CN103286594B - 铣床工作台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铣床工作台,用于在铣削工作中装夹连续进给的板状工件,它包括:台座、设置在所述的台座上的导向机构和至少一对减震压头,一对所述的减震压头沿工件的进给方向排布,且对称排布在工件的两侧,各所述的减震压头包括设置在所述的台座上的座体、弹性连接在所述的座体上的压板,所述的压板上转动连接有一组被动压轮,所述的压轮的下部具有凸出于底面且直径变小的凸台,所述的凸台的外圆柱表面与工件的侧边滚动摩擦接触,所述的压轮的底面与工件边缘的上表面滑动摩擦接触。本发明的工作台具有装夹连续进给的工件,减小铣削振动,进给速度快的优点。

Description

铣床工作台

技术领域

[0001] 本发明属于金属加工机床领域,尤其涉及一种专用于为钢板边缘加工坡口的坡口铣床的工作台。

背景技术

[0002] 通常,钢板由钢厂制造生产出来时,钢板边缘都是直角边,在焊接制造加工过程中,为了保证焊接质量,需要在焊接前对工件的焊接处开坡口,现有技术中,多采用坡口机对钢板进行坡口加工,市面上主要的坡口机有两种:

[0003] 第一种坡口机主要是以手工的电动工具为主,利用铣削原理,在刀具上加装硬质合金刀片,刀具在高速旋转时,在钢板边缘铣出一定的角度。这种类型机器主要的缺点是手动控制无法自动加工、工作时噪音和振动较大、加工速度慢无法满足大批量加工生产要求。

[0004] 第二种坡口机采用滚剪原理,依靠齿轮箱输出大功率扭矩,使用专用滚剪刀具,在低转速工作状态,上下夹轮夹紧,利用滑块和刀具自身往里剪切的动力作为导向,可以迅速地在钢板边缘进行倒角。这种坡口机最大的缺点也是加工速度慢。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种铣削工作台,其可装夹连续、快速进给的工件,并减小铣削振动。

[0006] 为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种铣床工作台,用于在铣削工作中装夹连续进给的板状工件,它包括:台座、设置在所述的台座上的导向机构和至少一对减震压头,一对所述的减震压头沿工件的进给方向排布,且对称排布在工件的两侧,各所述的减震压头包括设置在所述的台座上的座体、弹性连接在所述的座体上的压板,所述的压板上转动连接有一组被动压轮,所述的压轮的下部具有凸出于底面且直径变小的凸台,所述的凸台的外圆柱表面与工件的侧边滚动摩擦接触,所述的压轮的底面与工件边缘的上表面滑动摩擦接触。

[0007] 优选地,所述的减震压头包括固定设置在所述的台座上的底板、转动连接在所述的底板上的第一丝杆,所述的座体与所述的第一丝杆螺纹配合连接。

[0008] 优选地,所述的座体的上部螺纹连接有压力调节螺栓,所述的压力调节螺栓的下部与所述的压板之间设置有弹簧。

[0009] 优选地,所述的底板上开设有沿垂直于工件进给方向的方向延伸的滑轨,所述的滑轨沿垂直于工件进给方向的方向延伸,所述的滑轨上滑动配合连接有托辊架,所述的托辊架上转动连接有多个轴心线相互平行的托辊,所述的托辊的轴心线沿垂直于工件进给方向的方向延伸,所述的底板上转动连接有第二丝杆,所述的第二丝杆与所述的托辊架螺纹连接。

[0010] 优选地,所述的托辊位于所述的压轮的内侧。

[0011] 优选地,一组所述的压轮包括两个所述的压轮,两个所述的压轮的轴心线沿纵向排列。

[0012] 优选地,所述的导向机构包括至少一对转动设置在所述的台座上的导向辊和至少一对导向轮,一对所述的导向棍的轴心线上下排列且沿横向延伸,且一对所述的导向棍之间具有与工件厚度大致相等的间隙;一对导向轮的轴心线横向排列且分别垂直于工件所在的平面,一对所述的导向轮之间具有与工件宽度大致相等的距离。

[0013] 本发明与传统技术相比,具有以下优点:本发明的铣床工作台,减震压头上的压轮与工件滚动摩擦接触,同时还弹性地压在待加工的工件上,从而实现工件在进给过程中的减震,不但可以减小铣削振动,相对于现有技术来讲,更提高了进给速度,本发明还利用导向机构避免工件移动,可以提高加工稳定性和加工精度。

附图说明

[0014] 附图1为本发明的主视图;

[0015] 附图2为附图1中沿A-A的剖视图;

[0016] 附图3为本发明的工作台的主视图;

[0017] 附图4为本发明的工作台的俯视图;

[0018] 附图5为位于后侧的刀头的剖视图;

[0019] 附图6为位于前侧的刀头的剖视图;

[0020] 附图7为附图6中沿B-B的剖视图;

[0021] 附图8为位于前侧的刀头的仰视图;

[0022] 附图9、10为刀头绕第一轴心线转动的示意图;

[0023] 附图11为刀头绕第一轴心线转动时铣刀切割位置的变化示意图;

[0024] 附图12为减震压头的主视图;

[0025] 附图13为附图12中沿C-C的剖视图;

[0026] 附图14为附图12中沿D-D的剖视图;

[0027] 附图15为圆柱铣刀切削角度示意图;

[0028] 其中:100、工作台;11、台座;12、减震压头;120、底板;121、座体;122、压板;1221、导柱;123、托辊;124、压轮;1241、凸起;125、托辊架;126、第一丝杠;127、第二丝杠;128、弹簧;129、压力调节螺栓;13、导向机构;131、导向轮;132、导向辊;

[0029] 200;机架;21、底座;22、横梁;221、横向导轨;222、横梁主体;223、横向滑座;2231、螺栓;2232、锁紧螺帽;23、立柱;24、顶梁;25、升降机构;251、手轮;252、升降丝杠;253、蜗轮;254、蜗杆;27、横向丝杠;

[0030] 300、机头;31、电机;32、减速器;33、刀头;331、第一转轴;332、第二转轴;333、第三转轴;334、刀具座;3342、第二滑槽;3343、蜗杆;335、转动座;3351、滑块;3352、蜗轮;34、圆柱铣刀;35、皮带;351、皮带轮;

[0031] 4、钢板。

具体实施方式

[0032] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。本说明书中所述的“纵向”与附图2中的左右方向相同,其中,附图2中的左侧对应说明书中所述的“前侧”,相反地,附图2中的右侧对应说明书中的“后侧”,说明书中所述“前侧”还与附图4和附图15中箭头指向方向相同;本说明书中所述的“横向”与附图1中的左右方向相同,本说明书中所述的“外侧”指附图4中的上侧和下侧:

[0033] 参见附图1和附图2所示,一种坡口铣床,用于对钢板4的侧边加工坡口,加工前,卷状的钢板带先经过放卷、矫直,然后将矫直后的钢板4装夹在的工作台100上并通过放卷机实现钢板的连续向前进给。如图4所示,钢板4沿长度方向的侧边平行于纵向装夹。

[0034] 所述的坡口铣床包括:架设在所述的工作台100上方的机架200,所述的机架200包括一对底座21、分别连接在一对底座21上方的立柱23、滑动连接在一对立柱23上的横梁22、顶梁24。所述的顶梁24上设置有用于驱动所述的横梁22升降的升降机构25。横梁22包括横梁主体222、沿横向延伸的横向导轨221以及滑动设置在所述的横向导轨221上的横向滑座223,且所述的横梁22上还转动连接有横向丝杆27,所述的横向丝杆27与所述的横向滑座223螺纹配合,转动与横向丝杆27相连的手轮可以对横向滑座223的横向位置进行调节。

[0035] 本实施例中,该横向滑座223的前侧和后侧分别设置了一对机头300,各机头300分别包括:电机31、减速器32和刀头33,减速器32与电机31的输出轴传动连接,减速器32的输出轴与刀头33之间通过皮带35传动连接。这样可以减小电机和减速器传递至刀头的振动。

[0036] 参见图5至图8,所述的刀头33包括通过锁紧机构固定连接在所述的横向滑座223上的刀具座334、能够转动地连接在刀具座334底部的转动座335、绕第一轴心线转动设置在所述的刀具座334中的第一转轴331、绕第二轴心线能够转动地设置在所述的刀具座334内的第二转轴332、绕第三轴心线能够转动地设置在所述的转动座335内的第三转轴333。其中,第一转轴331通过皮带轮与减速器32的输出轴传动连接,第三轴心线和第一轴心线都垂直于第二轴心线,第一转轴331和第二转轴332、第二转轴332和第三转轴333之间分别通过成对设置的圆锥齿轮进行传动和转向。第三转轴333上同轴固定有直齿圆柱铣刀34。

[0037] 为提高铣削速度,增加铣刀工作切削面的长度,延长铣刀使用寿命,本发明中,将圆柱铣刀34的轴心线倾斜于钢板4的侧边设置,使圆柱铣刀34的齿与钢板的侧边倾斜,具体地说,所述的圆柱铣刀34的轴心线与钢板4的侧边在钢板所在平面上的投影呈5~20°的夹角(如图15所示),该夹角可根据圆柱铣刀的尺寸或钢板进给速度Va的不同进行选取,一般来说夹角越大,切削速度越快,本实施例中,该角度优选为9-10° ;另外需要注意的是,本实施例中铣刀对钢板进行顺铣加工,这样可以减小铣削振动,并提高加工表面的光洁度,如图所示15,钢板的进给速度Va*向向前,而圆柱铣刀34的切削速度V 向为沿切线方向向前,所述的圆柱铣刀34的切削速度Vb在纵向上的分量与钢板的进给速度方向相同。这样设置的好处是:每次下刀铣削时,都有多个齿参加切削,并且单齿的切削长度得到增加,一方面减小了单个齿的受力,延长刀具的使用寿命,另一方面可以提高切削速度。

[0038] 如图5、6所示,为实现第三转轴333相对工作台200的转动调节,所述的刀具座334上开设有沿圆周方向延伸的第二滑槽3342,所述的转动座335上设置有多个滑动插接在所述的第二滑槽3342内的滑块3351,且所述的第二滑槽3342所在的圆周以所述的第二轴心线上的点为圆心,这样转动座335的转动并不会影响第二转轴332和第三转轴333之间的传动关系,如图6和图7所示,所述的刀具座334上还转动设置有蜗杆3343及微调手轮,所述的转动座335上设置有与所述的蜗杆3343相啮合的涡轮3352,且所述的蜗轮3352的转动轴心线与所述的第二轴心线相重合。转动与蜗杆3343相连的微调手轮,可以驱动转动座335绕第二轴心线转动,从而调节铣刀与钢板的侧边的夹角。为提高切削的稳定性,优选地,刀具座334的底部开设两条第二滑槽3342,如图8所示,两条第二滑槽同心,且两条第二滑槽分别位于圆柱铣刀34的两侧,这使得第三转轴333的两端部均能够得到有力的支撑,从而避免切削时圆柱铣刀晃动。

[0039] 为满足不同坡口角度和不同厚度钢板的加工需要,本发明还特别设计了刀具座334与横向滑座223的转动连接,本实施例中,所述的刀具座334上开设有多个定位孔,所述的横向滑座223上固定连接有螺栓2231,所述的螺栓2231的端部穿过所述的刀具座上的定位孔与锁紧螺帽2232螺纹配合,多个定位孔分布在以第一轴心线上的点为圆心的同一个圆周上,本实施例中该定位孔是3个,且相邻两个定位孔相隔90度圆心角设置。在其他实施例中,不开设定位孔,而是通过在刀具座334上开设沿圆周方向延伸的多段滑槽来实现刀具座334的无极转动。即:所述的刀具座334的侧端面开设有多段沿圆周方向延伸的滑槽,所述的横向滑座223上开设有螺栓安装孔,所述的横向滑座223上设置有多个螺栓2231,各螺栓的一端滑动插在刀具座334上的滑槽内,另一端穿过横向滑座,并通过锁紧螺帽2232锁紧固定在横向滑座上。当所加工钢板的厚度发生变化时或者所需加工坡口的角度变化时,需要调节松开锁紧螺帽2232,取下连接减速器32和刀头33的皮带35,然后旋转刀具座334至合适的角度,再更换合适规格的皮带35,并重新旋紧紧固螺栓2231,使刀具座334固定连接在横向滑座223上。从图9、10、11中可以看出,调节刀具座334的角度以后,可以改变圆柱铣刀34的切削位置和角度,从而加工出不同角度的坡口,也可以用于不同厚度的钢板的加工。刀具座334的角度调节好之后,再根据需要调整刀头33的高度或横向位置。

[0040] 一对所述的刀头沿纵向前后分布,且分别位于所述的工作台的两侧,对钢板的两个侧边进行加工,这样也可以平衡钢板受力,减小铣削振动。前侧刀头和后侧刀头的传动原理及结构均相同,不同之处在于两个刀具座334的部分结构稍有差异,如图5和图6所不,该差异仅为机构布置考虑,并不影响刀头的工作性能,因此不再做特别说明。

[0041] 本发明同时还公开了一种铣床工作台100,用于在铣削工作中夹持连续进给的钢板4,该工作台100包括:台座11、设置在所述的台座11上的导向机构13和一对减震压头12,一对所述的减震压头12沿钢带的进给方向排布,如图4所示,减震压头12与刀头33相对设置,且一对减震压头12对称排布在钢板4的两侧。参见附图12-14所示,各所述的减震压头12包括固定设置在所述的工作台100上的座体121、可升降地弹性连接在所述的座体121上的压板122、多个轴心线沿横向延伸的托辊123,钢板放置在托辊123上。压板122通过固定设置在座体121上的一对导柱1221实现上下滑动,所述的压板122—侧转动连接有一组被动压轮124,该压轮124位于托辊123的上方,所述的压轮124的下部具有凸出于底面且直径变小的凸台1241,该凸台1241在压轮124上形成台阶,当钢板4进给时,钢板4的侧边与凸台1241的外圆柱表面滚动摩擦接触,压轮124被动旋转,而压轮124的底面与钢板4边缘的上表面滑动摩擦接触,由于压板122弹性连接在座体121上,因此压轮124可以弹性地压在钢板4上,从而吸收铣削振动。

[0042] 所述的座体121的上部螺纹连接有压力调节螺栓129,所述的压力调节螺栓129的下部与所述的压板122之间设置有弹簧128,通过旋紧或旋出压力调节螺栓129可以实现对压轮压力大小的调节。

[0043] 为适应不同宽度规格的钢板加工要求,所述的减震压头12包括固定设置在所述的台座11上的底板120、转动连接在所述的底板120上的第一丝杆126,所述的座体121与所述的第一丝杆126螺纹配合连接,通过旋转第一丝杆126,可以改变座体121与底板120的相对位置,进而调节压轮的横向位置,使其适应更宽或者更窄的钢板。所述的底板120上开设有沿横向延伸的滑轨,所述的滑轨上滑动配合连接有托辊架125,所述的托辊架125上转动连接有多个轴心线相互平行托辊123,所述的托辊123位于所述的压轮122的内侧。所述的托辊123的轴心线沿横向延伸,所述的底板120上转动连接有第二丝杆127,所述的第二丝杆127与所述的托辊架125螺纹连接。调节第二丝杆127可以调节托辊架125的位置,从而使相对于座体121移动。调整好座体121位置以后,座体121就固定在底板120和台座11上,以便开始对钢板进行坡口加工。

[0044] 为更稳定的保持钢带,减小铣削振动,各减震压头12上均包括两个所述的压轮122,两个所述的压轮122的轴心线沿纵向排列。

[0045] 为防止钢板移动过程中走偏,所述的导向机构13包括至少一对转动设置在所述的工作台100上的导向辊132和至少一对导向轮131,一对导向辊132的轴心线上下排列且沿横向延伸,一对所述的导向辊132之间具有与钢板4厚度相等的间隙,一对导向轮131的轴心线横向排列且垂直于所述的钢板4所在的平面,且一对所述的导向轮131之间具有与钢板4宽度相等的距离,钢板分别在一对导向轮131和一对导向辊132之间穿过,并被上述成对设置的导向辊132和导向轮131导正。

[0046] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。作为本发明的一种变换,本领域技术人员可以根据常规一些设计手段对本发明进行简化或改进,比如简化机架设计,将本发明的技术方案实施成为一种手持铣削设备;或者,对本发明公开的减速机、刀头等结构进行常规手段的替换或修改。因此凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铣床工作台,用于在铣削工作中装夹连续进给的板状工件,其特征在于:它包括:台座(11)、设置在所述的台座(11)上的导向机构(13 )和至少一对减震压头(12),所述的导向机构(13)包括至少一对转动设置在所述的台座(11)上的导向辊(132)和至少一对导向轮(131),一对所述的导向辊(132)的轴心线上下排列且沿垂直于工件进给方向的方向延伸,且一对所述的导向辊(132)之间具有与工件厚度大致相等的间隙;一对导向轮(131)的轴心线沿垂直于工件进给方向的方向排列且分别垂直于工件所在的平面,一对所述的导向轮(131)之间具有与工件宽度大致相等的距离;一对所述的减震压头(12)沿工件的进给方向排布,且对称排布在工件的两侧,各所述的减震压头(12)包括设置在所述的台座(11)上的座体(121)、弹性连接在所述的座体(121)上的压板(122),所述的压板(122 )上转动连接有一组压轮(124),所述的压轮(124)的下部具有凸出于底面且直径变小的凸台(1241),所述的凸台(1241)的外圆柱表面与工件的侧边滚动摩擦接触,所述的压轮(124)的底面与工件边缘的上表面滑动摩擦接触。
2.根据权利要求1所述的铣床工作台,其特征在于:所述的减震压头(12)包括固定设置在所述的台座(11)上的底板(120)、转动连接在所述的底板(120)上的第一丝杆(126),所述的座体(121)与所述的第一丝杆(126)螺纹配合连接。
3.根据权利要求2所述的铣床工作台,其特征在于:所述的座体(121)的上部螺纹连接有压力调节螺栓(129),所述的压力调节螺栓(129)的下部与所述的压板(122)之间设置有弹簧(128)。
4.根据权利要求2所述的铣床工作台,其特征在于:所述的底板(120)上开设有沿垂直于工件进给方向的方向延伸的滑轨,所述的滑轨上滑动配合连接有托辊架(125),所述的托辊架(125)上转动连接有多个轴心线相互平行的托辊(123),所述的托辊(123)的轴心线沿垂直于工件进给方向的方向延伸,所述的底板(120)上转动连接有第二丝杆(127),所述的第二丝杆(127)与所述的托辊架(125)螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的铣床工作台,其特征在于:所述的托辊(123)位于所述的压轮(124)的内侧。
6.根据权利要求1所述的铣床工作台,其特征在于:一组所述的压轮(124)包括两个所述的压轮(124),两个所述的压轮(124)的轴心线沿工件进给方向排列。
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