智能钻铣镗复合加工中心的制作方法

专利检索2025-02-11  35


本发明涉及不锈钢加工,具体为智能钻铣镗复合加工中心。


背景技术:

1、钻铣镗复合加工中心是一种用于机械工程领域的加工设备,其主要对不锈钢工件进行镗铣,铣削作业,受其结构和加工状态影响,对于待加工的工件尺寸和规格也是要求即为严格,其用于各类零件的镗、铣、钻、铰、攻、倒角等各种工序的加工。

2、目前通过钻铣镗复合加工中心进行处理的工件被机械臂或者人工转运到夹具内部后,不同的工件需要特定的夹具将其设备的转运平台进行绑定,而绑定后的工件因为形状的不同,因此被铣削的侧重点部位便需要进行精调,而工件进行铣削作业前的绑定到铣削作业后随着转运平台后的解绑,均需要额外的步骤对工件表面进行清洁,极大的影响工件铣削作业的效率。

3、针对各类平面板材或者多种异形工件的重在铣削作业,并提高铣削前后工件的表面得到系统化清洁处理,同时降低钢板垂直方向的震动,即为本发明需要解决的技术难点。


技术实现思路

1、本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

2、为此,本发明所采用的技术方案为:

3、智能钻铣镗复合加工中心,包括控制机箱、位于控制机箱外部一侧的承压机构、活动安装在承压机构内的工件夹持机构、安装在承压机构上的清障机构、安装在承压机构上且位于工件夹持机构正上方的前侧铣削动力机构以及安装在承压机构上的两组后侧重载铣削机构,所述承压机构包括两个梁板、均匀安装在两个梁板底部的多个夹装工具、安装在两个梁板顶部的两个床身、固定安装在床身顶部的定位块、安装在定位块顶部的梁架组件、安装在定位块内侧且靠近床身内壁的限位挡板、安装在梁板一端且位于床身正下方的集屑仓以及安装在梁架组件上的防护架,所述工件夹持机构包括活动安装在两个梁板之间的托板以及均匀安装在托板顶部四处侧边上的多个夹具,所述梁架组件包括位于定位块顶部的龙门梁架、安装在龙门梁架外部一侧的平衡垫块以及安装在龙门梁架外部另一侧的导向托架,且前侧铣削动力机构安装在平衡垫块的外部且位于夹具的正上方,所述清障机构包括利用螺栓固定在床身顶部的两个第一基座和多个第二基座、安装在第一基座底部一侧的夹头、活动安装在夹头内部且竖直分布的丝杆、安装在第一基座外部机箱内的电机、活动安装在两个第一基座和多个第二基座内部滑槽中的多个刷杆、螺纹连接于两个丝杆外且夹持于多个刷杆的托杆以及传动于多个刷杆和电机外部轴杆的助动端头的履带,所述后侧重载铣削机构包括位于主夹座底部且固定在承压件外部的副夹座、安装在承压件外侧底部且位于副夹座底部的控速基座、位于控速基座内的铣削组件、活动安装在梁架组件上的承压件、安装在承压件外远离梁架组件一侧的主夹座、安装在主夹座顶部的减速电机、利用螺栓固定在承压件外侧的定位外罩、安装在定位外罩内部的随动压件以及活动安装在承压件内部螺孔中的空位螺杆,所述铣削组件包括传动立柱、活动安装在传动立柱内且连接在减速电机底部轴杆上的垫盘、均匀安装在垫盘外侧的多个辅助刀座和多个主刀座,且辅助刀座和主刀座之间开设有排屑槽。

4、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述梁板通过传统履带驱动托板沿着水平进行横移,且两个梁板内侧均安装有贴合于托板两侧边的矩形集屑槽板,且矩形集屑槽板的端口位于集屑仓端口的正上方。

5、通过采用上述技术方案,配合自动对正夹紧的工作台,当钢板或者异形工件被自动定位夹持且找正后,随着托板沿着两个梁板内侧的横移,当工件初入前侧铣削动力机构底部紧接着被两组后侧重载铣削机构进行铣削时,被自动找正且固定的工件便可得到稳定铣削处理,而安装在两个梁板内侧的两个矩形集屑槽板会将被铣削的废屑进行统一收拢。

6、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述龙门梁架的内部安装有呈米字型的筋板,且米字形筋板的中部焊接有厚壁管。

7、通过采用上述技术方案,利用将龙门梁架依据大跨距新型框架结构学设计理念,通过运动学、结构力学经ansys有限元分析计算,采用龙门方形框架结构,此时内置的高强度厚壁管在确保龙门刚性的同时,又可以配合呈米字射线型分布的筋板为龙门梁架外壳体的抗压提供足够的强度。

8、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述托板的顶部开设有向内凹陷且均匀分布的滑槽,所述夹具的底部开设有活动安装在滑槽内的t字形滑块,且夹具通过螺栓和螺母固定于托板的顶部。

9、通过采用上述技术方案,利用螺栓和螺母将沿着托板顶部滑槽调整过装配状态的夹具进行找点固定,此时夹具便可针对批量且不同形状的工件以及钢板进行适配性找正固定,提高了该装置对各类工件加工的通用性。

10、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第一基座和第二基座内侧的竖板中均开设有贯穿的滑槽,所述刷杆中部的环槽适配卡接在滑槽的内部。

11、通过采用上述技术方案,利用将两个第一基座和多个第二基座均匀固定在床身的顶部,此时活动安装在两个第一基座和多个第二基座中部滑槽内的刷杆便可对固定后工件的端面进行选择性调平。

12、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述刷杆是由不锈钢端杆以及安装在不锈钢端杆内端柱头上的工业刷毛组成,且工业刷毛是由碳化硅磨料、氧化硅磨料混合后拉成的丝状物。

13、通过采用上述技术方案,利用将刷毛采用碳化硅磨料、氧化硅磨料混合后拉成的丝状物,当工件铣削前低温刀铣削后高温状态时,被加强后的刷毛即拥有尼龙的可塑形,又可以在高速旋转下具有砂轮的磨削力。

14、本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述随动压件是由液压件以及滚轮组成,且滚轮活动安装在液压件内部的液压子杆上,而滚轮位于定位外罩的正下方。

15、通过采用上述技术方案,利用将液压母杆固定在定位外罩的顶部,此时贯穿至定位外罩内部孔洞中的液压子杆被向下推动时,活动安装在液压子杆底端的滚轮便可对进入铣削组件正下方的钢板两侧边进行预压紧,由于钢板尾端被夹具加紧固定,而另一端裸露于龙门梁架的正下方,随着辅助刀座和主刀座对着钢板铣削时,下压的滚轮便可对钢板进行减震压紧。

16、通过采用上述技术方案,本发明所取得的有益效果为:

17、1.本发明通过将现有铣削刀头设置为模块式成型的多个辅助刀座和多个主刀座,此时相邻的多个辅助刀座和多个主刀座间隔分布于垫盘的外壁上,此时活动安装在传动立柱底部的垫盘被传动后,经过两个铣削组件后的钢板或者异形工件便可被多个辅助刀座和主刀座进行铣削,而经过辅助刀座和主刀座周边铣削能够使得工件承受的铣削力方向平行于钢板或者工件的方向,模块式成型的辅助刀座和主刀座在降低对工件铣削垂直方向震动的同时,又实现了高速重载的铣削。

18、2.本发明通过将辅助刀座和主刀座围绕形成的刀片形成的特殊角度布置,且辅助刀座和主刀座之间均设有排屑槽,当不锈钢工件被辅助刀座和主刀座高速铣削时,被铣削的废屑便会顺着排屑槽,并随着高速旋转的动力作用下实现快速排屑,同时避免了常规工件铁屑黏刀的问题发生,从而有效避免该设备需要频繁停运对铣刀内部残留废屑进行清理的弊端发生,并且极大的提高了对强度高不锈钢工件的高效加工,减少刀具的使用成本。

19、3.本发明通过在左右两个床身的顶部均匀安装等间距分布的两个第一基座和多个第二基座,且在两个第一基座和多个第二基座的内部活动安装刷头朝向夹具外侧的刷杆,此时沿水平分布的多个刷杆会被托杆进行定位夹持,而被两个丝杆螺纹调控的托杆受力后便会统一控制多个刷杆的举升和下降,此时被夹装在夹具内部的异形工件以及位于夹具顶部的钢板随着托板向着铣削组件和前侧铣削动力机构进行递送时,钢板的两侧边和异形工件的外端便会被多个刷杆内端的刷头进行高频扫刷,随着被夹持工件从铣削前到铣削后的系列转运过程中,钢板的两侧边和异形工件的外端便会被多个调整高度后的刷杆进行多段式清洁,此时多个刷杆既可以配合装配在夹具内不同高度工件进行适配的同时,又可以提高工件表面清洁的效率。


技术特征:

1.智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,包括控制机箱(100)、位于控制机箱(100)外部一侧的承压机构(200)、活动安装在承压机构(200)内的工件夹持机构(300)、安装在承压机构(200)上的清障机构(400)、安装在承压机构(200)上且位于工件夹持机构(300)正上方的前侧铣削动力机构(500)以及安装在承压机构(200)上的两组后侧重载铣削机构(600);

2.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述承压机构(200)包括安装在定位块(240)内侧且靠近床身(230)内壁的限位挡板(250)、安装在梁板(210)一端且位于床身(230)正下方的集屑仓(270)以及安装在梁架组件(260)上的防护架(280)。

3.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述梁架组件(260)包括位于定位块(240)顶部的龙门梁架(261)、安装在龙门梁架(261)外部一侧的平衡垫块(262)以及安装在龙门梁架(261)外部另一侧的导向托架(263),且前侧铣削动力机构(500)安装在平衡垫块(262)的外部且位于夹具(320)的正上方。

4.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述梁板(210)通过传统履带驱动托板(310)沿着水平进行横移,且两个梁板(210)内侧均安装有贴合于托板(310)两侧边的矩形集屑槽板,且矩形集屑槽板的端口位于集屑仓(270)端口的正上方。

5.根据权利要求3所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述龙门梁架(261)的内部安装有呈米字型的筋板,且米字形筋板的中部焊接有厚壁管。

6.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述托板(310)的顶部开设有向内凹陷且均匀分布的滑槽,所述夹具(320)的底部开设有活动安装在滑槽内的t字形滑块,且夹具(320)通过螺栓和螺母固定于托板(310)的顶部。

7.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述第一基座(410)和第二基座(430)内侧的竖板中均开设有贯穿的滑槽,所述刷杆(440)中部的环槽适配卡接在滑槽的内部。

8.根据权利要求7所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述刷杆(440)是由不锈钢端杆以及安装在不锈钢端杆内端柱头上的工业刷毛组成,且工业刷毛是由碳化硅磨料、氧化硅磨料混合后拉成的丝状物。

9.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述后侧重载铣削机构(600)包括活动安装在梁架组件(260)上的承压件(610)、安装在承压件(610)外远离梁架组件(260)一侧的主夹座(620)、安装在主夹座(620)顶部的减速电机(630)、利用螺栓固定在承压件(610)外侧的定位外罩(670)、安装在定位外罩(670)内部的随动压件(680)以及活动安装在承压件(610)内部螺孔中的空位螺杆(690)。

10.根据权利要求1所述的智能钻铣镗复合加工中心,其特征在于,所述随动压件(680)是由液压件以及滚轮组成,且滚轮活动安装在液压件内部的液压子杆上,而滚轮位于定位外罩(670)的正下方。


技术总结
本发明涉及不锈钢加工技术领域,具体为智能钻铣镗复合加工中心,包括控制机箱、位于控制机箱外部一侧的承压机构、活动安装在承压机构内的工件夹持机构、安装在承压机构上的清障机构。通过将现有铣削刀头设置为模块式成型的多个辅助刀座和多个主刀座,此时相邻的多个辅助刀座和多个主刀座间隔分布于垫盘的外壁上,此时活动安装在传动立柱底部的垫盘被传动后,经过两个铣削组件后的钢板或者异形工件便可被多个辅助刀座和主刀座进行铣削,而经过辅助刀座和主刀座周边铣削能够使得工件承受的铣削力方向平行于钢板或者工件的方向,模块式成型的辅助刀座和主刀座在降低对工件铣削垂直方向震动的同时,又实现了高速重载的铣削。

技术研发人员:吕飞,王修山,王芳,王愉翔,张亚
受保护的技术使用者:江苏一重数控机床有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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