一种中小型工件加工用的高效铣边机的制作方法

1.本发明涉及铣削加工设备技术领域，尤其涉及一种中小型工件加工用的高效铣边机。


背景技术：

2.在机械制造领域内，给钢板铣削各种形式的坡口是焊接前一道必不可少的工序和步骤。目前，市场上的铣边机主要是采用液压部件压紧工件，然后铣削头进给完成铣边工作，这种装夹方式适合较大的工件，而对于一些中小型工件则不太实用，尤其对于一些尺寸较小的工件，存在装夹困难或者是根本无法装夹，无法加工的局面。而对于一些较大的工件即使能勉强能装夹，也存在效率低下，加工质量不稳定的缺陷。因此，如何开发一款使用方便快捷的中小型工件用铣边机，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种中小型工件加工用的高效铣边机，解决现有技术在钢板坡口加工过程中，对中小型工件装夹不稳定或装夹困难的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5.本发明一种中小型工件加工用的高效铣边机，包括机座，所述机座上安装有上工作台和可移动调节的下工作台，所述上工作台的一侧设置有铣刀，所述铣刀可调节的安装在铣刀筒上，所述铣刀筒通过角度调节装置连接在所述机座上，所述铣刀筒的驱动端设置有皮带轮，所述皮带轮通过皮带与上方的驱动电机传动连接，所述下工作台的出料端设置有接料板；铣边作业时，工件通过上工作台和下工作台上的输送组件夹紧后向前传递，所述铣刀高速旋转与工件接触完成切削铣边作业。
6.进一步的，所述机座包括支撑底座和安装座，所述支撑底座设置为梯形架且位于底部，所述安装座设置为三角架且位于顶部，所述安装座连接在所述支撑底座的顶板上，所述安装座的一个斜面上安装有工作台安装板。
7.进一步的，所述下工作台包括下工作台u型架和内部的下输送组件，所述下工作台u型架的一个侧壁通过第二下工作台转接板可滑动的连接在所述工作台安装板上，下工作台u型架的底板上设置有第一下工作台转接板，所述第一下工作台转接板的下方连接有压紧调节手轮，所述压紧调节手轮螺纹连接在手轮定位板上，所述手轮定位板连接在所述支撑底座上，所述压紧调节手轮的工作端可旋转的连接在所述第一下工作台转接板的底部并推动所述下工作台u型架沿工作台安装板上下移动。
8.进一步的，下输送组件包括主动链轮和从动链轮，所述主动链轮和从动链轮分别连接在所述下工作台u型架的两端且位于u形槽中，所述主动链轮和从动链轮通过链条传动连接，所述链条上安装有输送刮板，所述主动链轮与下送料电机的输出轴连接，所述下送料电机连接在所述第二下工作台转接板上。
9.进一步的，所述上工作台包括上工作台u型架和内部的上输送组件，所述上工作台
u型架的底板一端连接在所述工作台安装板的顶部侧壁上；所述上工作台u型架的底板与所述下工作台u型架的底板平行布置。
10.进一步的，所述上输送组件包括主动轮和从动轮，所述主动轮和从动轮分别连接在所述上工作台u型架的两端且位于u形槽中，所述主动轮和从动轮通过链条传动连接，所述链条上安装有输送刮板，所述上工作台u型架的外侧连接有上送料电机，所述上送料电机的输出轴与所述主动轮连接并驱动所述主动轮旋转。
11.进一步的，所述角度调节装置包括下支座、下转接件、上转接件和上支座，所述下支座的一端连接在所述支撑底座上，下支座的另一端与所述下转接件连接在一起，所述上支座的一端连接在所述铣刀筒的底面上，上支座的另一端与所述上转接件连接在一起，所述下转接件、上转接件之间连接有丝杠调节连杆机构；所述铣刀筒的前端设置有旋转定位轴，所述旋转定位轴的两端贯穿连接到旋转定位板的弧形槽内，所述旋转定位板的一端连接在所述安装座上，且所述旋转定位板的另一端连接在所述上工作台上。
12.进一步的，所述铣刀筒设置为组合式，包括外支撑筒和中心旋转轴，所述中心旋转轴安装在所述外支撑筒的中心，所述铣刀螺纹连接在所述中心旋转轴的前端，所述中心旋转轴的后端通过定位键与皮带轮连接，所述皮带轮通过轴承可旋转的连接在所述外支撑筒上，所述中心旋转轴与所述外支撑筒之间设置有调节空腔，所述调节空腔内设置有内调节筒，所述内调节筒通过内轴承与所述中心旋转轴连接，且所述内轴承的内圈嵌入到所述中心旋转轴的定位槽内；所述内调节筒的上部与所述深度调节螺丝连接。
13.进一步的，所述深度调节螺丝包括驱动外螺套、平移内螺丝和调节块，所述调节块的顶部连接在所述平移内螺丝的一端，所述平移内螺丝的另一端通过螺纹连接在所述驱动外螺套的螺纹内孔中；所述驱动外螺套的外露端与驱动手柄或扳手连接；所述调节块的底部通过螺钉与所述内调节筒的上部连接在一起。
14.进一步的，所述铣刀筒远离机座的一端设置有电机安装板，两个所述驱动电机通过螺栓组件连接所述电机安装板上。
15.与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
16.本发明一种中小型工件加工用的高效铣边机，包括机座，机座上安装有上工作台和可移动调节的下工作台，铣刀可调节的安装在铣刀筒上，铣刀筒通过角度调节装置连接在机座上；铣边作业时，工件通过上工作台和下工作台上的输送组件夹紧后向前传递，铣刀高速旋转与工件接触完成切削铣边作业，之后通过端部的接料板掉入工件箱内。
17.首先，本发明对装夹方式进行了调节，通过下输送组件和下输送组件的设计，工件采用链条输送式装夹喂入到铣边工位上，且上下两层都采用链条输送；
18.其次，通过压紧调节手轮的设计实现工件厚度的调节，当板材的厚度发生改变时，旋转压紧调节手轮，可以调节上、下输送组件的间隙，从而改变工件的压紧力度，保证工件能连续有效的喂入，极大的提高了生产效率；
19.还有，输送工件的过程中也能实现输送深度的快慢调节，采用变频技术实现驱动电机在0-960度转无极调速，从而实现工件以合适的速度进行铣削加工。
20.最后，铣刀角度和深度的调整，通过角度调节装置的设计，可以实现铣刀头的铣削角度能实现0到60度的范围内无极调节；通过深度调节螺丝的设计，实现了铣削深度的控制和调节，从而实现了铣刀角度和深度的多项可调可控。
21.总的来说，本发明布局紧凑，设计合理，安装使用方便快捷，工件采用链条输送式装夹喂入，定位装夹稳定快捷，实现了工件的连续喂入，极大的提高了生产效率；同时，实现了铣刀角度和深度的多项可调可控，有效的完成中小型工件的铣削工作。
附图说明
22.下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
23.图1为本发明中小型工件加工用的高效铣边机示意图；
24.图2为本发明中小型工件加工用的高效铣边机主视示意图；
25.图3为本发明中小型工件加工用的高效铣边机侧向示意图；
26.图4为本发明中小型工件加工用的高效铣边机俯视示意图；
27.图5为本发明深度调节螺丝连接剖视示意图；
28.图6为本发明丝杠调节连杆机构示意图；
29.附图标记说明：1、机座；2、压紧调节手轮；3、深度调节螺丝；4、驱动电机；5、接料板；6、角度调节装置；7、上工作台；8、下工作台；9、铣刀；10、皮带轮；11、铣刀筒；
30.101、支撑底座；102、安装座；103、工作台安装板；
31.201、手轮定位板；301、驱动外螺套；302、平移内螺丝；303、调节块；401、电机安装板；
32.601、下支座；602、下转接件；603、上转接件；604、上支座；605、旋转定位板；606、旋转定位轴；607、第一连杆；608、第二连杆；609、调节丝杠；
33.701、上送料电机；702、主动轮；703、从动轮；704、上工作台u型架；
34.801、第一下工作台转接板；802、第二下工作台转接板；803、主动链轮；804、从动链轮；805、下送料电机；
35.1101、外支撑筒；1102、内轴承；1103、中心旋转轴；1104、内调节筒。
具体实施方式
36.如图1-6所示，一种中小型工件加工用的高效铣边机，包括机座1，所述机座1上安装有上工作台7和可移动调节的下工作台8，所述上工作台7的一侧设置有铣刀9，所述铣刀9可调节的安装在铣刀筒11上，所述铣刀筒11通过角度调节装置6连接在所述机座1上，所述铣刀筒11的驱动端设置有皮带轮10，所述皮带轮10通过皮带与上方的两个驱动电机4传动连接，所述下工作台8的出料端设置有接料板5，接料板5焊接或通过螺栓连接在机座1上，且接料板的入口侧低于所述下工作台8的输送刮板的高度；铣边作业时，工件通过上工作台7和下工作台8上的输送组件夹紧后向前传递，所述铣刀9高速旋转与工件接触完成切削铣边作业。
37.所述机座1包括支撑底座101和安装座102，所述支撑底座101设置为梯形架且位于底部，所述安装座102设置为三角架且位于顶部，所述安装座102连接在所述支撑底座101的顶板上，所述安装座102的一个斜面上安装有工作台安装板103。
38.如图4所示，所述下工作台8包括下工作台u型架和内部的下输送组件，所述下工作台u型架的一个侧壁通过第二下工作台转接板802可滑动的连接在所述工作台安装板103上，具体的，所述工作台安装板103上设置有一组平行的滑槽，所述第二下工作台转接板802
与所述滑槽对应的底面上连接有导滑块，所述导滑块嵌入到所述滑槽内，当下工作台u型架上下移动时起到定位导向的作用；所述下工作台u型架的底板上设置有第一下工作台转接板801，所述第一下工作台转接板801的下方连接有压紧调节手轮2，所述压紧调节手轮2螺纹连接在手轮定位板201上，所述手轮定位板201连接在所述支撑底座101上，所述压紧调节手轮2的工作端可旋转的连接在所述第一下工作台转接板801的底部并推动所述下工作台u型架沿工作台安装板103上下移动。
39.具体的，下输送组件包括主动链轮803和从动链轮804，所述主动链轮和从动链轮分别连接在所述下工作台u型架的两端且位于u形槽中，所述主动链轮和从动链轮通过链条传动连接；所述链条上安装有输送刮板，所述主动链轮803与下送料电机805的输出轴连接，所述下送料电机805连接在所述第二下工作台转接板802上。工作时，通过下送料电机805启动带动主动链轮803、从动链轮804以及链条和输送刮板的旋转作业，从而实现待加工工件的移动。
40.如图4所示，所述上工作台7包括上工作台u型架704和内部的上输送组件，所述上工作台u型架704的底板一端连接在所述工作台安装板103的顶部侧壁上；所述上工作台u型架704的底板与所述下工作台u型架的底板平行布置。具体的，所述上输送组件包括主动轮702和从动轮703，所述主动轮702和从动轮703分别连接在所述上工作台u型架704的两端且位于u形槽中，所述主动轮702和从动轮703通过链条传动连接，所述链条上安装有输送刮板，所述上工作台u型架704的外侧连接有上送料电机701，所述上送料电机701的输出轴与所述主动轮702连接并驱动所述主动轮702旋转。
41.具体的，通过下输送组件和下输送组件的设计，工件采用链条输送式装夹喂入到铣边工位上，且上下两层都采用链条输送；工件的定位，在连续喂入工件的过程中为了能保证工件不能偏离铣刀刀头，上输送链条采用输送方向向里偏转3度的倾斜角度，能促使工件在输送的过程中始终承受一个向里移动的受力方向，以保证工件不偏离铣刀的轨迹。除了采用受力角度外还采用了工件下倾斜30度角的方式放置，工件在输送的过程中也受本身重量的向下受力，使工件始终靠近下面的铣刀方向，双重措施以确保工件在铣削的过程中能确保不偏离铣刀。
42.如图3所示，所述角度调节装置6包括下支座601、下转接件602、上转接件603和上支座604，所述下支座601的一端连接在所述支撑底座101上，下支座601的另一端与所述下转接件602连接在一起，所述上支座604的一端连接在所述铣刀筒11的底面上，上支座604的另一端与所述上转接件603连接在一起，所述下转接件602、上转接件603之间连接有丝杠调节连杆机构；所述铣刀筒11的前端设置有旋转定位轴606，所述旋转定位轴606的两端贯穿连接到旋转定位板605的弧形槽内，旋转定位轴606的外露两端设置有旋紧螺母，通过旋紧螺母实现角度调节后的定位；所述旋转定位板605的一端连接在所述安装座102上，且所述旋转定位板605的另一端连接在所述上工作台7上。通过角度调节装置的设计，可以实现铣刀头的铣削角度能实现0到60度的范围内无极调节。具体的，如图6所示，丝杠调节连杆机构包括两个第一连杆607、两个第二连杆608和调节丝杠609，所述第一连杆607对称布置铰接在所述上转接件603上，两个所述第二连杆608对称布置铰接在所述下转接件602上，所述第一连杆607和所述第二连杆608的靠近端铰接在一起，具体的，第一连杆607和第二连杆608采用槽钢制作，二者的宽度不同，宽度较小的一端嵌入到宽度较大的一端后通过铰接轴定
位即可；所述第一连杆607或所述第二连杆608相靠近的一端内侧焊接连接有两个螺纹块，所述调节丝杠609依次贯穿并螺纹连接在两个螺纹块内，连个螺纹的旋向相反，通过调节丝杠旋转带动两个螺纹块相互靠近或远离，从而调节两个第一连杆607和两个第二连杆608组成的连杆机构的总高度的改变，进而实现铣刀筒11角度的调整并改变其位置。
43.如图5所示，所述铣刀筒11设置为组合式，包括外支撑筒1101和中心旋转轴1103，所述中心旋转轴1103安装在所述外支撑筒1101的中心，所述铣刀9螺纹连接在所述中心旋转轴1103的前端，所述中心旋转轴1103的后端通过定位键与皮带轮10连接，所述皮带轮10通过轴承可旋转的连接在所述外支撑筒1101上，所述中心旋转轴1103与所述外支撑筒1101之间设置有调节空腔，所述调节空腔内设置有内调节筒1104，所述内调节筒1104通过内轴承1102与所述中心旋转轴1103连接，且所述内轴承1102的内圈嵌入到所述中心旋转轴1103的定位槽内；所述内调节筒1104的上部与所述深度调节螺丝3连接。工作时，驱动电机4的启动，通过皮带轮和皮带的传动带动中心旋转轴1103旋转，从而带动铣刀同步旋转。
44.具体的，所述深度调节螺丝3包括驱动外螺套301、平移内螺丝302和调节块303，所述调节块303的顶部连接在所述平移内螺丝302的一端，所述平移内螺丝302的另一端通过螺纹连接在所述驱动外螺套301的螺纹内孔中；所述驱动外螺套301的外露端与驱动手柄或扳手连接；所述调节块303的底部通过螺钉与所述内调节筒1104的上部连接在一起。工作之前，通过驱动手柄或扳手带动驱动外螺套301顺时针或逆时针旋转，通过螺纹连接传动转化为直线移动的工作原理，带动平移内螺丝302和前端的调节块303向前或向后移动，通过调节块303带动下方的内调节筒1104和与之定位连接的内轴承1102和中心旋转轴1103向前或向后移动，从而带动端部的铣刀移动位置。
45.具体的，所述铣刀筒11远离机座1的一端设置有电机安装板401，两个所述驱动电机4通过螺栓组件连接所述电机安装板401上。
46.本发明的工作过程如下：
47.首先，装夹零件的调整，根据待加工工件的板料厚度，压紧调节手轮2，调节下工作台8的高度位置，从而调整上输送组件和下输送组件的间隙，保证夹紧力度；具体的，当压紧调节手轮2顺时针旋转时，通过手轮定位板201上的螺纹连接进行定位，压紧调节手轮2旋转的同时向上移动，遂带动第一下工作台转接板801同步上移，推动调节下工作台8沿沿工作台安装板103向上移动，移动时通过第二下工作台转接板802底部的导滑块与滑槽配合实现定位导向；
48.其次，铣刀位置的调整，一是铣削深度的调节，通过顺时针或逆时针旋转深度调节螺丝3，带动铣刀9前进靠近或者后退远离工件；二是铣削角度的调整，通过铣刀筒下面的丝杠调节连杆机构来事先调节好角度。
49.该高效铣边机调整到位后，将工件安装到上工作台7和下工作台8之间并通过输送刮板上夹紧，上送料电机701启动，主动轮702旋转并通过链条带动从动轮703同步旋转，同时，下送料电机805启动，带动主动链轮803、从动链轮804以及链条和输送刮板的同步旋转作业，从而带动上、下输送刮板夹紧工件向前传递，铣刀9高速旋转与移动的工件接触，从而完成切削铣边作业，铣削好的工件在夹持输送刮板的末端送出，最后通过接料斜板掉入工件箱内，完成铣边工作。
50.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行
限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。