设有拐角板，所述后门框与侧板之间设有拐角板。
9.所述侧板两侧的拐角板之间设有多个加强筋。
10.所述型材夹具包括前架，所述前架上设有工作台板，所述工作台板两侧设有定位条，所述工作台板四角处竖向设有支柱，所述支柱上端设有安装板，所述安装板上设有夹紧气缸，所述夹紧气缸连接有压板。
11.所述前架内侧设有料斗，对应的所述机架底部设有用于收集碎屑的抽屉盒。
12.所述前架前端设有小门，所述前门框和安装框之间设有前护板，所述前护板位于
所述安装板上方。
13.所述支柱上套设有直线轴承，所述直线轴承安装在压板上。
14.所述三平动一转动机构包括横向设置在机架上的横向导轨和齿条，所述横向导轨上设有横向滑架，所述横向滑架上设有横向伺服电机，所述横向伺服电机连接有与齿条啮合的齿轮，所述横向滑架上竖向设有竖向导轨，所述竖向导轨上设有竖向滑板，所述横向滑架上端设有竖向伺服电机，所述竖向伺服电机连接有竖向丝杠，所述竖向丝杠与设置在竖向滑板上的竖向丝母连接，所述竖向滑板上纵向设有纵向滑块，所述纵向滑块上设有纵向导轨，所述纵向导轨上设有纵向滑板，所述纵向滑板前端设有纵向伺服电机，所述纵向伺服电机连接有纵向丝杠，所述纵向丝杠与设置在竖向滑板上的纵向丝母连接，所述纵向滑板上设有回转支撑轴承，所述回转支撑轴承上设有轴承座，所述轴承座上设有电机座，所述电机座上设有端铣电机，所述纵向滑板上转动设有旋转驱动气缸，所述旋转驱动气缸与所述轴承座转动连接。
15.所述横向滑架包括横向滑板，所述横向滑板上间隔设有两个立板，两立板上端连接有顶板，其中一个立板内侧壁上竖向设有所述竖向导轨，外侧壁上设有所述型材端部定位机构。
16.所述型材端部定位机构包括定位底座，所述定位底座上设有纵向设有纵向定位导轨，所述纵向定位导轨上设有定位滑座，所述定位滑座前端设有定位靠板，所述定位底座上设有定位驱动气缸，所述定位驱动气缸与所述定位滑座连接。
17.所述横向导轨与所述齿条呈直角设置，所述横向滑板侧壁上设有减速机安装板，所述减速机安装板上设有减速机，所述减速机上设有齿轮，所述减速机与横向伺服电机连接。
18.本实用新型采用上述结构，能够带来如下有益效果：
19.通过在机架四周设计防护机构，不仅能够有效防止碎屑飞溅，而且使用过程中更加安全；通过设计三平动一转动机构能够实现圆盘铣刀在空间内的旋转运动，这不仅可以实现快速铣削大面积区域，而且可以实现切角工序。
附图说明：
20.图1为本实用新型数控端面铣床的结构示意图；
21.图2为本实用新型数控端面铣床的主视结构示意图；
22.图3为本实用新型数控端面铣床内部结构示意图；
23.图4为本实用新型数控端面铣床去掉防护机构的结构示意图；
24.图5为本实用新型数控端面铣床去掉防护机构的另一视角结构示意图；
25.图6为本实用新型三平动一转动机构的结构示意图；
26.图7为本实用新型三平动一转动机构的另一视角结构示意图；
27.图中，1、机架，2、防护机构，201、前门框，202、安装框，203、前门，204、后门框，205、后门，206、侧板，207、拐角板，208、加强筋，3、型材夹具，301、前架，302、工作台板，303、定位条，304、支柱，305、安装板，306、夹紧气缸，307、压板，308、直线轴承，309、小门，310、前护板，4、三平动一转动机构，401、横向导轨，402、齿条，403、横向滑架，4031、横向滑板，4032、立板，4033、顶板，404、横向伺服电机，405、齿轮，406、竖向导轨，407、竖向滑板，408、竖向伺
服电机，409、竖向丝杠，410、竖向丝母，411、纵向滑块，412、纵向导轨，413、纵向滑板，414、纵向伺服电机，415、纵向丝杠，416、纵向丝母，417、回转支撑轴承，418、轴承座，419、电机座，420、旋转驱动气缸，421、减速机安装板，422、减速机，5、端铣电机，6、圆盘铣刀，7、控制柜，8、操作台，9、型材端部定位机构，901、定位底座，902、纵向定位导轨，903、定位滑座，904、定位靠板，905、定位驱动气缸，10、料斗，11、抽屉盒，12、型材。
具体实施方式：
28.为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
29.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
30.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
31.此外，术语“前”、“后”、“上端”、“一侧”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.如图1-7所示，数控端面铣床，包括机架1，所述机架1四周竖向设有防护机构2，所述防护机构2内的机架1上纵向设有型材夹具3和三平动一转动机构4，所述三平动一转动机构4上设有端铣电机5，所述端铣电机5连接有圆盘铣刀6，所述防护机构2包括设置在机架1前端的前门框201和安装框202，所述前门框201和安装框202横向间隔设置，所述前门框201与安装框202之间设有所述型材夹具3，所述前门框201上设有前门203，所述安装框202上设有控制柜7及操作台8，所述机架1后端设有后门框204，所述后门框204上设有后门205，所述机架1两侧分别设有侧板206，所述三平动一转动机构4上设有型材端部定位机构9，所述型材端部定位机构9与型材夹具3配合用于对型材12定位夹紧。通过在机架1四周设计防护机构2，不仅能够有效防止碎屑飞溅，而且使用过程中更加安全；通过设计三平动一转动机构4能够实现圆盘铣刀6在空间内的旋转运动，这不仅可以实现快速铣削大面积区域，而且可以实现切角工序。
34.所述前门框201与侧板206之间设有拐角板207，所述安装框202与侧板206之间设有拐角板207，所述后门框206与侧板206之间设有拐角板207。通过设计拐角板207不仅便于安装连接，而且显著增强整个防护机构2的结构强度。
35.所述侧板206两侧的拐角板207之间设有多个加强筋208。进一步提高防护机构2的结构强度。
36.所述型材夹具3包括前架301，所述前架301上设有工作台板302，所述工作台板302两侧设有定位条303，所述工作台板302四角处竖向设有支柱304，所述支柱304上端设有安装板305，所述安装板305上设有夹紧气缸306，所述夹紧气缸306连接有压板307。实现对型
材12的侧定位以及夹紧动作。
37.所述前架301内侧设有料斗10，对应的所述机架1底部设有用于收集碎屑的抽屉盒11。便于将碎屑收集。
38.所述前架301前端设有小门309，所述前门框201和安装框202之间设有前护板310，所述前护板310位于所述安装板305上方。
39.所述支柱304上套设有直线轴承308，所述直线轴承308安装在压板307上。提高压板307的运行精度。
40.所述三平动一转动机构4包括横向设置在机架1上的横向导轨401和齿条402，所述横向导轨401上设有横向滑架403，所述横向滑架403上设有横向伺服电机404，所述横向伺服电机404连接有与齿条402啮合的齿轮405，所述横向滑架403上竖向设有竖向导轨406，所述竖向导轨406上设有竖向滑板407，所述横向滑架403上端设有竖向伺服电机408，所述竖向伺服电机408连接有竖向丝杠409，所述竖向丝杠409与设置在竖向滑板407上的竖向丝母410连接，所述竖向滑板407上纵向设有纵向滑块411，所述纵向滑块411上设有纵向导轨412，所述纵向导轨412上设有纵向滑板413，所述纵向滑板413前端设有纵向伺服电机414，所述纵向伺服电机414连接有纵向丝杠415，所述纵向丝杠415与设置在竖向滑板407上的纵向丝母416连接，所述纵向滑板413上设有回转支撑轴承417，所述回转支撑轴承417上设有轴承座418，所述轴承座418上设有电机座419，所述电机座419上设有端铣电机5，所述纵向滑板413上转动设有旋转驱动气缸420，所述旋转驱动气缸420与所述轴承座418转动连接。实现圆盘铣刀在空间内的三平动一转动精准运动，满足铣削加工对空间自由度的加工要求。
41.所述横向滑架403包括横向滑板4031，所述横向滑板4031上间隔设有两个立板4032，两立板4032上端连接有顶板4033，其中一个立板4032内侧壁上竖向设有所述竖向导轨406，外侧壁上设有所述型材端部定位机构9。提高横向滑动的结构强度以及运行平稳。
42.所述型材端部定位机构9包括定位底座901，所述定位底座901上设有纵向设有纵向定位导轨902，所述纵向定位导轨902上设有定位滑座903，所述定位滑座903前端设有定位靠板904，所述定位底座901上设有定位驱动气缸905，所述定位驱动气缸905与所述定位滑座903连接。实现对型材12端部的精准定位，显著提高铣削加工精度。
43.所述横向导轨401与所述齿条402呈直角设置，所述横向滑板4031侧壁上设有减速机安装板4021，所述减速机安装板4021上设有减速机4022，所述减速机4022上设有齿轮405，所述减速机4022与横向伺服电机404连接。通过设计减速机4022驱动齿轮使得运行精度更高，驱动力更足。
44.本实用新型数控端面铣床的工作过程：
45.工作时，首先将型材12放置在工作台板302上，然后通过定位条303和定位靠板904实现对型材12的精准定位，定位完成后启动夹紧气缸306，夹紧气缸306驱动压板307将型材12夹紧；然后启动三平动一转动机构4调整圆盘铣刀6的位姿，然后横向伺服电机404通过减速机422及齿轮齿条传动驱动圆盘铣刀6进给铣削型材12端面。当需要铣削大面积区域时，可以通过调整圆盘铣刀6的位姿实现两次铣削掉直角形的面积，进而显著提高铣削效率，另外可以通过旋转圆盘铣刀6实现切角加工。整个铣削加工过程中通过防护机构2可以很好的起到防护作用，同时通过料斗10和抽屉盒11能够将碎屑集中收集。
46.上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。
47.本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。