CN102581616A - 一种led散热铝板的专用加工机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可大幅提高加工效率、操作简单且成本低的LED散热铝板的专用加工机，该加工机包括工作台、跨设在工作台上方的X轴主轴、Y轴滑动机构和Z轴立柱架；Z轴立柱架设置在X轴主轴上与X轴主轴滑动配合实现沿X轴主轴滑动；Z轴立柱架滑动设置在X轴主轴上以实现沿X轴主轴滑动；Y轴滑动机构连接X轴主轴用于带动X轴主轴和Z轴立柱架沿Y轴方向滑动；Z轴立柱架上设置有可沿Z轴移动的连接板，连接板上设置有至少两个加工刀具，每个加工刀具还分别连接有升降驱动装置实现加工刀具相对于连接板的升降；工作台上设置有贯通工作台的通孔。本发明实现x-y-z三个坐标的协调运动使得LED散热铝板加工机的加工精度高，具有稳定的加工质量。

Description

一种LED散热铝板的专用加工机

技术领域

本发明涉及LED生产制造技术领域，更具体地说，涉及一种LED散热铝板的专用加工机。

背景技术

纯铝板是一种具有良好的导热性的一种金属材料，同时他具有比重小的特点。目前已经广泛应用在新兴的绿色半导体照明(LED照明)上，作为LED灯具固定、导热和散热的材料。随着节能和绿色照明的提倡推广，各种绚丽的LED灯大受市场欢迎，而应用于LED灯和灯具上的铝板的配套加工也日益受到更多的重视和关注。

由于LED绿色照明是新兴的朝阳行业，将铝板配套加工成为适用于不同尺寸、不同造型LED灯具的固定、导热和散热LED散热铝板，还没有专用的加工设备。LED散热铝板的配套加工，主要是指在铝板上加工出适合LED灯具安装、电路焊接的卡位、槽位等等。目前LED散热铝板的加工，一直采用传统的加工设备代为加工，如采用传统的铣床、数控中心等等。传统的加工设备用于加工LED铝板，存在着速度太慢不足于满足生产的需求或者造价过于昂贵企业无法承受等等缺点。

传统的加工机床多为单头加工，加工效率低，需要更换刀具，操作复杂。某些领域也存在着多头加工，但是这些多头加工是多头同时工作，机器庞大，控制程序复杂，不能满足LED散热铝板的加工要求。而且多头加工同时进行，加工时产生的金属屑会残留在板材表面，导致出现划痕或加工精度降低，用冷却水进行清理也不易操作并对环境造成污染。因此，LED散热铝板的配套加工是LED生产制造行业内急需解决的一个问题，在现阶段还没有专门针对LED散热铝板进行配套加工的设备，以应对LED散热铝板进行高效率、高精度、操作简单成本较低的加工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可大幅提高加工效率、操作简单且成本低的LED散热铝板专用加工机。

为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：包括工作台、跨设在工作台上方的X轴主轴、Y轴滑动机构和Z轴立柱架；Z轴立柱架设置在X轴主轴上与X轴主轴滑动配合以实现沿X轴主轴滑动；Y轴滑动机构连接X轴主轴用于带动X轴主轴和Z轴立柱架沿Y轴方向滑动；Z轴立柱架上设置有可沿Z轴移动的连接板，连接板上设置有至少两个加工刀具，每个加工刀具还分别连接有升降驱动装置以实现加工刀具相对于连接板的升降；所述工作台上设置有贯通工作台的通孔。

通过上述方案，该专用加工机可实现x-y-z三个坐标的联动，对LED散热铝板进行快速、有效的加工，并且采用x-y-z三个坐标的协调运动使得该加工机的加工精度高，具有稳定的加工质量；同时本发明安装至少两个既可同时升降又可分别升降的加工刀具，既方便更换工件又便于分别使用刀具进行工作，从而大幅度提高加工效率；该加工机的工作台还设有贯通工作台的通孔，通孔的存在为加工机对散热铝板进行钻孔、开槽加工提供了加工的空间，在进行钻孔、开槽加工时可以一钻到底，直接开孔，比起传统的铣床、数控中心效率极大提高。同时，加工时产生的金属屑直接通过通孔有效的排除和清除，不会影响工件的加工，防止造成划痕。

更具体地说，每个加工刀具的大小不同。各个刀具是依次工作，一个刀具加工完后再轮到第二刀具，这样控制方式简单，不容易误操作，还降低了该专用机的制造成本。采用不同大小的加工刀具，和工件进行一次对位即可完成对同一块散热铝板不同规格的卡位和槽位一起精密加工(通常采用一大一小两把刀具即可)，从而提高加工效率和加工精度。

所述每个加工刀具的升降驱动装置为气动驱动装置，每个加工刀具通过螺合的方式分别连接气动驱动装置的活动端。加工刀具通过螺合的方式安装可方便刀具的替换并且与气动驱动装置的活动端更加稳固的连接，防止刀具脱落或飞刀造成事故。

所述每个加工刀具还与工作电机相连，所述工作电机是功率≥3KW的工作电机。本发明采用大功率的电机，使加工刀具加工时带载能力强、提速快。

为了更好地实现本发明，在加工刀具的一侧或两侧还设置有冷却装置。该冷却装置在加工时可实现出冷风、出冷却液的功能，有效地降低加工散热铝板时产生的大量热能，并对加工产生的金属屑产生辅助的清除功能。

进一步地说，所述工作台为台面为格栅状的平台，相邻的两片格栅片之间的空间为贯穿工作台的孔。格栅状的工作平台上有多个平行排列的方形孔，加工产生的金属屑可实时通过方形孔远离工件，防止金属屑在加工过程中出现划痕。

本发明在工作台上还设置有用于固定工件于工作台上的定位装置，所述定位装置连接定位装置驱动以实现在X轴方向的移动。定位装置可根据加工工件的形状规格对其进行固定，方便加工。定位装置沿着Y轴设置有多对，方便同时定位进行大规模加工。

所述X轴主轴连接有X轴主轴的驱动装置，X轴主轴的驱动装置设置在Z轴立柱架形成的空间内；连接板连接有连接板的驱动装置，连接板的驱动装置设置在Z轴立柱架上；升降驱动装置也设置在Z轴立柱架上。

所述Y轴滑动机构设置在工作台X方向的两侧，X轴主轴的两端分别与Y轴滑动机构相连接。Y轴滑动机构带动跨设在工作台上方的X轴主轴和Z轴立柱架沿Y轴方向滑动。

优选地，该加工机还包括工作台底部的废料回收箱。加工的废料和金属屑可直接从工作台上格栅片之间的通孔掉落到回收箱进行废料回收。

与现有技术相比，本发明具有如下优点与有益效果：

1、本发明实现x-y-z三个坐标的协调运动使得LED散热铝板加工机的加工精度高，具有稳定的加工质量。

2、本发明采用多个不同大小的加工刀具依次对同一工件加工，加工机与工件一次对位即可完成整个加工过程，同时由于工作台的通孔提供了加工空间，对散热铝板不同大小的卡位和槽位可以一钻到底，一次到位加工完成，从而大幅度提高加工效率。

3、本发明的加工刀具通过螺合方式安装可方便刀具的替换并且与气动驱动装置的活动端更加稳固连接。

4、本发明机台采用的工作台台面为格栅状平台，可在加工的同时有效的排屑和清除加工废料，防止产生工件划痕。

附图说明

图1是本发明LED散热铝板专用加工机的正面示意图；

图2是本发明LED散热铝板专用加工机的左面示意图；

图3是本发明LED散热铝板专用加工机的俯面示意图；

图中，1为工作台、2为格栅片、3为X轴主轴、4为Z轴立柱架、5为X轴主轴的驱动装置、6为Y轴滑动机构、7为连接板、8为连接板的驱动装置、9为加工刀具一、10为加工刀具二、11为气动驱动装置、12为定位装置、13为定位装置驱动、14为废料回收箱、15为Y轴驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。

实施例

本实施例是以设置两个加工刀具的LED散热铝板专用加工机为例进行说明。

如图1、图2和图3所示，本LED散热铝板专用加工机包括规格为2500mm×1300mm的工作台1，选用大规格的工作台1可方便同时布设多个工件，提高加工效率。其中，工作台1的台面由边框和格栅片2组成，该工作台1相邻的两片格栅片2之间的空间为贯穿工作台1的通孔，方便加工时产生的金属屑及时掉落；该加工机还包括跨设在工作台1上方的X轴主轴3；Y轴滑动机构6和Z轴立柱架4。X轴主轴的驱动装置5设置在Z轴立柱架4形成的空间内，以实现设置在X轴主轴3上的Z轴立柱架4沿X轴主轴3滑动；Y轴滑动机构6设置在工作台1的X方向的两侧，Y轴滑动机构6外接Y轴驱动装置15；Y轴滑动机构6分别与X轴主轴3的两端相连接，用于带动X轴主轴3和Z轴立柱架4沿Y轴方向滑动。

其中，Z轴立柱架4上设置连接板7和使连接板7沿Z轴移动的连接板的驱动装置8，连接板7上设置有不同口径大小的加工刀具一9和加工刀具二10，加工刀具一9和加工刀具二10还分别连接有升降驱动装置，该升降驱动装置为气动驱动装置11，以实现加工刀具一9和加工刀具二10相对于连接板7的升降，加工刀具一9和加工刀具二10可实现不同时升降。加工刀具一9和加工刀具二10通过螺合的方式分别连接气动驱动装置11的活动端，即加工刀具一9和加工刀具二10与活动端的连接处分别设置有螺纹，这样方便加工刀具一9和加工刀具二10的更换，这种螺合的连接方式连接更稳定，安全性好。同时，加工刀具一9和加工刀具二10还与功率为3KW的工作电机相连，工作电机带动加工刀具进行加工动作。为了更好的降低加工散热铝板时产生的热能，加工刀具一9和加工刀具二10的一侧或两侧还可以设置有冷却装置。

如图3所示，本发明在工作台上还设置有用于固定工作台1上工件的定位装置12，定位装置12连接定位装置驱动13以实现在X轴方向的移动。定位装置12可根据加工工件的形状规格对其进行固定，方便加工。

该专用加工机还包括工作台1底部的废料回收箱14。加工的废料和金属屑可直接从工作台1上格栅片2之间的通孔掉落到回收箱进行废料回收。X轴主轴3一侧设置有泵油润滑系统，该泵油润滑系统可提高机泵润滑质量，保障Z轴立柱架4在X轴导轨上平稳运行。

本发明的LED散热铝板专用加工机是这样工作的：

在工作台1上通过定位装置12固定好工件(LED散热铝板)，启动Y轴驱动装置15和X轴主轴的驱动装置5，带动分别连接在Z轴立柱架4上的气动驱动装置11活动端的加工刀具一9和加工刀具二10在X轴主轴3左右、前后移动，并在运动的过程中对LED散热铝板进行有效的加工；当移到加工的位置，不同大小口径的加工刀具一9和加工刀具二10可对同一块散热铝板不同规格的卡位和槽位分别依次进行精密加工。在加工前，一般按照需要加工的孔径对刀具进行选择，一大一小两个刀具基本可以实现加工需求，不需要在加工过程进行刀具的替换，效率高。一块工件加工完毕后，再移动到另一块的位置进行加工。在工作台1上布设好工件后就可连续自动进行操作。

加工刀具一9和加工刀具二10通过Y轴驱动装置15和X轴主轴的驱动装置5在X轴和Y轴方向对散热铝板进行加工。同时，加工过程中LED散热铝板产生的大量热能可通过冷却装置处理，加工的金属屑和废料可直接从工作台1相邻两片格栅片2之间的通孔掉落到废料回收箱14进行废料回收。本发明通过x-y-z三个坐标的协调运动使得LED散热铝板加工机的加工精度大大提高，并提高加工效率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：包括工作台、跨设在工作台上方的X轴主轴、Y轴滑动机构和Z轴立柱架；Z轴立柱架设置在X轴主轴上与X轴主轴滑动配合以实现沿X轴主轴滑动；Z轴立柱架滑动设置在X轴主轴上以实现沿X轴主轴滑动；Y轴滑动机构连接X轴主轴用于带动X轴主轴和Z轴立柱架沿Y轴方向滑动；Z轴立柱架上设置有可沿Z轴移动的连接板，连接板上设置有至少两个加工刀具，每个加工刀具还分别连接有升降驱动装置以实现加工刀具相对于连接板的升降；所述工作台上设置有贯通工作台的通孔。

2.根据权利要求1所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：每个加工刀具的大小不同。

3.根据权利要求2所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：所述每个加工刀具的升降驱动装置为气动驱动装置，每个加工刀具通过螺合的方式分别连接气动驱动装置的活动端。

4.根据权利要求2所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：所述每个加工刀具还与工作电机相连，所述工作电机是功率≥3KW的工作电机。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：在加工刀具的一侧或两侧还设置有冷却装置。

6.根据权利要求1所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：所述工作台为格栅状平台，相邻的两片格栅片之间的空间为贯穿工作台的孔。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：在工作台上还设置有用于固定工件于工作台上的定位装置，所述定位装置连接定位装置驱动以实现在X轴方向的移动。

8.根据权利要求1或3所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：所述X轴主轴连接有X轴主轴的驱动装置，X轴主轴的驱动装置设置在Z轴立柱架形成的空间内；连接板连接有连接板的驱动装置，连接板的驱动装置设置在Z轴立柱架上；升降驱动装置也设置在Z轴立柱架上。

9.根据权利要求1所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：所述Y轴滑动机构设置在工作台X方向的两侧，X轴主轴的两端分别与Y轴滑动机构相连接。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的LED散热铝板的专用加工机，其特征在于：还包括工作台底部的废料回收箱。

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