注塑件過線孔超聲模具鑽銑線的製作方法
2023-12-06 13:00:51 1
注塑件過線孔超聲模具鑽銑線的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其包括機架，機架上設置一垂直軌道，垂直軌道上可上下移動地水平設置一安裝板，安裝板上設置有至少一套鑽銑設備，每套鑽銑設備均包括若干個刀具，鑽銑設備的下方設置一可水平移動的超聲波振動臺，超聲波振動臺上設置有若干個工件夾具。經過研究，發現超聲波產生的高頻振動，可以在刀具和工件之間產生「超聲潤滑」作用；本發明正是利用這一原理設計得到，其可以自動進行三次及以上的精密加工，加工過程中利用超聲波進行潤滑，加工精度非常高；此外，夾具還有排屑結構，可以實現邊鑽、銑，邊排屑，從而大大改善了工作環境；本發明的夾具還具有緩衝結構，可以有效減緩夾具的撞擊力，降低噪音，提升夾具的使用壽命。
【專利說明】注塑件過線孔超聲模具鑽銑線
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種用於注塑件精密加工的自動化設備，尤其注塑件過線孔超聲模具鑽韋先線。
【背景技術】
[0003]鑽銑設備是一種加工設備，傳統的鑽銑設備主要用於金屬加工，在加工對表面要求很高的注塑件時，加工生成的加工屑，在高速鑽銑刀具的作用下，會以極高的速度打向加工完成的塑膠孔內壁，塑膠較軟，在高速加工屑衝擊下，會在孔內壁上形成較大的凹痕或劃痕等不良現象。另外，傳統的夾具在牢固夾持鑽銑注塑工件的時，由於與金屬加不同，塑膠件鑽銑加工時會形成大量的碎屑，極易造成工作環境的粉塵汙染。此外，目前的夾具在夾持工件的過程中，固定部分和移動部分之間通常是硬撞擊，不僅產生噪音，而且容易造成夾具的鬆動，影響加工的精密度。
[0004]
【發明內容】
[0005]為了克服上述問題，本發明提供加工精度高、具有排屑結構的超聲輔助模具鑽銑線。
[0006]本發明的技術方案是提供一種注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其包括機架，其特徵在於:所述機架上設置一垂直軌道，所述垂直軌道上可上下移動地水平設置一安裝板，所述安裝板上設置有至少一套鑽銑設備，每套所述鑽銑設備均包括若干個刀具，所述鑽銑設備的下方設置一可水平移動的超聲波振動臺，所述超聲波振動臺上設置有若干個工件夾具。
[0007]優選的，所述安裝板上設置有若干個貫穿的安裝孔，所述刀具穿過所述安裝孔、可轉動地設置在所述安裝板上，所述刀具包括刀杆和設置在所述刀杆下部的刀頭，所述刀杆上套設有鏈輪，一由電機驅動的鏈條套在所述鑽銑設備全部刀杆的鏈輪上。
[0008]優選的，所述安裝板的上方水平設置一加固板，所述加固板上設置有若干個加固孔，所述刀具的刀杆的上部可轉動地設置所述加固孔中。
[0009]優選的，所述機架上平行設置兩凸出的凸臺，所述凸臺上設置多個安裝位，兩個I字形的支架分別通過螺栓固定在一所述凸臺的任一所述安裝位上，所述支架各設置一所述垂直軌道。
[0010]優選的，所述安裝板上設置有鑽銑設備，所述鑽銑設備可分別進行粗加工、精加工和超精加工。
[0011]優選的，所述工件夾具包括一固定塊和一移動塊，所述移動塊在驅動裝置的驅動下能向所述固定塊移動，其特徵在於:所述固定塊包括一垂直於所述移動塊移動方向的第一工作面，所述移動塊上包括一能與所述第一工作面緊密接觸的第二工作面，所述第一工作面上設置有若干個工件槽，所述固定塊上與所述工件槽一一對應地設置有連通所述工件槽的除塵孔，所述除塵孔連接抽氣管。
[0012]優選的，所述固定塊包括一基座和垂直設置在所述基座上的夾持座，所述第一工作面為所述夾持座的內側表面，所述工件槽連通所述夾持座的自由端端面。
[0013]優選的，所述移動塊上設置一壓塊，所述壓塊從所述夾持座的自由端端面外向所述夾持座延伸；所述壓塊上對應所述工件槽的位置設置有一弧形的刀具槽。
[0014]優選的，所述基座和夾持座之間設置一長方體形的彈簧座，所述移動塊對應所述彈簧座的位置設置有長方體形的凹槽，所述彈簧座上沿所述移動塊移動的方向設置有若干個緩衝彈簧。
[0015]優選的，所述驅動裝置為氣缸或油缸。
[0016]經過實驗證實，超聲波振動臺產生的高頻振動，在鑽銑加工時，可以在刀具和工件之間以30000?的頻率做2微米-5微米的小幅振動，該振動效果，會在旋轉的刀具與被加工工件之間形成類似「超聲潤滑」的效果，相當於在加工表面進行長時間精密研磨拋光。同時，採用超聲輔助後，鑽銑切削下來的屑全部被打碎成細小粉末狀，基本杜絕了大塊碎屑的產生，從而避免了傳統加工中大塊碎屑撞擊加工表面造成的凹痕，劃痕。採用超聲輔助鑽銑直接的益處就是，加工的塑膠件內孔壁非常表面質量非常好，非常光滑，50倍顯微鏡下看不到毛刺。本發明的超聲模具鑽銑線正是利用這一原理設計得到，其可以自動進行三次及以上的精密加工，加工過程中利用超聲波進行潤滑，加工精度非常高；此外，夾具還有排屑結構，可以實現邊鑽、銑，邊排屑，避免了大塊碎屑衝擊加工表面形成不良，而且大大改善了工作環境；本發明的夾具還具有緩衝結構，可以有效減緩夾具的撞擊力，降低噪音，提升夾具的使用壽命。
[0017]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的立體結構示意圖；
圖2是本發明的工件夾具的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的描述。
[0020]如圖1所示，本發明的一種超聲模具鑽銑線包括機架1，機架1上平行設置兩凸出的凸臺2，凸臺2上設置多個安裝位(未圖示),兩個[字形的支架3分別通過螺栓(未圖示)固定在一凸臺2的任一安裝位上，支架3上各設置一垂直軌道4。
[0021]垂直軌道4上可上下移動地水平設置一安裝板5和一加固板6，安裝板5上設置有三套鑽銑設備7，分別進行粗加工、精加工和超精加工。每套鑽銑設備7均包括若干個刀具8。安裝板5上設置有若干個貫穿的安裝孔(未圖示),刀具8穿過安裝孔、可轉動地設置在安裝板5上，刀具8包括刀杆和設置在刀杆下部的刀頭，刀杆上套設有鏈輪10，一由電機11驅動的鏈條(未圖示)套在鑽銑設備7全部刀杆的鏈輪10上。加固板6上設置有若干個加固孔12，刀具8的刀杆的上部可懸入固孔12中。
[0022]鑽銑設備7的下方設置一可水平移動的超聲波振動臺13，超聲振動臺13安裝有超聲發生器及換能器，可做頻率為30000112，振幅為2微米-5微米的垂直振動。超聲波振動臺13上設置有若干個工件夾具(未圖示),工件夾具的具體位置雖未圖示，但本領域普通技術人員通過簡單的試驗和常識，即可完成工件夾具的位置設定。
[0023]本發明的一種注塑件過線孔超聲模具鑽銑線在使用時，夾具上對應刀具8設置三套工件夾具，待加工的工件在工件夾具上，工件夾具隨超聲波振動臺13振動，以在加工的過程中，產生「超聲潤滑」作用。由驅動裝置(如氣缸、油缸、步進電機等、未圖示)驅動安裝板5和固定板上下移動，帶動刀具8對工件進行加工。刀具8有電機通過鏈條帶動旋轉，進行鑽、銑作業。固定板用於確保刀具8的垂直度，避免刀具8在加工過程中的晃動。
[0024]如圖2所示，本發明的工件夾具包括一固定塊15和一移動塊17，移動塊17在驅動裝置14的驅動下能向固定塊15移動，從而實現對待加工工件的夾緊。驅動裝置14採用常見的氣缸或油缸。為了簡化結構，本發明採用簡單、易用的結構:
固定塊15為橫截面I字形的縱長結構，包括構成I字結構的基座151和夾持座152。基座151和夾持座152垂直相對，基座151和夾持座152之間設置一個臺階部，即長方體形的彈簧座153。
[0025]移動塊17也為橫截面[字形的縱長結構，其對應彈簧座153的位置設置長方體形的凹槽171，以容置彈簧座153。
[0026]夾持座152相對移動塊17的側面為第一工作面(未圖不),移動塊17上相對第一工作面的側面為第二工作面(未圖示),第一工作面上設置有若干個工件槽20。在驅動裝置14的驅動下，第一工作面和第二工作面可以貼緊，從而形成對工件槽20中的工件22形成夾緊作用。此時，凹槽171的底部和彈簧座153之間還留有一定的間隙，彈簧座153上設置有若干個緩衝彈簧(未圖示)，以阻擋移動塊17的靠近，就可以在移動塊17移動過來的時候形成緩衝作用。
[0027]進一步地，固定塊15上與工件槽20——對應地設置有連通工件槽20的除塵孔24，除塵孔24連接抽氣管(未圖示),通過抽負壓的方式將鑽、銑作業時產生的碎屑從除塵孔24中排出。
[0028]進一步地，工件槽20連通夾持座152的自由端端面，從而可以從該端面將工件放入到工件槽20中。
[0029]進一步地，移動塊17上設置一壓塊26，壓塊26從夾持座152的自由端端面外向夾持座152延伸，在夾緊工件時，壓塊26從夾持座152的自由端方向對工件形成擠壓，避免在加工過程中，工件脫落或跳動。壓塊26上對應工件槽20的位置設置有一弧形的刀具槽28，以避免阻礙刀具對工件進行加工。
[0030]以上實施例僅為本發明其中的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其包括機架，其特徵在於: 所述機架上設置一垂直軌道，所述垂直軌道上可上下移動地水平設置一安裝板，所述安裝板上設置有至少一套鑽銑設備，每套所述鑽銑設備均包括若干個刀具，所述鑽銑設備的下方設置一可水平移動的超聲波振動臺，所述超聲波振動臺上設置有若干個工件夾具。
2.根據權利要求1所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述安裝板上設置有若干個貫穿的安裝孔，所述刀具穿過所述安裝孔、可轉動地設置在所述安裝板上，所述刀具包括刀杆和設置在所述刀杆下部的刀頭，所述刀杆上套設有鏈輪，一由電機驅動的鏈條套在所述鑽銑設備全部刀杆的鏈輪上。
3.根據權利要求2所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述安裝板的上方水平設置一加固板，所述加固板上設置有若干個加固孔，所述刀具的刀杆的上部可轉動地設置所述加固孔中。
4.根據權利要求3所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述機架上平行設置兩凸出的凸臺，所述凸臺上設置多個安裝位，兩個L字形的支架分別通過螺栓固定在一所述凸臺的任一所述安裝位上，所述支架各設置一所述垂直軌道。
5.根據權利要求4所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述安裝板上設置有鑽銑設備，所述鑽銑設備可分別進行粗加工、精加工和超精加工。
6.根據權利要求1至5其中之一所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述工件夾具包括一固定塊和一移動塊，所述移動塊在驅動裝置的驅動下能向所述固定塊移動，其特徵在於:所述固定塊包括一垂直於所述移動塊移動方向的第一工作面，所述移動塊上包括一能與所述第一工作面緊密接觸的第二工作面，所述第一工作面上設置有若干個工件槽，所述固定塊上與所述工件槽一一對應地設置有連通所述工件槽的除塵孔，所述除塵孔連接抽氣管。
7.根據權利要求6所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述固定塊包括一基座和垂直設置在所述基座上的夾持座，所述第一工作面為所述夾持座的內側表面，所述工件槽連通所述夾持座的自由端端面。
8.根據權利要求7所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述移動塊上設置一壓塊，所述壓塊從所述夾持座的自由端端面外向所述夾持座延伸；所述壓塊上對應所述工件槽的位置設置有一弧形的刀具槽。
9.根據權利要求8所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述基座和夾持座之間設置一長方體形的彈簧座，所述移動塊對應所述彈簧座的位置設置有長方體形的凹槽，所述彈簧座上沿所述移動塊移動的方向設置有若干個緩衝彈簧。
10.根據權利要求9所述的注塑件過線孔超聲模具鑽銑線，其特徵在於:所述驅動裝置為氣缸或油缸。
【文檔編號】B23Q3/08GK104289915SQ201410567800
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月23日 優先權日:2014年10月23日
【發明者】李相鵬, 黃海波, 陳立國, 楊浩, 葛尊彪, 陳濤, 任子武, 孫立寧 申請人:蘇州大學