CN101318290A - 一种型钢数控钻锯复合机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种型钢数控钻锯复合机床，本发明包括床身、工作台、送料装置和压紧装置，本发明还包括有立板、钻床单元和锯床单元，立板和工作台固定在床身上，钻床单元和锯床单元分别设置在立板的两侧，工作台横穿立板并位于钻床单元和锯床单元的下方，立板上有工件在工作台上进给运动的孔。本发明具有钻孔和锯切功能，钻床单元和锯切单元设置在立板的两侧，中间无需料道连接，结构紧凑、体积小、可大大节省安装布置空间；本发明可用于H型钢、槽钢、角钢、板材、矩形钢管、内卷边槽钢等工件的钻孔和锯切加工。

Description

一种型钢数控钻锯复合机床

技术领域

本发明涉及一种复合机床，特别是一种适用于H型钢、槽钢、角钢、板材、矩形钢管、内卷边槽钢等型钢的钻孔和锯切加工的型钢数控钻锯复合机床。

背景技术

目前存在的钢结构用数控钻、锯生产线是一台三维数控钻床(或数控钻床)与一台锯床(或两台锯床)组合而成的生产线，这两类数控机床之间有很长的料道连接，并使这两类数控机床组合而成的生产线占地面积比较大，因此对于钢结构用户来说，提供一款钻锯功能复合一体、节省安装布置空间、性价比高的数控钻锯复合机床尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种体积小、可节省安装布置空间的型钢数控钻锯复合机床。

为了解决上述技术问题，本发明包括床身、工作台、送料装置和压紧装置，本发明还包括有立板、钻床单元和锯床单元，立板和工作台固定在床身上，钻床单元和锯床单元分别设置在立板的两侧，工作台横穿立板并位于钻床单元和锯床单元的下方，立板上有工件在工作台上进给运动的孔。

为了更有效的节省空间，所述的钻床单元为三维数控钻床，三维数控钻床的三个滑台都设置在立板上，所述的锯床单元为圆盘锯床，圆盘锯床的进给油缸设置在立板上。

为了送料控制方便，所述的送料装置为数控辊式送料装置，床身上位于工作台的两端各设有一个数控辊式送料装置。

为了压紧可靠，所述的压紧装置包括中间竖直压紧装置、外侧竖直压紧装置、外侧面压紧装置和内侧面压紧装置，外侧竖直压紧装置的压料端设有轴承，两个外侧面压紧装置设置在工作台的上方，两个内侧面压紧装置设置在工作台的的下方，中间竖直压紧装置设置在送料装置靠近工作台的一端的外侧，外侧竖直压紧装置设置在送料装置远离工作台的一端的外侧。

为了更好的压紧工件的内侧面，所述的内侧面压紧装置包括两个拉板和一个光杠，两个拉板各铰有两个与光杠平行的由光杠导向的油缸。

本发明的有益效果是：本发明具有钻孔和锯切功能，钻床单元和锯切单元设置在立板的两侧，中间无需料道连接，结构紧凑、体积小、可大大节省安装布置空间；本发明可用于H型钢、槽钢、角钢、板材、矩形钢管、内卷边槽钢等工件的钻孔和锯切加工，通过一次上料，可以完成整个工件的加工，包括钻孔、锯断等，大大降低了工人的劳动强度。操作简单方便，省去了手工划线的工序，大大提高了加工效率，并且可将检测到的工件偏差补偿到操作系统中去，保证了加工精度。

附图说明

图1为本发明立体结构前视图；

图2为本发明立体结构后视图；

图3为本发明剖视结构示意图(部切面为垂直于工作台并且通过内侧面压紧装置的油缸的轴线的面)；

图4为本发明的锯床单元的摆臂与支座连接部位的剖视结构示意图；

图中：1、固定侧钻削系统，2、中间竖直压紧装置，3、竖向钻削系统，4、移动侧钻削系统，5、送料检测装置，6、料架装置，7、摆臂，8、送料辊，9、锯切进给油缸，10、圆盘锯锯切头，11、立板，12、外侧竖直压紧装置，13、床身，14、支座，15、圆盘锯片，16、锯切工进检测装置，17、外侧面压紧装置，18、内侧面压紧装置，19、油缸，20、油缸，21、拉板，22、光杠，23、油缸，24、油缸，25、拉板，26、外侧面压紧装置，27、工作台，28、端盖，29、轴承，30、旋转轴，31、垫片，32、工件。

具体实施方式

如图1-4所示的一种具体实施例，它包括床身13、钻床单元、锯床单元、立板11、工作台27、送料装置和压紧装置，立板11固定床身13上，钻床单元和锯床单元分别设置在立板11的两侧，工作台27设置在床身13上并穿过立板11，工作台27位于钻床单元、锯床单元下方，立板11上位于工作台27上方有孔，使得工件32可在工作台27上从立板11的一侧运动到立板11的另一侧。

如图1所示，钻床单元共分三个数控滑台是：固定侧滑台(滑动方向设为Z向)、移动侧滑台(滑动方向设为W向)及竖向滑台(滑动方向设为Y向)。各滑台设置在立板11上，送料方向(设为X向)垂直于立板11，各滑台与沿送料方向(X向)的垂直方向运动，各滑台都连接有滑台传动装置，各滑台在立板11上沿导轨运动实现向滑台运动，各滑台在运动方向上采用电机+滚珠丝杠驱动，各滑台上各设有一个钻削动力头，形成三组钻削系统：固定侧钻削系统1、移动侧钻削系统4和竖向钻削系统3。

如图2所示，锯床单元为圆盘锯床，圆盘锯床包括摆臂7、锯切进给油缸9、圆盘锯锯切头10、圆盘锯片15、锯切工进检测装置16和支座14；支座14固定在床身13上，摆臂7通过端盖28、轴承29、旋转轴30、垫片31与支座14铰接(如图4所示)，圆盘锯锯切头10安装在摆臂7上，圆盘锯片15安装在圆盘锯锯切头10上，锯切进给油缸9连接在立板11上的一根竖梁和圆盘锯锯切头10之间，液压伺服比例阀控制锯切进给油缸9的伸缩，实现摆臂7绕旋转轴30的摆动，锯切工进检测装置16设置在圆盘锯锯切头10上。

根据锯切工进检测装置16发讯，使锯切进给油缸9进给速度立即由快进变为工进速度。

送料装置为数控辊式送料装置，能进行定长自动送料，送料装置包括料架装置6、送料检测装置5和送料辊8。送料辊8由伺服电机+减速机驱动。送料检测装置5采用编码器检测盘作为送料的反馈检测。

压紧装置包括中间竖直压紧装置2、外侧竖直压紧装置12、外侧面压紧装置17、26和内侧面压紧装置18，外侧竖直压紧装置12的压料端设有轴承，如图3所示，内侧面压紧装置18包括四个油缸19、20、23、24、两个拉板21、25和一个光杠22，光杠22的一端各设两个与光杠22平行的前述油缸，两组油缸各连接一个滑块，滑块可滑动的与光杠22连接，每组油缸的缸颈与一个拉板铰接，由油缸提供动力，油缸19、油缸24伸出将拉板21、25沿光杠22送到压紧位置，油缸20、油缸23伸出将拉板21、25摆动，实现工件压紧。将待加工件压紧时，外侧面压紧装置17向内压紧，内侧面压紧装置18向外压紧，再有中间竖直压紧装置2、外侧竖直压紧装置12向下压紧，将工件稳固地压紧在工作台上。工件沿送料方向(X向)移动时，外侧面压紧装置的固定侧和移动侧与内侧面压紧装置同时离开工件，以便工件输送。

外侧面压紧装置上采用拉线编码器以检测工件的宽度，以便在钻孔时使以工件中心对分。

本具体实施例的工作过程为(工作过程中可人工换刀)：

①将工件32放置在料架装置6上，由送料装置压紧使其一侧翼板外表面靠紧在送料装置的固定侧，实现工件32的定位和固定，外侧竖直压紧装置12在其上液压缸作用下下行，压紧工件(H型钢)；

②在数控系统控制下，将工件32通过送料装置沿料架方向(X向)运动至要加工的位置而停止，中间竖直压紧装置2在其上液压缸作用下下行，压紧工件32一侧翼板上表面，将工件32固定于料架装置6和工作台27上。

③固定侧滑台(Z向)、移动侧滑台(W向)及竖向滑台(Y向)运动带动各自的钻削动力头至工件32需钻孔位置，钻削动力头沿主轴轴向运动进给，实现钻孔，依次进给实现工件32三平面内所有钻孔动作；

④中间竖直压紧装置2在其上液压缸作用下上行，松开工件32；

⑤再通过送料装置将工件32沿X向运动到锯切位置，送料装置控制工件32在沿料架方向的下一工位停止，外侧面压紧装置17、26在油缸作用下，将工件32向内压紧，中间竖直压紧装置2在其上液压缸作用下再次下行，重新压紧工件(H型钢)，等待锯切加工；

⑥在锯切时，锯切工进检测装置16检测到工件32，锯切进给速度转换到工进速度，直到锯切完毕。

⑦锯切完毕后，除送料装置外，所有压紧装置松开回到原点，工件32沿料架方向(X向)运动到下道工序。

⑧再上下一个工件，重复以上动作完成该工件全部钻孔和锯切加工。

Claims (5)

1.一种型钢数控钻锯复合机床，包括床身(13)、工作台(27)、送料装置和压紧装置，其特征在于：还包括有立板(11)、钻床单元和锯床单元，立板(11)和工作台(27)固定在床身(13)上，钻床单元和锯床单元分别设置在立板(11)的两侧，工作台(27)横穿立板(11)并位于钻床单元和锯床单元的下方，立板(11)上有工件(32)在工作台(27)上进给运动的孔。

2.根据权利要求1所述的型钢数控钻锯复合机床，其特征在于：所述的钻床单元为三维数控钻床，三维数控钻床的三个滑台都设置在立板(11)上，所述的锯床单元为圆盘锯床，圆盘锯床的进给油缸设置在立板(11)上。

3.根据权利要求1或2所述的型钢数控钻锯复合机床，其特征在于：所述的送料装置为数控辊式送料装置，床身(13)上位于工作台(27)的两端各设有一个数控辊式送料装置。

4.根据权利要求3所述的型钢数控钻锯复合机床，其特征在于：所述的压紧装置包括中间竖直压紧装置(2)、外侧竖直压紧装置(12)、两个外侧面压紧装置(17、26)和两个内侧面压紧装置(18)，外侧竖直压紧装置(12)的压料端设有轴承，两个外侧面压紧装置(17、26)设置在工作台的上方，两个内侧面压紧装置(18)设置在工作台(27)的的下方，中间竖直压紧装置(2)设置在送料装置靠近工作台(27)的一端的外侧，外侧竖直压紧装置(12)设置在送料装置远离工作台(27)的一端的外侧。

5.根据权利要求4所述的的型钢数控钻锯复合机床，其特征在于：所述的内侧面压紧装置(18)包括两个拉板(21、25)和一个光杠(22)，两个拉板(21、25)各铰有两个与光杠(22)平行的由光杠(22)导向的油缸。

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