一種主軸浮動式曲面板加工裝置的製作方法

2023-10-10 15:20:39

本發明涉及板材加工設備技術領域，尤其涉及一種主軸浮動式曲面板加工裝置。

背景技術：

由於近年來人們對生活品質的提高，對家具的美觀要求也斷提升，由單一平板式向流水線型轉化，加工的水平也在不斷提升，曲面加工技術也在不斷完善。在曲線板材加工中，往往需要加工孔、凹槽等，傳統的技術不能進行此加工。

技術實現要素：

基於上述背景技術存在的技術問題，本發明提出一種主軸浮動式曲面板加工裝置。

本發明提出了一種主軸浮動式曲面板加工裝置，包括：工作檯、活動架、橫架架、浮動板、加工頭、第一驅動機構、第二驅動機構、第三驅動機構，其中：

工作檯水平布置；

活動架位於工作檯的一側並與工作檯滑動連接，活動架由第一驅動機構驅動沿x軸方向運動；

橫架架位於工作檯的上方並與活動架固定連接，橫架架上設有導向板，導向板由第二驅動機構驅動在橫架架上沿y軸方向運動；

浮動板安裝在導向板上，浮動板由第三驅動機構驅動在導向板上沿z軸方向運動，浮動板上固定安裝有氣缸，氣缸具有進出氣口，該進出氣口處設有用於對氣缸內部氣壓進行調整的氣壓調節機構；

加工頭安裝在浮動板上並由氣缸驅動在浮動板上沿z軸方向運動，加工頭包括刀具、用於驅動刀具動作的動力單元、以及壓板；所述壓板位於刀具靠近工作檯的一側，壓板上設有供刀具通過的避讓孔，且壓板與刀具之間的間距可調。

優選地，動力單元為電機，電機的輸出軸上固定安裝有換刀機構，換刀機構包括刀座，所述刀具固定安裝在刀座上；所述壓板安裝在電機的輸出軸上。

優選地，工作檯的兩側設有沿x軸方向直線延伸的第一導軌；活動架包括第一側架、第二側架，所述第一側架、第二側架分別與工作檯兩側的第一導軌滑動連接。

優選地，橫架架位於第一側架和第二側架的頂端並分別與第一側架、第二側架固定連接，橫架架上設有沿y軸方向直線延伸的第二導軌；所述導向板滑動安裝在第二導軌上。

優選地，導向板上設有沿z軸方向直線延伸的第三導軌；所述浮動板滑動安裝在第三導軌上。

優選地，浮動板上設有沿z軸方向直線延伸的第四導軌；所述加工頭滑動安裝在第四導軌上。

優選地，浮動板為鑄鋁件。

優選地，氣壓調節機構為調壓閥。

本發明中，利用第一驅動機構、第二驅動機構、第三驅動機構與活動架、橫架架和導向板相互配合使得加工頭在工作檯的上方沿著x軸、y軸、z軸方向運動，並利用氣缸與浮動板配合使得加工頭在移動過程中可以沿著板件的曲面起伏進行上下浮動，其具體工作方式是：通過調整氣缸內部氣壓，使氣缸內部的氣壓與浮動板和加工頭的重量之和相等，以使加工頭處於失重狀態，從而使得加工頭在移動時始終沿著板件的曲面軌跡移動，從而實現曲線加工的目的

綜合所述，本發明提出的一種主軸浮動式曲面板加工裝置，由傳統的直線運動提升曲線加工，由機械化生產代替了手工作業，提高了生產率的同時，也擴大了產品的種類，使產品更加多樣化。

附圖說明

圖1為本發明提出的一種主軸浮動式曲面板加工裝置的結構示意圖；

圖2為本發明提出的一種主軸浮動式曲面板加工裝置中所述加工頭與浮動板之間的裝配關係示意圖。

具體實施方式

下面，通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。

如圖1-2所示，圖1為本發明提出的一種主軸浮動式曲面板加工裝置的結構示意圖；圖2為本發明提出的一種主軸浮動式曲面板加工裝置中所述加工頭與浮動板之間的裝配關係示意圖。

參照圖1-2，本發明實施例提出的一種主軸浮動式曲面板加工裝置，

包括：工作檯1、活動架2、橫架架3、浮動板4、加工頭5、第一驅動機構、第二驅動機構、第三驅動機構，其中：

工作檯1水平布置；活動架2位於工作檯1的一側並與工作檯1滑動連接，活動架2由第一驅動機構驅動沿x軸方向運動；橫架架3位於工作檯1的上方並與活動架2固定連接，橫架架3上設有導向板6，導向板6由第二驅動機構驅動在橫架架3上沿y軸方向運動；浮動板4安裝在導向板6上，浮動板4由第三驅動機構驅動在導向板6上沿z軸方向運動，浮動板4上固定安裝有氣缸7，氣缸7具有進出氣口，該進出氣口處設有氣壓調節機構，所述氣壓調節機構為調壓閥，該氣壓調節機構用於對氣缸7內部氣壓進行調整。

加工頭5安裝在浮動板4上並由氣缸7驅動在浮動板4上沿z軸方向運動，加工頭5包括刀具(圖中未畫出)、用於驅動刀具動作的動力單元51、以及壓板52；所述動力單元51為電機，電機的輸出軸上固定安裝有換刀機構8，換刀機構8包括刀座，所述刀具固定安裝在刀座上；所述壓板52位於刀具靠近工作檯1的一側，壓板52上設有供刀具通過的避讓孔，且壓板52與刀具之間的間距可調。

本發明的這樣工作，將需要用到的刀具安裝在換刀機構8中的刀座上，並調整壓板52與刀具之間的距離，使刀具穿過避讓孔一端與壓板52之間的距離為待加工的槽的深度；利用第一驅動機構、第二驅動機構和第三驅動機構相互配合，驅動加工頭5抵達加工工位，利用氣缸7驅動加工頭5的位置微調，使壓板52與工件表面接觸，最後調整氣缸7內部壓力，在調整壓力過程中，可以用手抵壓壓板52，以能輕易推動加工頭5移動為準(即：氣缸7內的氣壓等於滑座和加工頭5重量之和，加工頭5處於失重狀態)，以使得加工頭5在工件上移動時，加工頭5可以沿著工件的曲面進行上下浮動，從而使得起運動軌跡與工件的曲面軌跡一致。

由上可知，本發明實現了曲線加工的目的，從而使得將傳統的直線運動提升曲線加工，由機械化生產代替了手工作業，提高了生產率的同時，也擴大了產品的種類，使產品更加多樣化。

此外，本實施例中，浮動板4為鑄鋁件，該結構的設置既能保證鋼性不變，又減輕該結構的重量，保證氣缸7的運行。

本實施例中，工作檯1的兩側設有沿x軸方向直線延伸的第一導軌；活動架2包括第一側架、第二側架，所述第一側架、第二側架分別與工作檯1兩側的第一導軌滑動連接。橫架架3位於第一側架和第二側架的頂端並分別與第一側架、第二側架固定連接，橫架架3上設有沿y軸方向直線延伸的第二導軌；所述導向板6滑動安裝在第二導軌上。導向板6上設有沿z軸方向直線延伸的第三導軌；所述浮動板4滑動安裝在第三導軌上。浮動板4上設有沿z軸方向直線延伸的第四導軌；所述加工頭5滑動安裝在第四導軌上。該結構的設置，使得加工頭5的運行更為平穩。

此外，本實施例中，加工頭5還包括設置在在刀具一側的集塵裝置，以方便及時的將加工時產生的廢屑收集起來，避免四處分散。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。