專利名稱：一種數(shù)控木柄加工機床的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于機床技術領域，尤其涉及一種用于加工木柄的數(shù)控加工機床。
背景技術：
目前，傳統(tǒng)的木柄加工均由人工在專用機床上完成毛坯裝夾、粗車毛坯、精車成型、停機卸料等工序。木柄的產(chǎn)量、質(zhì)量受操作工技術水平、個體差異等因素影響較大，另外這種技術相對落后、工人勞動強度大，難以實現(xiàn)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。普通數(shù)控機床因其自身的結(jié)構(gòu)特點所限，在木柄的生產(chǎn)過程中雖可以完成單個自動加工的要求，但對生產(chǎn)時所產(chǎn)生的大量木屑及灰塵無法進行收集處理，沒有自動送料、夾緊、循環(huán)加工裝置，無法實現(xiàn)木柄自動化生產(chǎn)的工況要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種可以自動完成供料、裝夾、加工、卸料、循環(huán)加工等生產(chǎn)工序，同時具有木屑及灰塵主動收集功能的數(shù)控木柄加工機床。本發(fā)明提供的一種數(shù)控木柄加工機床包括機架、電機及數(shù)控系統(tǒng)，所述機架上安裝有夾緊裝置，夾緊裝置內(nèi)設有加工機構(gòu)，加工機構(gòu)上端設有送料總成；所述送料總成包括從上至下依次設置的振動送料裝置、排料裝置及進料裝置；振動送料裝置,包括料斗及料斗底座；排料裝置，固定在料斗底座上，所述排料裝置包括排料底座，排料底座上對稱固定有排料板，所述排料板內(nèi)設有限料板；所述排料底座上還設有限數(shù)軸及限數(shù)片，限數(shù)軸通過設置在其兩端的軸承座交叉安裝在排料板的上端，限數(shù)片設置在限數(shù)軸中部；所述限數(shù)軸軸端一側(cè)安裝有復位擺桿，通過拉簧固定在排料底座上，所述限數(shù)片與復位擺桿之間的限數(shù)軸上安裝有擺桿；進料裝置，設置在排料裝置的排料底座的出口端一側(cè)，包括進料氣缸座，進料氣缸座頂端設有氣缸，氣缸的活塞桿連接在氣缸座內(nèi)的進料滑塊上，所述進料滑塊兩端卡裝在與其平行設置的進料氣缸滑槽的滑槽內(nèi)，進料滑塊兩端通過夾料軸承固定座安裝有相嚙合的夾料齒輪，夾料齒輪外側(cè)分別固定有呈對稱設置的外夾片及內(nèi)夾片，外夾片外設有夾緊彈簧，內(nèi)夾片上部的進料滑塊上安裝有觸桿，所述觸桿與排料裝置的擺桿相接觸；所述氣缸座底端還設有限位橫桿，氣缸座與限位橫桿兩端之間通過螺桿相連接，螺桿上設有滑套及緩沖彈簧；所述加工機構(gòu)包括X軸進給裝置、Z軸進給裝置、車刀刀架及成型刀刀架；X軸進給裝置，固定在機架上，包括大拖板、平行設置的導軌底座，所述大拖板上固定有導軌座I，導軌底座通過與導軌座I配合設置的導軌連接；所述導軌底座之間設有滾珠絲杠I，通過絲杠軸承座固定，滾珠絲杠I上套裝有絲杠螺母I，滾珠絲杠I 一端連接有步進電機I;
Z軸進給裝置，安裝在X軸進給裝置的大拖板上，包括導軌安裝座及圓柱導軌，兩條圓柱導軌平行固定于導軌安裝座之間，所述圓柱導軌上滑動套裝有導軌座II，導軌座II與中拖板相固定，兩條圓柱導軌之間設有滾珠絲杠II，滾珠絲杠II上套裝有絲杠螺母II，滾珠絲杠II 一端連接有步進電機II ;車刀刀架安裝在Z軸進給裝置上，包括圓弧車刀，圓弧車刀通過車刀壓板壓緊在刀架的凹槽內(nèi)，刀架的凹槽另一端連接在排屑管上；成型刀刀架安裝在X軸進給裝置的大拖板前端，成型刀刀架通過定位滑軌夾裝在刀架底座中間，調(diào)節(jié)壓板卡裝在成型刀架的T型槽內(nèi)，兩端與刀架底座兩側(cè)的調(diào)節(jié)螺桿緊固；所述刀架底座加工側(cè)設有擋屑板，其對應端設有排屑罩；夾緊裝置，設置在加工機構(gòu)兩端，包括左尾座及右尾座，絲杠調(diào)節(jié)裝置固定在左、右尾座外側(cè)，左尾座及右尾座內(nèi)設有主軸，主軸軸向外側(cè)均安裝有帶齒皮帶輪，對應內(nèi)側(cè)安裝有夾緊頂升；所述左尾座的主軸外側(cè)固定在氣缸推進桿座上，氣缸推進桿座中心與夾緊氣缸的活塞相連接。所述絲杠調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)絲杠，調(diào)節(jié)絲杠套裝在絲杠座上，絲杠座兩側(cè)設有推力軸承，通過鎖緊螺母鎖緊。所述振動送料裝置的料斗為螺旋結(jié)構(gòu)。所述夾緊裝置的左右尾座主軸為同步運行結(jié)構(gòu)。本發(fā)明與傳統(tǒng)手工加工木柄方法加工相比，提高了自動化程度及生產(chǎn)效率。使送料、進料、夾緊、加工、卸料、循環(huán)加工工序一體化完成，木屑及灰塵主動收集，有效改善車間環(huán)境衛(wèi)生，該機床操作簡單，對工人技術要求不高，減輕了勞動強度，增產(chǎn)降耗，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。


圖I為本發(fā)明的主視圖。圖2為本發(fā)明的俯視圖。圖3為本發(fā)明的排料裝置的主視圖。圖4為本發(fā)明的排料裝置的側(cè)視圖。圖5為本發(fā)明的進料裝置的主視圖。圖6為本發(fā)明的進料裝置的側(cè)視圖。圖7為本發(fā)明的X軸進給裝置的主視圖。圖8為本發(fā)明的X軸進給裝置的側(cè)視圖。圖9為本發(fā)明的Z軸進給裝置的主視圖。圖10為本發(fā)明的Z軸進給裝置的側(cè)視圖。圖11為本發(fā)明的車刀刀架的主視圖。圖12為本發(fā)明的成型刀刀架的主視圖。圖13為本發(fā)明的成型刀刀架的側(cè)視圖。圖14為本發(fā)明的絲杠調(diào)節(jié)裝置的主視圖。圖15、16為本發(fā)明的夾緊裝置的主視圖
具體實施例方式實施例I 參見圖I及圖2，一種數(shù)控木柄加工機床包括機架I、電機2及數(shù)控系統(tǒng)，所述機架I上安裝有夾緊裝置3，夾緊裝置3內(nèi)設有加工機構(gòu)4，加工機構(gòu)4上端設有送料總成5。所述送料總成5包括從上至下依次設置的振動送料裝置6、排料裝置7及進料裝置8。振動送料裝置6，包括料斗9及料斗底座10，料斗9為螺旋結(jié)構(gòu)。排料裝置7，固定在料斗底座10上，參見圖3及圖4，所述排料裝置7包括排料底座11，排料底座11上對稱固定有排料板12，所述排料板12內(nèi)設有限料板13，通過調(diào)整限料板13的距離，可加工不同外徑的圓棒毛坯；所述排料底座11上還設有限數(shù)軸14及限數(shù)片15，限數(shù)軸14通過設置在其兩端的軸承座交叉安裝在排料板12的上端，限數(shù)片15設置在限數(shù)軸14中部；所述限數(shù)軸14軸端一側(cè)安裝有復位擺桿16，通過拉簧固定在排料底座11上，所述限數(shù)片15與復位擺桿16之間的限數(shù)軸14上安裝有擺桿17，擺桿17每運動一次，限數(shù)軸14上的限數(shù)片15打開一次，送出一個圓棒毛坯后限數(shù)片關閉(每完成一個加工循環(huán)，限數(shù)片打開一次)，實現(xiàn)供料功能。進料裝置8，參見圖5及圖6，設置在排料裝置7的排料底座11的出口端一側(cè)，包括進料氣缸座18，進料氣缸座18頂端設有氣缸19，氣缸19的活塞桿20連接在氣缸座18內(nèi)的進料滑塊21上，所述進料滑塊21兩端卡裝在與其平行設置的進料氣缸滑槽22的滑槽內(nèi)，進料滑塊21可在氣缸滑槽22上下滑動，進料滑塊21兩端通過夾料軸承固定座23安裝有相嚙合的夾料齒輪24，夾料齒輪24外側(cè)分別固定有呈對稱設置的外夾片25及內(nèi)夾片26，外夾片25外設有夾緊彈簧27用于調(diào)整夾緊力，內(nèi)夾片26上部的進料滑塊21上安裝有觸桿28，所述觸桿28與排料裝置7的擺桿17相接觸；所述氣缸座18底端還設有限位橫桿29，氣缸座18與限位橫桿29兩端之間通過螺桿相連接，螺桿30上設有滑套31及緩沖彈簧32。當氣缸19向上提升時，進料滑塊21連同外夾片25及內(nèi)夾片26被提升，內(nèi)夾片26的進料端打開，觸桿28觸動排料裝置7的擺桿17，排料裝置7的限數(shù)片15打開，圓棒毛坯通過排料裝置7的排料底座11進入進料裝置8的外夾片25及內(nèi)夾片26的卡槽內(nèi)，實現(xiàn)進料功能。所述加工機構(gòu)4包括X軸進給裝置33、Z軸進給裝置34、車刀刀架35及成型刀刀架36。X軸進給裝置33，固定在機架I上，參見圖7及圖8，包括大拖板37、平行設置的導軌底座38，所述大拖板37上固定有導軌座I 39，導軌底座38通過與導軌座I 39配合設置的導軌40連接，實現(xiàn)與大拖板37往復移動；所述導軌底座38之間設有滾珠絲杠I 41，通過絲杠軸承座42、43固定，滾珠絲杠I 41上套裝有絲杠螺母I 44，通過調(diào)整絲杠螺母I 44與大拖板37的間隙，可以使絲杠螺母I 44固定在大拖板37上后手動轉(zhuǎn)動滾珠絲杠I 41，保證大拖板37的自如滑動。滾珠絲杠I 41 一端連接有步進電機I 45，當步進電機I 45啟動時，滾珠絲杠141轉(zhuǎn)動，推動絲杠螺母I 44，由于絲杠螺母I 44與大拖板37固定，所以推動大拖板37在導軌40滑動，實現(xiàn)X軸進給功能。Z軸進給裝置34，安裝在X軸進給裝置33的大拖板37上，參見圖9及圖10，包括導軌安裝座46及圓柱導軌47，兩條圓柱導軌47平行固定于導軌安裝座46之間，所述圓柱導軌47上滑動套裝有導軌座1148，導軌座1148與中拖板49相固定，使中拖板49能夠在圓柱導軌47自由滑動。兩條圓柱導軌47之間設有滾珠絲杠II 50，滾珠絲杠II 50上套裝有絲杠螺母II 51，通過調(diào)整絲杠螺母II 51與中拖板49的間隙，可以使絲杠螺母II 51固定在中拖板49上后手動轉(zhuǎn)動滾珠絲杠II 50，保證中拖板49的自如滑動。滾珠絲杠II50—端連接有步進電機II 52，當步進電機II 52啟動時，滾珠絲杠II 50轉(zhuǎn)動，推動絲杠螺母II 51，由于絲杠螺母II 51與中拖板49固定，所以推動中拖板49在圓柱導軌47滑動，實現(xiàn)Z軸進給功能。車刀刀架35安裝在Z軸進給裝置34上，參見圖11，包括圓弧車刀53，圓弧車刀53 通過車刀壓板54壓緊在刀架55的凹槽內(nèi)，刀架55的凹槽另一端連接在排屑管56上。通過Z軸的進給運動，圓弧車刀53完成加工過程。成型刀刀架36安裝在X軸進給裝置33的大拖板37前端，參見圖12及圖13，成型刀刀架36通過定位滑軌57夾裝在刀架底座58中間，可上下調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)壓板59卡裝在成型刀架60的T型槽內(nèi)，兩端與刀架底座58兩側(cè)的調(diào)節(jié)螺桿緊固；所述刀架底座58加工側(cè)設有擋屑板61，其對應端設有排屑罩62，可將木屑進行回收；刀架底座58底板上活動連接有絲杠調(diào)節(jié)裝置，通過對X軸向位置的調(diào)整，實現(xiàn)成型加工與排屑功能。參見圖14，所述絲杠調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)絲杠63，調(diào)節(jié)絲杠63套裝在絲杠座64上，絲杠座64兩側(cè)設有推力軸承65，通過鎖緊螺母66鎖緊。夾緊裝置3，設置在加工機構(gòu)4兩端，參見圖15及圖16，包括左尾座67及右尾座68，絲杠調(diào)節(jié)裝置固定在左、右尾座外側(cè)，左尾座67及右尾座68內(nèi)設有主軸69，主軸69軸向外側(cè)均安裝有帶齒皮帶輪70，左側(cè)帶齒皮帶輪70通過花鍵套裝在主軸69靠近夾緊氣缸73—端，并可軸向滑動，對應內(nèi)側(cè)安裝有夾緊頂升71 ;所述左尾座67的主軸69外側(cè)固定在氣缸推進桿座72上，氣缸推進桿座72中心與夾緊氣缸73的活塞相連接，夾緊氣缸73活塞推出時，氣缸推進桿座72帶動主軸69同時被推出，使安裝在左尾座67及右尾座68內(nèi)側(cè)的夾緊頂升71間距縮小，實現(xiàn)圓棒夾緊功能。實施例2先是根據(jù)木柄形狀或圖紙要求，采用AC3F圖形式編程數(shù)控系統(tǒng)完成加工程序的編寫，并進行車刀、成型刀位置設定及排屑裝置的安裝，全部準備完畢，將圓棒毛坯裝入振動送料裝置6的料斗9中并打開電源，振振動送料裝置6工作，當圓棒毛坯沿料斗9的滑道依次上下排列在排料裝置7中，啟動加工程序，限料機構(gòu)工作，限數(shù)片15打開，送出一個圓棒毛坯后限數(shù)片15關閉(每完成一個加工循環(huán)，限數(shù)片打開一次)，圓棒毛坯通過進料裝置8內(nèi)夾片26的進料口進入內(nèi)外夾片的卡槽內(nèi)，此時，圓棒毛坯中心與左右尾座的兩夾緊頂升71中心重合，左尾座67裝置上的夾緊氣缸73工作，氣缸推進桿座72與夾緊頂升71固定，夾緊頂升71推進，與固定在右尾座68上的夾緊頂升71將圓棒毛坯頂緊。氣缸19工作，提升進料滑塊21，使內(nèi)外夾片脫開圓棒毛坯，使其進入加工階段。同時限位橫桿29將下一個圓棒毛坯推進內(nèi)外夾片的卡槽內(nèi)，加工完畢后，進行下個循環(huán)加工時。氣缸19再次將圓棒毛坯送入兩夾緊頂升71中心位置，此時內(nèi)夾片進料口打開，限數(shù)片15打開，下一個待加工的圓棒進入進料裝置，實現(xiàn)循環(huán)進料。夾緊裝置3的左右尾座主軸采用同步運行結(jié)構(gòu)，當電機啟動，同步主軸通過帶齒皮帶輪將動力均勻的輸出到夾緊裝置3的左右尾座主軸上，實現(xiàn)左右尾座主軸同步啟動，避免右尾座主軸被動旋轉(zhuǎn)，使圓棒夾緊更為可靠，運行更為平穩(wěn)，按單件運行鍵開始加工，完工后夾緊氣缸73松開，使夾緊氣缸松開的同時產(chǎn)生的氣流 通過氣嘴將加工完成的木柄吹出加工區(qū)。按循環(huán)加工鍵完成循環(huán)加工,所產(chǎn)生的木屑均由安裝在刀架上的排屑裝置吸收到指定位置。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控木柄加工機床包括機架、電機及數(shù)控系統(tǒng)，所述機架上安裝有夾緊裝置，夾緊裝置內(nèi)設有加工機構(gòu)，加工機構(gòu)上端設有送料總成，其特征在于 所述送料總成包括從上至下依次設置的振動送料裝置、排料裝置及進料裝置； 振動送料裝置，包括料斗及料斗底座； 排料裝置，固定在料斗底座上，所述排料裝置包括排料底座，排料底座上對稱固定有排料板，所述排料板內(nèi)設有限料板；所述排料底座上還設有限數(shù)軸及限數(shù)片，限數(shù)軸通過設置在其兩端的軸承座交叉安裝在排料板的上端，限數(shù)片設置在限數(shù)軸中部；所述限數(shù)軸軸端一側(cè)安裝有復位擺桿，通過拉簧固定在排料底座上，所述限數(shù)片與復位擺桿之間的限數(shù)軸上安裝有擺桿； 進料裝置，設置在排料裝置的排料底座的出口端一側(cè)，包括進料氣缸座，進料氣缸座頂端設有氣缸，氣缸的活塞桿連接在氣缸座內(nèi)的進料滑塊上，所述進料滑塊兩端卡裝在與其平行設置的進料氣缸滑槽的滑槽內(nèi)，進料滑塊兩端通過夾料軸承固定座安裝有相嚙合的夾料齒輪，夾料齒輪外側(cè)分別固定有呈對稱設置的外夾片及內(nèi)夾片，外夾片外設有夾緊彈簧，內(nèi)夾片上部的進料滑塊上安裝有觸桿，所述觸桿與排料裝置的擺桿相接觸；所述氣缸座底端還設有限位橫桿，氣缸座與限位橫桿兩端之間通過螺桿相連接，螺桿上設有滑套及緩沖彈簧； 所述加工機構(gòu)包括X軸進給裝置、Z軸進給裝置、車刀刀架及成型刀刀架； X軸進給裝置，固定在機架上，包括大拖板、平行設置的導軌底座，所述大拖板上固定有導軌座I，導軌底座通過與導軌座I配合設置的導軌連接；所述導軌底座之間設有滾珠絲杠I，通過絲杠軸承座固定，滾珠絲杠I上套裝有絲杠螺母I，滾珠絲杠I 一端連接有步進電機I; Z軸進給裝置，安裝在X軸進給裝置的大拖板上，包括導軌安裝座及圓柱導軌，兩條圓柱導軌平行固定于導軌安裝座之間，所述圓柱導軌上滑動套裝有導軌座II，導軌座II與中拖板相固定，兩條圓柱導軌之間設有滾珠絲杠II，滾珠絲杠II上套裝有絲杠螺母II，滾珠絲杠II 一端連接有步進電機II ； 車刀刀架安裝在Z軸進給裝置上，包括圓弧車刀，圓弧車刀通過車刀壓板壓緊在刀架的凹槽內(nèi)，刀架的凹槽另一端連接在排屑管上； 成型刀刀架安裝在X軸進給裝置的大拖板前端，成型刀刀架通過定位滑軌夾裝在刀架底座中間，調(diào)節(jié)壓板卡裝在成型刀架的T型槽內(nèi)，兩端與刀架底座兩側(cè)的調(diào)節(jié)螺桿緊固；所述刀架底座加工側(cè)設有擋屑板，其對應端設有排屑罩； 夾緊裝置，設置在加工機構(gòu)兩端，包括左尾座及右尾座，絲杠調(diào)節(jié)裝置固定在左、右尾座外側(cè)，左尾座及右尾座內(nèi)設有主軸，主軸軸向外側(cè)均安裝有帶齒皮帶輪，對應內(nèi)側(cè)安裝有夾緊頂升；所述左尾座的主軸外側(cè)固定在氣缸推進桿座上，氣缸推進桿座中心與夾緊氣缸的活塞相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的一種數(shù)控木柄加工機床，其特征在于所述絲杠調(diào)節(jié)裝置包括調(diào)節(jié)絲杠，調(diào)節(jié)絲杠套裝在絲杠座上，絲杠座兩側(cè)設有推力軸承，通過鎖緊螺母鎖緊。
3.如權(quán)利要求I所述的一種數(shù)控木柄加工機床，其特征在于所述振動送料裝置的料斗為螺旋結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求I所述的一種數(shù)控木柄加工機床，其特征在于所述夾緊裝置的左右尾座主軸為同步運行結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)控木柄加工機床包括機架、電機及數(shù)控系統(tǒng)，所述機架上安裝有夾緊裝置，夾緊裝置內(nèi)設有加工機構(gòu)，加工機構(gòu)上端設有送料總成；所述送料總成包括從上至下依次設置的振動送料裝置、排料裝置及進料裝置；所述加工機構(gòu)包括X軸進給裝置、Z軸進給裝置、車刀刀架及成型刀刀架，車刀刀架及成型刀刀架上設有排屑裝置。本發(fā)明使送料、進料、夾緊、加工、卸料、循環(huán)加工、廢料收集工序一體化完成，提高了自動化程度及生產(chǎn)效率，同時減輕了工人勞動強度，增產(chǎn)降耗，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號B27M3/16GK102632522SQ201110147870
公開日2012年8月15日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者高繼林 申請人:黃山市繼林機械制造有限公司