CN104275621B - 一种铝塑型材自动铣削工艺及设备 - Google Patents

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Abstract

一种铝塑型材自动铣削工艺及设备，通过如下工艺步骤实现：毛坯型材、可升降式输送台、整并限位夹具、中间流转台、机械手、单道输送流水线、铣削设备、完成铣削。毛坯型材经可升降式输送台上进料，通过限位整并治具将整排铝塑毛坯型材进行合并输送至中间流转台，在中间流转台边上设有夹持机械手，单道流水线一端安装于铣削设备进料口处，所述铣削设备上设有定位装置，通过上下左右四把铣刀对铝塑毛坯型材进行四面铣削，在有铣刀的地方设有吸尘装置，铣削完毕后的型材进入拨动式物料存放台。本发明从进料至出料全程采用流水线控制技术，提高加工效率，便于车间管理，每道工序在流水线上进行减少工件的搬运的时间，节省了大量人力物力。

Description

一种铝塑型材自动铣削工艺及设备
技术领域
本发明涉及一种铝塑型材自动铣削工艺及设备，属于机械自动化控制技术领域。
背景技术
铝塑复合门窗，又叫断桥铝门窗，是继铝合金门窗，塑钢门窗之后一种新型门窗。断桥铝门窗采用隔热断桥铝型材和中空玻璃，仿欧式结构，外形美观，具有节能、隔音、防噪、防尘、防水功能。这类门窗的热传导系数K值为3W/m2·K以下，比普通门窗热量散失减少一半，降低取暖费用30%左右，隔声量达29分贝以上，水密性、气密性良好，均达国家A1类窗标准。
铝塑共挤型材是一种新型建材，铝塑共挤型材不仅继承了铝合金硬度高、塑钢保温性好的优点，同时弥补了铝合金不保温性和塑钢窗的刚性低、抗风压低的不足，型材由外到内依次为：硬质结皮层、微发泡塑料层、热熔胶层、钢衬。型材表面0.5mm厚的结皮层均匀的在发泡塑料的表面，结皮层的硬度能达到邵氏80度，这样就能保证了型材表面的硬度和光滑度，提高了型材的耐候性，约4mm厚的微发泡层大大提高了型材的保温性能和隔音效果，现有技术中铝塑型材铣削自动化程度不高，铣削过程中耗费了大量人力物力。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种铝塑型材自动铣削工艺及设备，其目的在于：实现铝塑型材从进料至出料铣削全自动化控制，提高铣削效率的同时，为企业节约了大量人力物力。
本发明的技术解决方案：
一种铝塑型材自动铣削工艺，通过如下工艺步骤实现：毛坯型材、可升降式输送台、限位整并治具、中间流转台、机械手、单道流水线、铣削设备、完成铣削。
一种铝塑型材自动铣削设备，其特征在于：整排铝塑毛坯型材经可升降式输送台上进料，通过限位整并治具将整排铝塑毛坯型材进行合并输送至中间流转台，在中间流转台边上设有夹持机械手，单道流水线一端安装于铣削设备进料口处，所述铣削设备上设有定位装置，通过上下左右四把铣刀对铝塑毛坯型材进行四面铣削，在有铣刀的地方设有吸尘装置，铣削完毕后的型材经出料口进入拨动式物料存放台。
所述可升降式输送台包括机架Ⅰ 、安装于机架Ⅰ上的输送台Ⅰ，所述输送台Ⅰ与机架Ⅰ 之间设有液压装置，所述输送台Ⅰ面上设有输送滚轮，型材并排放置于输送滚轮上，在机架Ⅰ 旁边设有推送机械手。
所述推送机械手由机架Ⅱ、安装于机架Ⅱ上的工作台、装于工作台上的导轨Ⅰ 、安装于工作台两端的传动链轮组成，传动链轮上安装有链条，与传动链轮连接的电机Ⅰ ，所述导轨Ⅰ 上安装有滑块Ⅰ ，所述滑块Ⅰ 与链条连接，所述滑块Ⅰ 上连接有伸缩式推动臂，在推动臂上安装有可拆卸推动板。
所述限位整并治具包括横梁、安装于横梁上的固定座Ⅰ 、安装于固定座Ⅰ 上的气缸Ⅰ 和安装于固定座Ⅰ 上的轴承座，所述气缸Ⅰ 活塞端部与滑块Ⅱ通过铰链连接，所述轴承座内装有轴承并与大臂之间通过铰链结构连接，所述滑块Ⅱ与大臂形成滑动连接，所述大臂端部垂直连接有可伸缩式小臂，所述小臂端部安装有内部带有轴承的限位导向辊子。
所述中间流转台包括物料输送台、设于物料输送台旁边的机架Ⅲ、设于机架Ⅲ两端的皮带轮，安装于皮带轮上的皮带，所述机架Ⅲ底部安装有气缸Ⅱ，在机架Ⅲ与皮带轮之间设有与气缸Ⅱ连接的联动装置，靠近单个铝塑型材输送台Ⅱ边的皮带轮横向之间通过连接杆相连，所述连接杆与电机Ⅱ连接。
中间流转台边上还设有机架Ⅳ，在机架Ⅳ上部设有气缸Ⅲ，机架Ⅳ间设有导轨Ⅱ，滑块Ⅲ装于导轨Ⅱ上，所述滑块Ⅲ上还设有垂直气缸，机械手与垂直气缸活塞连接，所述机械手是一对由电机Ⅲ带动可相对转动的卡爪。
所述铣削设备包括主传动机构、工作台机构和升降台机构,主传动机构设于床身上部,主传动机构包括主传动变速箱和操纵部件，工作台机构包括铣削工作台和铣削工作台前端的进给箱，所述床身水平布置，所述铣削工作台上设有可左右移动的底板，所述底板上设置有驱动电机，所述驱动电机与安装有刀盘的主轴传动连接，所述刀盘上安装有铣刀，所述铣刀旁边设有吸尘装置Ⅰ，所述铣刀上下左右四个方向布置，型材通过定位装置安装于铣削工作台上。
所述吸尘装置Ⅰ 为一面开口的矩形封闭结构，所述开口侧与铣刀相对；所述吸尘装置Ⅰ 一端与电机Ⅳ连接，另一端与排削管道连接，所述电机Ⅳ通过输出轴与处于吸尘装置Ⅰ 内部的螺旋桨叶片轴连接，所述排削管道经吸尘装置Ⅱ与切削容纳装置连接，所述切削容纳装置底部设有出料口。
所述定位装置包括机架Ⅴ、安装于机架Ⅴ上的固定座Ⅱ，所述固定座Ⅱ上设有垂直孔和水平孔，所述垂直孔内装有长度可调节的伸缩杆，所述伸缩杆前端装有转盘；所述水平孔与滑块Ⅳ连接，所述滑块Ⅳ安装于导轨Ⅲ上滑槽内，可沿导轨Ⅲ做往复移动。
所述拨动式物料存放台的台面上设有滚轮，所述滚轮之间通过链传动与电机Ⅴ连接；所述台面上设有由气缸Ⅳ带动的拨动装置，所述台面与拨动装置相对的一侧设有物料堆放装置；所述台面端部设有传感器。
本发明的有益效果：
本发明从进料至出料全程采用流水线控制技术，提高加工效率，便于车间管理，每道工序在流水线上进行减少工件的搬运的时间，节省了大量人力物力。
附图说明
图1:本发明工艺流程图。
图2:本发明设备上送料设备结构原理示意图。
图3:本发明设备上可升降式输送台结构原理示意图。
图4:本发明设备上限位整并治具结构原理示意图。
图5:本发明设备上中间流转台结构原理示意图。
图6:本发明设备上机械手结构原理示意图。
图7:本发明设备上机械手局部放大图。
图8:本发明设备上铣削设备主视结构示意图。
图9:本发明设备上铣削设备侧视结构示意图。
图10:本发明设备上定位装置结构原理示意图。
图11:本发明设备上吸尘装置结构原理示意图。
图12:本发明设备上拨动式物料存放台结构原理示意图。
其中：1 铝塑型材 2 可升降式输送台 2-1 机架Ⅰ 2-2 输送滚轮 2-3 推送机械手 2-3-1 机架Ⅱ 2-3-2 工作台 2-3-3 导轨Ⅰ 2-3-4 链轮 2-3-5 电机Ⅰ 2-3-6 滑块Ⅰ 2-3-7 伸缩式推动臂 2-3-8 可拆卸推动板 3 限位整并治具 3-1 横梁3-2 固定座Ⅰ 3-3 气缸Ⅰ 3-4 轴承座 3-5 铰链 3-6 滑块Ⅱ 3-7 大臂 3-8 轴承3-9 小臂 3-10 限位导向辊子 4 中间流转台 4-1 物料输送台 4-2 机架Ⅲ 4-3 皮带轮 4-4皮带 4-5 气缸Ⅱ 4-6 联动装置 4-7 连接杆 4-8 电机Ⅱ 5 机架Ⅳ 5-1 气缸Ⅲ 5-2 导轨Ⅱ 5-3 滑块Ⅲ 5-4 垂直气缸 5-5 电机Ⅲ 5-6 卡爪 6 铣削设备 6-1 铣刀 7 定位装置 7-1 固定座Ⅱ 7-2 伸缩杆 7-3 转盘 7-4 滑块Ⅳ7-5 导轨Ⅲ 8 吸尘装置Ⅰ 8-1 电机Ⅳ 8-2 排削管道 8-3 螺旋桨叶片 8-4 吸尘装置Ⅱ 8-5 切削容纳装置 9 拨动式物料存放台 9-1 滚轮 9-2 气缸Ⅳ 9-3 拨动装置 9-4 物料堆放装置 9-5 传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例来对本发明做进一步描述：
如图1所示的一种铝塑型材自动铣削工艺，通过如下工艺步骤实现：毛坯型材、可升降式输送台、限位整并治具、中间流转台、机械手、单道流水线、铣削设备、完成铣削。
如图2至9所示的一种铝塑型材自动铣削设备，整排铝塑毛坯型材经可升降式输送台上进料，通过限位整并治具将整排铝塑毛坯型材进行合并输送至中间流转台，在中间流转台边上设有夹持机械手，单道流水线一端安装于铣削设备进料口处，所述铣削设备上设有定位装置，通过上下左右四把铣刀对铝塑毛坯型材进行四面铣削，在有铣刀的地方设有吸尘装置，铣削完毕后的型材经出料口进入拨动式物料存放台。
所述可升降式输送台2包括机架Ⅰ 2-1、安装于机架Ⅰ 2-1上的输送台Ⅰ，所述输送台Ⅰ与机架Ⅰ 2-1之间设有液压装置，所述输送台Ⅰ面上设有输送滚轮2-2，型材1并排放置于输送滚轮2-2上，在机架Ⅰ 2-1旁边设有推送机械手2-3（如图3所示）。
所述推送机械手2-3主要由机架Ⅱ2-3-1、安装于机架Ⅱ2-3-1上的工作台2-3-2、装于工作台2-3-2上的导轨Ⅰ 2-3-3、安装于工作台2-3-2两端的链轮2-3-4 组成，链轮2-3-4 上安装有链条，与传动链轮连接的电机Ⅰ 2-3-5，所述导轨Ⅰ2-3-3上安装有滑块Ⅰ 2-3-6，所述滑块Ⅰ 2-3-6与链条连接，所述滑块Ⅰ 2-3-6上连接有伸缩式推动臂2-3-7，在推动臂上安装有可拆卸推动板2-3-8（如图3所示）。
所述限位整并治具3包括横梁3-1、安装于横梁3-1上的固定座Ⅰ 3-2、安装于固定座Ⅰ 3-2上的气缸Ⅰ 3-3和安装于固定座Ⅰ 3-2上的轴承座3-4，所述气缸Ⅰ 3-3活塞端部与滑块Ⅱ3-6通过铰链3-5连接，所述轴承座3-4内装有轴承3-8并与大臂3-7之间通过铰链结构连接，所述滑块Ⅱ3-6与大臂3-7形成滑动连接，所述大臂3-7端部垂直连接有可伸缩式小臂3-9，所述小臂3-9端部安装有内部带有轴承的限位导向辊子3-10（如图4所示）。
所述中间流转台4包括物料输送台4-1、设于物料输送台4-1旁边的机架Ⅲ4-2、设于机架Ⅲ4-2两端的皮带轮4-3，安装于皮带轮4-3上的皮带4-4，所述机架Ⅲ4-2底部安装有气缸Ⅱ4-5，在机架Ⅲ4-2与皮带轮4-3之间设有与气缸Ⅱ4-5连接的联动装置4-6，靠近单个铝塑型材输送台边的皮带轮横向之间通过连接杆4-7相连，所述连接杆4-7与电机Ⅱ4-8连接（如图5所示）。
中间流转台4边上还设有机架Ⅳ5，在机架Ⅳ5上部设有气缸Ⅲ5-1，机架Ⅳ5间设有导轨Ⅱ5-2，滑块Ⅲ5-3装于导轨Ⅱ5-2上，所述滑块Ⅲ5-3上还设有垂直气缸5-4，机械手与垂直气缸活塞连接，所述机械手是一对由电机Ⅲ5-5带动可相对转动的卡爪5-6（如图6、图7所示）。
所述铣削设备6包括主传动机构、工作台机构和升降台机构,主传动机构设于床身上部,主传动机构包括主传动变速箱和操纵部件，工作台机构包括铣削工作台和铣削工作台前端的进给箱，所述床身水平布置，所述铣削工作台上设有可左右移动的底板，所述底板上设置有驱动电机，所述驱动电机与安装有刀盘的主轴传动连接，所述刀盘上安装有铣刀6-1，所述铣刀6-1旁边设有吸尘装置Ⅰ8，所述铣刀6-1上下左右四个方向布置，型材通过定位装置安装于铣削工作台上（如图8、图9所示）。
所述吸尘装置Ⅰ 8为一面开口的矩形封闭结构，所述开口侧与铣刀相对；所述吸尘装置Ⅰ 8一端与电机Ⅳ8-1连接，另一端与排削管道8-2连接，所述电机Ⅳ8-1通过输出轴与处于吸尘装置Ⅰ 8内部的螺旋桨叶片8-3轴连接，所述排削管道8-2经吸尘装置Ⅱ8-4与切削容纳装置8-5连接，所述切削容纳装置8-5底部设有出料口（如图11所示）。
所述定位装置包括机架Ⅴ、安装于机架Ⅴ上的固定座Ⅱ7-1，所述固定座Ⅱ7-1上设有垂直孔和水平孔，所述垂直孔内装有长度可调节的伸缩杆7-2，所述伸缩杆7-2前端装有转盘；所述水平孔与滑块Ⅳ7-4连接，所述滑块Ⅳ7-4安装于导轨Ⅲ7-5上滑槽内，可沿导轨Ⅲ7-5做往复移动（如图10所示）。
所述拨动式物料存放台9的台面上设有滚轮9-1，所述滚轮9-1之间通过链传动与电机Ⅴ连接；所述台面上设有由气缸Ⅳ9-2带动的拨动装置9-3，所述台面与拨动装置9-3相对的一侧设有物料堆放装置9-4；所述台面端部设有传感器9-5（如图12所示）。
本发明从进料至出料全程采用流水线控制技术，提高加工效率，便于车间管理，每道工序在流水线上进行减少工件的搬运的时间，节省了大量人力物力。
综上，本发明达到预期目的。

Claims (2)

1.一种铝塑型材自动铣削设备，其特征在于：包括可升降式输送台、限位整并治具、中间流转台、机械手、单道流水线、铣削设备；整排铝塑毛坯型材经可升降式输送台上进料，通过限位整并治具将整排铝塑毛坯型材进行合并输送至中间流转台，在中间流转台边上设有夹持机械手，单道流水线一端安装于铣削设备进料口处，所述铣削设备上设有定位装置，通过上下左右四把铣刀对铝塑毛坯型材进行四面铣削，在有铣刀的地方设有吸尘装置，铣削完毕后的型材经出料口进入拨动式物料存放台；所述可升降式输送台包括机架Ⅰ 、安装于机架Ⅰ 上的输送台Ⅰ，所述输送台Ⅰ与机架Ⅰ 之间设有液压装置，所述输送台Ⅰ面上设有输送滚轮，型材并排放置于输送滚轮上，在机架Ⅰ 旁边设有推动装置；所述推动装置由机架Ⅱ、安装于机架Ⅱ上的工作台、装于工作台上的导轨Ⅰ 、安装于工作台两端的传动链轮组成，传动链轮上安装有链条，与传动链轮连接的电机Ⅰ ，所述导轨Ⅰ 上安装有滑块Ⅰ ，所述滑块Ⅰ与链条连接，所述滑块Ⅰ 上连接有伸缩式推动臂，在推动臂上安装有可拆卸推动板； 所述限位整并治具包括横梁、安装于横梁上的固定座Ⅰ 、安装于固定座Ⅰ 上的气缸Ⅰ 和安装于固定座Ⅰ 上的轴承座，所述气缸Ⅰ 活塞端部与滑块Ⅱ通过铰链连接，所述轴承座内装有轴承并与大臂之间通过铰链结构连接，所述滑块Ⅱ与大臂形成滑动连接，所述大臂端部垂直连接有可伸缩式小臂，所述小臂端部安装有内部带有轴承的限位导向辊子；所述中间流转台包括物料输送台、设于物料输送台旁边的机架Ⅲ、设于机架Ⅲ两端的皮带轮，安装于皮带轮上的皮带，所述机架Ⅲ底部安装有气缸Ⅱ，在机架Ⅲ与皮带轮之间设有与气缸Ⅱ连接的联动装置，靠近单个铝塑型材输送台Ⅱ边的皮带轮横向之间通过连接杆相连，所述连接杆与电机Ⅱ连接；所述铣削设备包括主传动机构、工作台机构和升降台机构,主传动机构设于床身上部,主传动机构包括主传动变速箱和操纵部件，工作台机构包括铣削工作台和铣削工作台前端的进给箱，所述床身水平布置，所述铣削工作台上设有可左右移动的底板，所述底板上设置有驱动电机，所述驱动电机与安装有刀盘的主轴传动连接，所述刀盘上安装有铣刀，所述铣刀旁边设有吸尘装置Ⅰ，所述铣刀上下左右四个方向布置，型材通过定位装置安装于铣削工作台上；所述吸尘装置Ⅰ 为一面开口的矩形封闭结构，开口侧与铣刀相对；所述吸尘装置Ⅰ一端与电机Ⅳ连接，另一端与排削管道连接，所述电机Ⅳ通过输出轴与处于吸尘装置Ⅰ 内部的螺旋桨叶片轴连接，所述排削管道经吸尘装置Ⅱ与切削容纳装置连接，所述切削容纳装置底部设有出料口；所述定位装置包括机架Ⅴ、安装于机架Ⅴ上的固定座Ⅱ，所述固定座Ⅱ上设有垂直孔和水平孔，所述垂直孔内装有长度可调节的伸缩杆，所述伸缩杆前端装有转盘；所述水平孔与滑块Ⅳ连接，所述滑块Ⅳ安装于导轨Ⅲ上滑槽内，可沿导轨Ⅲ做往复移动；所述拨动式物料存放台的台面上设有滚轮，所述滚轮之间通过链传动与电机Ⅴ连接；所述台面上设有由气缸Ⅳ带动的拨动装置，所述台面与拨动装置相对的一侧设有物料堆放装置；所述台面端部设有传感器。
2.根据权利要求1所述的一种铝塑型材自动铣削设备，其特征在于：中间流转台边上还设有机架Ⅳ，在机架Ⅳ上部设有气缸Ⅲ，机架Ⅳ间设有导轨Ⅱ，滑块Ⅲ装于导轨Ⅱ上，所述滑块Ⅲ上还设有垂直气缸，机械手与垂直气缸活塞连接，所述机械手是一对由电机Ⅲ带动可相对转动的卡爪。
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