板狀試樣雙開肩專用工具機的製作方法

2023-10-26 06:03:32 3

專利名稱：板狀試樣雙開肩專用工具機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於工具機領域，涉及板狀試樣加工設備。
技術背景各冶金工廠生產的板材在出廠前，均需取樣進行各種性能的檢測，板材的用戶也同樣要求取樣，對板材的性能進行復驗。在上述檢測或復驗前，首先需對試樣按標準進行加工。在現有技術中，板狀試樣加工時，對試樣採用平口鉗進行夾緊，採用單銑刀對試樣的一邊進行加工，之後，重新夾持，再對試樣的另一邊進行加工，為此，加工效率紙，所需時間長。近年來，市場上出現了雙面盤形銑刀板狀試樣雙開肩設備，這種設備在使用中，試樣在切削後產生橫向和橫弧向刀痕，破壞了試樣的金相線束，另外，由於受刀具直徑的限制，也會對板材力學性能造成影響，使其性能不穩定；而且這種設備的試樣加工速度也慢，刀具也複雜，光潔度難於得到保證。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種試樣加工精度高、加工尺寸準確，而且加工效率高的板狀試樣雙開肩專用工具機。
針對上述目的，本實用新型的技術方案如下本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機由床身、工作檯、立柱、主軸箱、主軸、驅動電機、試樣夾具、滑板、溜板和油壓缸、液壓系統、傳動系統和編碼器組成。其中，試樣夾具採用油壓楔形夾具；傳動系統採用X、Y、Z三軸聯動，三軸控制系統，進給電機採用數字交流伺服電機，伺服電機與編碼器相連，整個系統為半閉環控制；所採用的刀具為雙棒形銑刀。
現根據附圖對本實用新型作詳細說明
附圖1為本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機的正視結構示意圖。
附圖2為本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機的側視結構示意圖(即附圖1的A-A剖示結構示意圖。)附圖3為本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機的傳動系統原理示意圖。
附圖4為本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機的油壓楔形夾具的結構示意圖。
具體實施方式
由附圖1.2.3可看出，本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機由床身11、工作檯1、主軸箱2、立柱3、主軸25、驅動電機24、變速箱26、滑板8、溜板9、試樣夾具4、液壓系統5、油壓缸18和19、傳動系統和編碼器6組成。工作檯1通過導軌與床身11相連，立柱3用螺栓和銷固定在床身11上，左、右兩個主軸箱2通過螺栓和銷分別固定在左、右兩個滑板8上，兩個滑板8上分別裝有油壓缸18和19，左、右兩個滑板8分別以導軌裝配在左、右兩個溜板9上，兩個溜板9通過導軌30裝配在左、右立柱3上，驅動電機24通過變速箱26與主軸箱2相連，主軸25裝配在主軸箱2中。與本專用工具機相匹配的刀具為雙棒形銑刀10，該棒形銑刀10就裝配在主軸25內，主軸25的前端帶有莫氏錐度內孔，棒形銑刀10的尾部為莫氏錐度的錐柄，二者錐度相同，主軸25和棒形銑刀10就是利用錐度內孔和錐柄結合為一體。
附圖3是該專用工具機的傳動系統原理示意圖，由圖3和1看出，傳動系統為三軸聯動和三軸控制系統，它由伺服電機12.13.14、滾珠絲杆15.16.17和油壓缸18.19以及編碼器6組成，伺服電機12.13.14分別與滾珠絲杆15.16.17對應相連，油壓缸18.19分別裝配在左、右兩個滑板8上，滾珠絲杆15.16分別與左、右兩個溜板9相連，伺服電機12.13.14均與編碼器6相連。
通過傳動系統實現X、Y、Z三軸聯動和三軸控制的過程左、右兩個主軸箱2固定在左、右兩個滑板8上，主軸25則裝配在主軸箱2內，左、右兩個滑板8上裝有油壓缸18.19，因此，依靠油壓缸18.19的正反向供油，驅動主軸25完成y軸上的移動。另外，左右兩個滑板8以導軌形式裝配在左、右兩個溜板9上，兩個溜板9又分別與滾珠絲杆15.16相連，伺服電機12.13驅動滾珠絲杆15.16，滾珠絲杆15.16再帶動左、右兩個溜板9，完成Z軸方向的移運。滾珠絲杆17與工作檯1相連，伺服電機14驅動滾珠絲杆17，進而使工作檯沿床身11完成X軸方向的移動。
液壓系統5內同樣裝有伺服電機，與伺服電機12.13.14一起，共同完成X、Y、Z三個方向的移動。
以上即為X、Y、Z三軸的聯動過程，三軸移動量又通過伺服電機和編碼器控制。
由附圖4看出，本實用新型的油壓楔形夾具4由手柄31、調整絲杆32、液壓油缸33、活塞39、活塞杆34、楔形夾緊鐵35、夾具體36、擋塊37和墊塊38組成。手柄31固定在調整絲杆32上，液壓油缸33和擋塊37用螺栓固定在夾具體36上，楔形夾緊鐵35連接在活塞杆34的前端，活塞39固定在活塞杆34的另一端。整個油壓楔形夾具(4)固定在工作檯(1)上。圖中7為被加工的試樣。
試樣的夾持過程如下將試樣7擺放在夾具體36之上後，外側放上兩端帶有斜度的墊塊38，當向兩個液壓油缸33前端供油時，兩個活塞39向後移動，在墊塊38的作用下，將試樣夾緊，然後對試樣7進行加工，試樣7加工完畢之後，向兩個液壓油缸33的後端供油，推動活塞39和活塞杆34向前方移動，即可使試樣鬆開、取出。
本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機採用棒形銑刀數控銑削，適用於板狀試樣雙開肩的銑削加工，對試樣雙面可同時上、下給進加工，可根據板材厚度不同和拉力試樣開肩長度不同，任意調整液壓楔形夾具，從而適用於各種尺寸試樣的加工技術要求。
與現有技術相比，本實用新型具有如下優點①由於進給系統(即傳動系統)採用滾珠絲杆與伺服電機無間隙聯接結構，因而保證了整個裝置運動精度和剛度，保證了試樣的加工精度。
②由於實現三軸控制和三聯聯動，伺服電機與編碼器相連，故整個系統為半閉環控制，控制精度高，並自動實現試樣加工，不僅提高了加工效率，而且提高試樣的加工精度。
③由於三軸聯動，而實現棒形銑刀對試樣雙面同時上、下給進加工，加工速度快，加工效率高。
權利要求1.一種板狀試樣雙開肩專用工具機，包含床身(11)、工作檯(1)、主軸箱(2)、主軸(25)、立柱(3)、驅動電機(24)、變速箱(26)、試樣夾具(4)、液壓系統(5)和傳動系統，工作檯(1)通過導軌與床身(11)相連，立柱(3)用螺栓和銷固定在床身(11)上，驅動電機(24)通過變速箱(26)與主軸箱(2)相連，主軸(25)裝配在主軸箱(2)中，其特徵在於①該專用工具機還含有滑板(8)、溜板(9)和油壓缸(18、19)，左、右兩個主軸箱(2)通過螺栓和銷分別固定在左、右兩個滑板(8)上，兩個滑板(8)上分別裝有油壓缸(18、19)，兩個滑板(8)以導軌分別裝配在左、右兩個溜板(9)上，兩個溜板(9)通過導軌(30)裝配在左、右立柱(3)上；②傳動系統為三軸聯動和三軸控制系統，它由伺服電機(12、13、14)、滾珠絲杆(15、16、17)、油壓缸(18、19)和編碼器(6)組成；伺服電機(12、13、14)分別與滾珠絲杆(15、16、17)對應相連，油壓缸(18、19)分別裝配在左、右兩個滑板(8)上，滾珠絲杆(15、16)分別與左、右兩個溜板(9)相連，伺服電機(12、13、14)均與編碼器(6)相連；③試樣夾具(4)為油壓楔形夾具，它由手柄(31)、調整絲杆(32)、液壓油缸(33)、活塞(39)、活塞杆(34)、楔形夾緊鐵(35)、夾具體(36)、擋塊(37)和墊塊(38)組成；手柄(31)固定在調整絲杆(32)上，液壓油缸(33)和擋塊(37)用螺栓固定在夾具體(36)上，楔形夾緊鐵(35)連接在活塞杆(34)的前端，活塞(39)則固定在活塞杆(34)的另一端。
2.根據權利要求1所述的專用工具機，其特徵在於與該工具機相匹配的刀具為雙棒形銑刀(10)。
專利摘要本實用新型屬於工具機領域，涉及板狀試樣的加工設備。本實用新型板狀試樣雙開肩專用工具機由床身、工作檯、主軸箱、主軸、立柱、驅動電機、變速箱、夾具、滑板、溜板、液壓系統和傳動系統組成。夾具為油壓楔形夾具。傳動系統由伺服電機、滾珠絲杆、油壓缸和編碼器組成，可實現X、Y、Z三軸聯動和三軸控制。刀具採用專用配套的雙棒形銑刀。傳動系統的運動精度和剛度好，並實現半封閉控制，所加工的試樣尺寸準確，精度高。
文檔編號B23C3/00GK2695155SQ20042004799
公開日2005年4月27日 申請日期2004年4月9日 優先權日2004年4月9日
發明者周立富 申請人:齊齊哈爾華工工具機製造有限公司