CN107309976A - 一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，包括：支撑台、第一加工机构、第二加工机构、推板机构、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构，其中：支撑台的两侧分别设有侧架、悬空架，支撑台的上方设有水平架；侧架靠近悬空架的一侧设有凸起台和限位板；第一加工机构安装在水平架上；第二加工机构安装在悬空架上；推板机构安装在悬空架上，推板机构包括推杆和用于驱动推杆向侧架方向进行伸缩动作的第三动力单元；第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构分别用于驱动侧架、第一加工机构、第二加工机构、支撑台动作。本发明实现了板材端面、侧边面同步加工的目的，且有效简化了板材加工的工艺步骤。
Description
技术领域
本发明涉及家具加工设备技术领域，尤其涉及一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置。
背景技术
板材是制作家具常用材料，其在制作过程中需要对其端面和侧面进行加工，以满足装配或者外观的需求，然后由于现有板材加工时的固定方式限制，使得现有的板材在进行端面和侧面加工时，都是分开进行的，需要用到两种加工设备分工艺完成，极为不便，亟待改进。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置。
本发明提出了一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，包括：支撑台、第一加工机构、第二加工机构、推板机构、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构，其中：
支撑台用于对待加工板材进行支撑，支撑台的一侧设有侧架，支撑台远离侧架的一侧设有与侧架相对布置的悬空架，支撑台的上方且位于侧架和悬空架之间设有水平架；所述侧架靠近悬空架的一侧设有凸起台和限位板，凸起台靠近悬空架一端的端面与侧架的所在面具有间距，限位板位于凸起台的一侧并与侧架垂直；所述悬空架安装在水平架上，水平架与侧架固定，悬空架远离水平架的一端为自由端；
第一加工机构安装在水平架上，第一加工机构包括用于加工端面的第一加工头和用于驱动该第一加工头动作的第一动力单元；
第二加工机构位于悬空架靠近侧架的一侧，第二加工机构安装在悬空架上，第二加工机构包括用于加工侧面的第二加工头和用于驱动该第二加工头动作的第二动力单元；
推板机构安装在悬空架上并与第二加工机构同侧，推板机构包括推杆和用于驱动推杆向侧架方向进行伸缩动作的第三动力单元；
第一驱动机构用于驱动侧架进行直线往复运动，并使其运动轨迹与侧架和悬空架之间的连线垂直；
第二驱动机构用于驱动第一加工机构在支撑台的上方沿X轴、Y轴方向运动；
第三驱动机构用于驱动第二加工机构在支撑架的一侧进行直线往复运动，并使其运动轨迹与侧架的运动轨迹平行；
第四驱动机构用于驱动支撑台沿Z轴方向进行升降、旋转动作。
优选地，推杆包括上推杆和下推杆，所述上推杆、下推杆相对布置在第二加工机构运动轨迹的两侧并由第三驱动单元驱动同步动作。
优选地，上推杆、下推杆靠近侧架的一侧分别安装有上推头、下推头，所述上推头、下推头为相对布置的“L”形结构件。
优选地，上推头、下推头均由橡胶材料制作而成。
优选地，推板机构至少设有两个，各推板机构相沿第二驱动机构的运动方向间距布置。
优选地，悬空架与侧架之间的间距可调。
优选地，悬空架安装在水平架上并可在水平架上向侧架方向滑动。
优选地，还包括用于驱动悬空架向侧架方向进行直线往复动作的第五驱动机构。
优选地，悬空架靠近侧架的一侧设有线型滑道，线型滑道的延伸方向与悬空架和侧架之间的连线垂直；所述第二加工机构与线型滑道滑动配合；所述第三驱动机构用于驱动第二加工机构在线型滑道上滑动。
优选地，第二驱动机构包括用于驱动第一加工机构沿X轴运动的第二驱动单元A和驱动第一加工机构沿Y轴运动的第二驱动单元B。
优选地，水平架上设有第一导轨和第二导轨，第一导轨沿X轴方向布置，第二导轨沿Y轴方向布置，第二导轨滑动安装在第一导轨上；所述端面加工加工机构滑动安装在第二导轨上；所述第二驱动单元A用于驱动第二导轨在第一导轨上滑动，第二驱动单元B用于驱动第一加工机构在第二导轨上滑动。
优选地，第四驱动机构包括用于驱动支撑台沿Z轴方向升降的第四驱动单元A和驱动支撑台沿Z轴方向旋转的第四驱动单元B。
本发明中，通过在支撑台的两侧设置侧架和悬空架，在工作台的上方设置水平架，在侧架的一侧设置凸起台和限位板，在悬空架的一侧设置推料机构，以利用推料机构将支持台上的板材推向凸起台，利用第一驱动机构推动侧架移动，以使板材相邻的两个侧边分别与凸起台和限位板抵靠，从而实现在不对板材装夹的情况下使其保持固定，并确保其端面和侧边面处于开放状态，以便于加工；同时，将第一加工机构安装在水平架上，并使其与第二驱动机构配合可以在支撑台的上方移动，以完成对板材端面的加工；将第二侧架安装在悬空架上，并使其与第三驱动机构配合可以在支撑台的一侧移动，以完成对板材侧面的加工，进而实现端面、侧边面同步加工的目的，且结构简单紧凑，有效简化了板材的加工的工艺步骤。
附图说明
图1为本发明提出的一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置的结构示意图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，图1为本发明提出的一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置的结构示意图。
参照图1，本发明实施例提出的一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，包括：支撑台1、第一加工机构2、第二加工机构3、推板机构4、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构，其中：
支撑台1用于对待加工板材进行支撑，支撑台1的一侧设有侧架5，支撑台1远离侧架5的一侧设有与侧架5相对布置的悬空架6，支撑台1的上方且位于侧架5和悬空架6之间设有水平架7；所述侧架5靠近悬空架6的一侧设有凸起台51和限位板52，凸起台51靠近悬空架6一端的端面与侧架5的所在面具有间距，以为支撑台1的提供避让空间；限位板52位于凸起台51的一侧并与侧架5垂直，以使凸起台51与限位板52相互配合形成一个L形的限位结构；所述悬空架6安装在水平架7上，水平架7与侧架5固定，悬空架6远离水平架7的一端为自由端；以使悬空架6和水平架7可以随着侧架5的移动而移动。
第一加工机构2安装在水平架7上，以使第一加工机构2也可以随着侧架5的移动而移动，第一加工机构2包括用于加工端面的第一加工头和用于驱动该第一加工头动作的第一动力单元。第二加工机构3位于悬空架6靠近侧架5的一侧，第二加工机构3安装在悬空架6上，以使第二加工机构3也可以随着侧架5的移动而移动，第二加工机构3包括用于加工侧面的第二加工头和用于驱动该第二加工头动作的第二动力单元。推板机构4安装在悬空架6上并与第二加工机构3同侧，推板机构4包括推杆和用于驱动推杆向侧架5方向进行伸缩动作的第三动力单元；以利用推杆的伸缩将待加工的板件推向侧架5上的凸起台51处，以使待加工板材在推杆与凸起台51、限位板52的夹持下保持固定。
第一驱动机构用于驱动侧架5进行直线往复运动，并使其运动轨迹与侧架5和悬空架6之间的连线垂直。第二驱动机构用于驱动第一加工机构2在支撑台1的上方沿X轴、Y轴方向运动。第三驱动机构用于驱动第二加工机构3在支撑架的一侧进行直线往复运动，并使其运动轨迹与侧架5的运动轨迹平行。第四驱动机构用于驱动支撑台1沿Z轴方向进行升降、旋转动作，利用支撑台1的升降带动支撑台1上板材升降，使其可以在推板机构4和凸起台51之间以及推板机构4和凸起台51的下方来回切换，利于支撑台1的旋转，从而使支撑台1上板材处于推板机构4和凸起台51下方时，带动板材旋转，使板材的侧面的可以自由切换，以实现对板材四个边的逐步加工。
本发明通过在支撑台1的两侧设置侧架5和悬空架6，在工作台的上方设置水平架7，在侧架5的一侧设置凸起台51和限位板52，在悬空架6的一侧设置推料机构，以利用推料机构将支持台上的板材推向凸起台51，利用第一驱动机构推动侧架5移动，以使板材相邻的两个侧边分别与凸起台51和限位板52抵靠，从而实现在不对板材装夹的情况下使其保持固定，并确保其端面和侧边面处于开放状态，以便于加工；同时，将第一加工机构2安装在水平架7上，并使其与第二驱动机构配合可以在支撑台1的上方移动，以完成对板材端面的加工；将第二侧架5安装在悬空架6上，并使其与第三驱动机构配合可以在支撑台1的一侧移动，以完成对板材侧面的加工，进而实现端面、侧边面同步加工的目的，且结构简单紧凑。
此外，本实施例中，推杆包括上推杆和下推杆，所述上推杆、下推杆相对布置在第二加工机构3运动轨迹的两侧并由第三驱动单元驱动同步动作，该结构的设置可以在上推杆和下推杆之间形成一个供第二加工机构3通过的通道，确保第二加工机构3可以正常工作的同时，利用上推杆和下端面分别对板材的上边缘和下边缘抵靠，以增大板材的稳固性。同时，本实施例中上推杆、下推杆靠近侧架5的一侧分别安装有上推头8、下推头9，所述上推头8、下推头9为相对布置的“L”形结构件，以在于板材抵靠时，在板材的上边缘和下边缘形成包角状抵靠，进而进一步增强板材在加工过程中的稳定性。此外，本实施例中的上推头8、下推头9均由橡胶材料制作而成，既可以对板材面进行防护，又使其具有良好的防滑效果。
本实施例中，推板机构4至少设有两个，各推板机构4相沿第二驱动机构的运动方向间距布置。
本实施例中，悬空架6与侧架5之间的间距可调，以适应不同规格的板材加工需求。且为了使其悬空架6与侧架5之间的间距可以自动调整，本实施例中的悬空架6安装在水平架7上并可在水平架7上向侧架5方向滑动，悬空架6连接有第五驱动机构，第五驱动机构用于驱动悬空架6向侧架5方向进行直线往复动作。
本实施例中，悬空架6靠近侧架5的一侧设有线型滑道，线型滑道的延伸方向与悬空架6和侧架5之间的连线垂直；所述第二加工机构3与线型滑道滑动配合；所述第三驱动机构用于驱动第二加工机构3在线型滑道上滑动。第二驱动机构包括用于驱动第一加工机构2沿X轴运动的第二驱动单元A和驱动第一加工机构2沿Y轴运动的第二驱动单元B；水平架7上设有第一导轨和第二导轨，第一导轨沿X轴方向布置，第二导轨沿Y轴方向布置，第二导轨滑动安装在第一导轨上；所述端面加工加工机构滑动安装在第二导轨上；所述第二驱动单元A用于驱动第二导轨在第一导轨上滑动，第二驱动单元B用于驱动第一加工机构2在第二导轨上滑动。第四驱动机构包括用于驱动支撑台1沿Z轴方向升降的第四驱动单元A和驱动支撑台1沿Z轴方向旋转的第四驱动单元B。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，包括：支撑台(1)、第一加工机构(2)、第二加工机构(3)、推板机构(4)、第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和第四驱动机构，其中：
支撑台(1)用于对待加工板材进行支撑，支撑台(1)的一侧设有侧架(5)，支撑台(1)远离侧架(5)的一侧设有与侧架(5)相对布置的悬空架(6)，支撑台(1)的上方且位于侧架(5)和悬空架(6)之间设有水平架(7)；所述侧架(5)靠近悬空架(6)的一侧设有凸起台(51)和限位板(52)，凸起台(51)靠近悬空架(6)一端的端面与侧架(5)的所在面具有间距，限位板(52)位于凸起台(51)的一侧并与侧架(5)垂直；所述悬空架(6)安装在水平架(7)上，水平架(7)与侧架(5)固定，悬空架(6)远离水平架(7)的一端为自由端；
第一加工机构(2)安装在水平架(7)上，第一加工机构(2)包括用于加工端面的第一加工头和用于驱动该第一加工头动作的第一动力单元；
第二加工机构(3)位于悬空架(6)靠近侧架(5)的一侧，第二加工机构(3)安装在悬空架(6)上，第二加工机构(3)包括用于加工侧面的第二加工头和用于驱动该第二加工头动作的第二动力单元；
推板机构(4)安装在悬空架(6)上并与第二加工机构(3)同侧，推板机构(4)包括推杆和用于驱动推杆向侧架(5)方向进行伸缩动作的第三动力单元；
第一驱动机构用于驱动侧架(5)进行直线往复运动，并使其运动轨迹与侧架(5)和悬空架(6)之间的连线垂直；
第二驱动机构用于驱动第一加工机构(2)在支撑台(1)的上方沿X轴、Y轴方向运动；
第三驱动机构用于驱动第二加工机构(3)在支撑架的一侧进行直线往复运动，并使其运动轨迹与侧架(5)的运动轨迹平行；
第四驱动机构用于驱动支撑台(1)沿Z轴方向进行升降、旋转动作。
2.根据权利要求1所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，推杆包括上推杆和下推杆，所述上推杆、下推杆相对布置在第二加工机构(3)运动轨迹的两侧并由第三驱动单元驱动同步动作。
3.根据权利要求2所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，上推杆、下推杆靠近侧架(5)的一侧分别安装有上推头(8)、下推头(9)，所述上推头(8)、下推头(9)为相对布置的“L”形结构件；优选地，上推头(8)、下推头(9)均由橡胶材料制作而成。
4.根据权利要求1所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，推板机构(4)至少设有两个，各推板机构(4)相沿第二驱动机构的运动方向间距布置。
5.根据权利要求1所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，悬空架(6)与侧架(5)之间的间距可调。
6.根据权利要求5所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，悬空架(6)安装在水平架(7)上并可在水平架(7)上向侧架(5)方向滑动。
7.根据权利要求6所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，还包括用于驱动悬空架(6)向侧架(5)方向进行直线往复动作的第五驱动机构。
8.根据权利要求1所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，悬空架(6)靠近侧架(5)的一侧设有线型滑道，线型滑道的延伸方向与悬空架(6)和侧架(5)之间的连线垂直；所述第二加工机构(3)与线型滑道滑动配合；所述第三驱动机构用于驱动第二加工机构(3)在线型滑道上滑动。
9.根据权利要求1所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，第二驱动机构包括用于驱动第一加工机构(2)沿X轴运动的第二驱动单元A和驱动第一加工机构(2)沿Y轴运动的第二驱动单元B；优选地，水平架(7)上设有第一导轨和第二导轨，第一导轨沿X轴方向布置，第二导轨沿Y轴方向布置，第二导轨滑动安装在第一导轨上；所述端面加工加工机构滑动安装在第二导轨上；所述第二驱动单元A用于驱动第二导轨在第一导轨上滑动，第二驱动单元B用于驱动第一加工机构(2)在第二导轨上滑动。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的无装夹快速定位的矩形板材侧面和端面同步加工装置，其特征在于，第四三驱动机构包括用于驱动支撑台(1)沿Z轴方向升降的第四驱动单元A和驱动支撑台(1)沿Z轴方向旋转的第四驱动单元B。
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