CN104626289B - 一种地球仪生产用自动铣刀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地球仪生产用自动铣刀装置，第一顶块和第二顶块之间夹持待铣毛坯球体，第一电机设置于第一固定架上，第一电机的输出轴通过第一联轴器带动第一转轴旋转，第一顶块固定在第一转轴上，所述第二转轴的一端连接第二顶块，另一端设置于传动轴承内，传动轴承和第二位置调节块相连，竖向转杆位于第一顶块和第二顶块连线的中心线上，横向转杆的一端固定在竖向转杆上，另一端连接第三位置调节块带动第三位置调节块实现绕待铣毛坯球体水平旋转，皮带传动件的输出轴连接第一铣刀。本发明制作简单，使用方便，能够制作出精良的地球仪，采用实木制作，释放有害物质极少，对身体健康和环境有益，同时制作出的地球仪外形温润，整体高档厚重。

Description

一种地球仪生产用自动铣刀装置

技术领域

本发明涉及一种地球仪，尤其涉及的是一种地球仪生产用自动铣刀装置。

背景技术

地球仪是教学展示使用的必不可少的用品，同时也作为一种工艺品，有极高的观赏价值。市面常见的为树脂产品，采用树脂和化纤布经模具脱模成型，释放较多的有害物质，既不环保，对身体健康也有影响，同时其表面容易脱色断裂，凹凸不平，也不美观。

对于木质地球仪，其制作过程繁琐，非常耗工耗时，如何能够制作出一个精良的地球仪，关键的技术就是如果只做一个完整的球体，对于球体的加工过程拼接过程非常复杂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种地球仪生产用自动铣刀装置，能够将毛坯球体外的多余边角料自动铣除。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明所述自动铣刀装置包括底座，固定在底座上的第一顶紧件、第二顶紧件和旋转铣刀件；所述第一顶紧件包括第一顶块、第一转轴、第一联轴器、第一电机和第一固定架；所述第二顶紧件包括第二顶块、第二转轴、传动轴承、第二位置调节块、第二固定架；所述旋转铣刀件包括第二电机、第二联轴器、主动齿轮、从动齿轮、传动链条、竖向转杆、横向转杆、第三位置调节块、第三电机、第三联轴器、皮带传动件、第一铣刀；

所述第一顶块和第二顶块之间夹持待铣毛坯球体，第一电机设置于第一固定架上，第一电机的输出轴通过第一联轴器带动第一转轴旋转，第一顶块固定在第一转轴上，第一固定架固定在底座上；

所述第二转轴的一端连接第二顶块，另一端设置于传动轴承内，传动轴承和第二位置调节块相连，第二位置调节块固定在第二固定架上，第二固定架固定在底座上；

所述第二电机固定在底座上，第二电机的输出轴通过第二联轴器和主动齿轮相连，主动齿轮和从动齿轮通过传动链条传动，竖向转杆的一端固定在从动齿轮的中心和从动齿轮实现同步转动，另一端通过转动轴承连接在底座上，竖向转杆位于第一顶块和第二顶块连线的中心线上，横向转杆的一端固定在竖向转杆上，另一端连接第三位置调节块带动第三位置调节块实现绕待铣毛坯球体水平旋转，第三电机固定在第三位置调节块上，第三电机的输出轴通过第三联轴器连接皮带传动件输入轴，皮带传动件的输出轴连接第一铣刀。作为本发明的优选方式之一，所述第一顶紧件还包括第一位置调节块，第一位置调节块固定在第一固定架上，第一电机设置于第一位置调节块上。

作为本发明的优选方式之一，所述第二顶紧件还包括顶紧位置调节块，顶紧位置调节块固定在第二位置调节块上，传动轴承连接在顶紧位置调节块上。

作为本发明的优选方式之一，所述横向转杆的一端固定在竖向转杆上，并沿竖向转杆向上倾斜。

作为本发明的优选方式之一，所述第一位置调节块、第二位置调节块、第三位置调节块和顶紧位置调节块的结构相同，每个调节块都包括设置于盒体内的丝杆、丝杆螺母和滑块，丝杆位于盒体外面的端部设置手柄，丝杆螺母旋设在丝杆上，滑块固定在丝杆螺母上。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明制作简单，使用方便，能够将毛坯球体外的多余边角料自动铣除，制得光滑球体，能够制作出精良的地球仪，采用实木制作，释放有害物质极少，对身体健康和环境有益，同时制作出的地球仪外形温润，整体高档厚重。

附图说明

图1是本发明的制作流程示意图；

图2是修边装置的结构示意图；

图3是夹持夹具的结构示意图；

图4是固定夹块的剖视图；

图5是自动铣刀装置的结构示意图；

图6是第一位置调节块的局部示意图；

图7是半自动铣刀装置的结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例包括的地球仪的制作方法，包括以下步骤：

(1)裁板

将平板裁成288个大小不同的等腰梯形的锯瓣，所述等腰梯形两条腰线的夹角为7～10°，平板由东北楸木制成，东北楸木为硬杂木类，不易开裂变形，其耐磨度高，外形温润，色泽光艳；

(2)扣瓣

将半球上的一条经线使用至少五个锯瓣依次胶连成锯瓣弧1，沿半球顶点到半球的赤道处，锯瓣的中心线一致且依次增大，将锯瓣弧1上多余的边角料锯除，锯瓣弧1的顶部与球形的顶点重合，锯瓣弧1的底部位于半球的赤道处，多个锯瓣弧1沿半球的顶部依次拼接组成空心的半球结构，再将两个半球结构拼接成一个完整的球体2；

(3)铣球

将球体2的两端固定，用铣刀将球体2上多余的边角料和胶水铣去；

(4)修球体2两端

将球体2的两端铲平，同时补平球体2上的坑洼部位，得到一个光滑的球体2；

(5)贴皮

将球体2的外表面贴上薄树皮；具体为：在球体2的表面上胶，然后贴上厚度为0.01mm的薄树皮，再用熨斗烫平压实即可；

(6)雕刻

在球体2上制作经纬线和形状，先上透明的保护底漆，然后用金线贴敷在锯瓣的连接处，形成经纬线，雕刻绘制国家海洋形状，复印各个位置名称；

(7)上漆

表面处理制得成品，先在球体2的表面涂上水晶胶，打磨抛光后，再上一层保护面漆；

(8)制作用于放置地球仪的锥台形底座3，将球体2通过支架固定在锥台形底座3上。

本实施例的地球仪的生产装置包括用以将平板裁成锯瓣的锯刀装置，用以将锯瓣弧1上多余边角料锯除的修边装置，用以将球胚修成光滑球体2的自动铣刀装置，用以制作锥台形底座3的半自动铣刀装置。

本实施例的锯刀装置选用普通电锯即可。

如图2所示，本实施例的修边装置包括支架101，由第一液压气缸驱动的电锯座102，设置在电锯座102上的电锯103，固定在支架101上的滑杆104，以及设置在支架101上的夹具座105；所述电锯103由电机驱动，电锯座102套设在滑杆104上且沿滑杆104滑动，夹具座105与滑杆104平行，夹具座105上设有至少三个由第二液压气缸驱动的夹持夹具106，夹持夹具106夹持待修剪的锯瓣弧1。(第一液压气缸和第二液压气缸图中未显示)

如图3和图4所示，夹持夹具106包括固定在夹具座105上的固定夹块1061，与第二液压气缸联动的活动夹块1062；所述活动夹块1062包括连接杆1063、连接板1064和夹持块1065，所述连接杆1063与第二液压气缸联动，夹持块1065和连接板1064固定相连，连接板1064和连接杆1063固定相连；所述夹持块1065和固定夹块1061之间形成用以夹持待修剪的锯瓣弧1的空间。固定夹块1061上用于夹持的顶部倾斜，顶部的外侧高于内侧。本实施例中，固定夹块1061有两个，对应的夹持块1065有两个。其他实施例中可以只选用一个。

由于锯瓣弧1是弧形结构，固定夹块1061的顶部如果是平齐的，无法牢固的夹持，顶部外侧高于内侧，可以确保有效的夹持。

修边装置可以一次夹持多个锯瓣弧1，电锯103沿滑杆104单程就可以实现全部修边，提高工作效率。

如图5所示，本实施例的自动铣刀装置包括底座201，固定在底座201上的第一顶紧件、第二顶紧件和旋转铣刀件；所述第一顶紧件包括第一顶块202、第一转轴203、第一联轴器204、第一位置调节块205、第一电机206和第一固定架207；所述第二顶紧件包括第二顶块208、第二转轴209、传动轴承210、第二位置调节块211、第二固定架212；所述旋转铣刀件包括第二电机213、第二联轴器(图中未显示)、主动齿轮214、从动齿轮215、传动链条216、竖向转杆217、横向转杆218、第三位置调节块219、第三电机220、第三联轴器(图中未显示)、皮带传动件221、第一铣刀222；第一顶块202和第二顶块208之间夹持待铣毛坯球体2，第一电机206的输出轴通过第一联轴器204带动第一转轴203旋转，第一顶块202固定在第一转轴203上，第一位置调节块205固定在第一固定架207上，第一电机206设置于第一位置调节块205上，第一固定架207固定在底座201上；

第二转轴209的一端连接第二顶块208，另一端设置于传动轴承210内，传动轴承210和第二位置调节块211相连，第二位置调节块211固定在第二固定架212上，第二固定架212固定在底座201上；

第二电机213固定在底座201上，第二电机213的输出轴通过第二联轴器和主动齿轮214相连，主动齿轮214和从动齿轮215通过传动链条216传动，竖向转杆217的一端固定在从动齿轮215的中心和从动齿轮215实现同步转动，另一端通过转动轴承连接在底座201上，竖向转杆217位于第一顶块202和第二顶块208连线的中心线上，横向转杆218的一端固定在竖向转杆217上，另一端连接第三位置调节块219带动第三位置调节块219实现绕待铣毛坯球体2水平旋转，第三电机220固定在第三位置调节块219上，第三电机220的输出轴通过第三联轴器连接皮带传动件221输入轴，皮带传动件221的输出轴连接第一铣刀222。

所述第二顶紧件还包括顶紧位置调节块223，顶紧位置调节块223固定在第二位置调节块211上，传动轴承210连接在顶紧位置调节块223上。

所述横向转杆218的一端固定在竖向转杆217上，并沿竖向转杆217向上倾斜，这样能够缩短第一铣刀222和待铣毛坯球体2之间的距离。

如图6所示，第一位置调节块205、第二位置调节块211、第三位置调节块219和顶紧位置调节块223的结构相同，图6为除了盒体之外的调节块的结构示意图，每个调节块都包括设置于盒体内的丝杆4、丝杆螺母5和滑块6，丝杆4位于盒体外面的端部设置手柄7，丝杆螺母5旋设在丝杆4上，滑块6固定在丝杆螺母5上。

本实施例的第一顶紧件和第二顶紧件夹持待铣毛坯球体2，通过位置调节块调节夹紧的位置，能够实现对不同直径的球体2的有效夹持，还能够在夹持之后再进行调节，更为精准。通过齿轮传动带动第一铣刀222绕球体2转动，工作时，球体2自转，第一铣刀222绕球体2的半球旋转，同时第一铣刀222自转，能够有效的抛光球体2。

如图7所示，半自动铣刀装置包括工作台801，设置在工作台801上的第一夹紧机构、第二夹紧机构和第二铣刀件，所述第一夹紧机构包括传动电机802、传动转轴803、夹紧顶盘804；第二夹紧机构包括夹紧块805、夹紧轴承806和间距调节块807；第二铣刀件包括第二铣刀、横向调节块808、纵向调节块809；

所述传动电机802通过传动转轴803带动夹紧顶盘804旋转，传动转轴803通过转轴的轴承座固定在工作台801上，夹紧块805和夹紧顶盘804夹持待铣锥台形底座3，夹紧块805和夹紧轴承806连接，间距调节块807连接夹紧轴承806，间距调节块807固定在工作台801上，第二铣刀包括铣刀本体810和铣刀夹具811，铣刀本体810夹持于铣刀夹具811中，铣刀夹具811固定在纵向调节块809上实现纵向移动，横向调节块808与纵向调节块809相连，纵向调节块809的底部设置横向滑轨812，纵向调节块809在横向调节块808的带动下沿横向滑轨812实现横向移动。

本实施例的横向调节块808、纵向调节块809和间距调节块807与第一位置调节块205的结构相同。

半自动铣刀装置工作时，锥台形底座3夹持在第一夹紧机构和第二夹紧机构上，通过传动电机802带动旋转。通过横向调节块808和纵向调节块809调节铣刀本体810与锥台形底座3的间距，实现顺利铣出锥台形结构。

Claims (5)

1.一种地球仪生产用自动铣刀装置，其特征在于，所述自动铣刀装置包括底座，固定在底座上的第一顶紧件、第二顶紧件和旋转铣刀件；所述第一顶紧件包括第一顶块、第一转轴、第一联轴器、第一电机和第一固定架；所述第二顶紧件包括第二顶块、第二转轴、传动轴承、第二位置调节块、第二固定架；所述旋转铣刀件包括第二电机、第二联轴器、主动齿轮、从动齿轮、传动链条、竖向转杆、横向转杆、第三位置调节块、第三电机、第三联轴器、皮带传动件、第一铣刀；

所述第一顶块和第二顶块之间夹持待铣毛坯球体，第一电机设置于第一固定架上，第一电机的输出轴通过第一联轴器带动第一转轴旋转，第一顶块固定在第一转轴上，第一固定架固定在底座上；

所述第二转轴的一端连接第二顶块，另一端设置于传动轴承内，传动轴承和第二位置调节块相连，第二位置调节块固定在第二固定架上，第二固定架固定在底座上；

所述第二电机固定在底座上，第二电机的输出轴通过第二联轴器和主动齿轮相连，主动齿轮和从动齿轮通过传动链条传动，竖向转杆的一端固定在从动齿轮的中心和从动齿轮实现同步转动，另一端通过转动轴承连接在底座上，竖向转杆位于第一顶块和第二顶块连线的中心线上，横向转杆的一端固定在竖向转杆上，另一端连接第三位置调节块带动第三位置调节块实现绕待铣毛坯球体水平旋转，第三电机固定在第三位置调节块上，第三电机的输出轴通过第三联轴器连接皮带传动件输入轴，皮带传动件的输出轴连接第一铣刀。

2.根据权利要求1所述的一种地球仪生产用自动铣刀装置，其特征在于，所述第一顶紧件还包括第一位置调节块，第一位置调节块固定在第一固定架上，第一电机设置于第一位置调节块上。

3.根据权利要求1所述的一种地球仪生产用自动铣刀装置，其特征在于，所述第二顶紧件还包括顶紧位置调节块，顶紧位置调节块固定在第二位置调节块上，传动轴承连接在顶紧位置调节块上。

4.根据权利要求1所述的一种地球仪生产用自动铣刀装置，其特征在于，所述横向转杆的一端固定在竖向转杆上，并沿竖向转杆向上倾斜。

5.根据权利要求2所述的一种地球仪生产用自动铣刀装置，其特征在于，所述第一位置调节块、第二位置调节块、第三位置调节块和顶紧位置调节块的结构相同，每个调节块都包括设置于盒体内的丝杆、丝杆螺母和滑块，丝杆位于盒体外面的端部设置手柄，丝杆螺母旋设在丝杆上，滑块固定在丝杆螺母上。