CN108705620B - 艺术相框制作自动化设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种艺术相框制作自动化设备。主要解决了现有的相框制作时边框切割时角度偏差大、角钉间距不均匀、操作人员劳动强度大以及工作效率低的问题。其特征在于：所述数控工作台(2)上方的支架(6)上设有边框夹具(7)，矩形空间(5)的四个角处均设有气动角钉机(3)，横梁(81)上垂直安装有切割机进给气缸(9)和钉角压紧气缸(10)，切割机进给气缸(9)的活塞杆上连接切割机(4)，钉角压紧气缸(10)的活塞杆上连接有压块(11)。本发明能够自动边框切割，角度偏差小，钉角钉时气动角钉机能够自动进给，角钉间距均匀，相框制作时将边框坯料装卡后切割、钉角自动完成，自动化程度高，相框质量好，工作效率高。

Description

艺术相框制作自动化设备
技术领域
本发明涉及一种木材加工设备，具体涉及一种艺术相框制作自动化设备。
背景技术
相框主要用于存放相片，一般正面带有玻璃，背面带有背板，利于保护相片的质量，防止相片变色发黄等。相框由四个边框钉装而成，四个边框对相片起定位作用，四个边框上都雕刻有花纹、图案等，以加强美观性，相框也是装饰物品，因此，相框也称艺术相框。相框中两个相邻边框接头处为45°斜角对接，通常采用钉角机对接头处钉入V 型的角钉以固定相邻的两个边框，目前，相框制作过程中，操作人员预先将边框用切割机割出45°斜角，在对接边框时，手持两个边框放入钉角机上进行钉角固定，钉角机上的面板可以前后移动，钉完一个角钉后，向前或向后移动面板，钉入多个角钉。由于相框加工时采用人工操作进行切割和钉角，存在以下技术缺陷：1.边框切割时角度偏差较大，使得相框加工成型后角部对接处出现离缝或相框扭曲现象，相框质量差。2.采用人工钉角，每个对接角处需要钉入多个角钉，角钉之间的间距不均匀，影响相框角部强度。3.采用人工操作切割和钉角，操作人员劳动强度大，工作效率低。因此，对于批量生产加工相框时，急需一种相框制作自动化加工设备，以满足市场需求。
发明内容
为了解决现有的相框制作时边框切割时角度偏差大、角钉间距不均匀、操作人员劳动强度大以及工作效率低的问题，本发明提供一种艺术相框制作自动化设备，该艺术相框制作自动化设备能够自动边框切割，角度偏差小，钉角钉时气动角钉机能够自动进给，角钉间距均匀，相框制作时将边框坯料装卡后切割、钉角自动完成，自动化程度高，相框质量好，工作效率高。
本发明的技术方案是：该艺术相框制作自动化设备，包括底座、数控工作台、气动角钉机及切割机，所述数控工作台为四个且两两对称设置在底座的四个边，所述数控工作台上方固定有支架，支架上方设有边框夹具，所述边框夹具包括固定夹板、动夹板、滑板、固定座及夹紧气缸，所述固定夹板、固定座及夹紧气缸固定在支架上，动夹板与滑板相连，滑板与固定座滑移配合，滑板连接在夹紧气缸的活塞杆上，相对应的两个边框夹具中的两个动夹板分别设置在两个固定夹板的同一侧；四个数控工作台上方的边框夹具中的固定夹板和动夹板夹持边框后在底座的中部围成矩形空间，矩形空间的四个角处均设有气动角钉机，所述气动角钉机沿对应的相邻两个边框的夹角平分线的方向设置，气动角钉机能够沿两个边框的夹角平分线的方向自动进给；所述底座上固定有四个机架，机架上方带有横梁，所述横梁上垂直安装有切割机进给气缸和钉角压紧气缸，切割机进给气缸的活塞杆上连接切割机，钉角压紧气缸的活塞杆上连接有压块，所述压块与边框角部对接处的上方相对应，切割机设置在边框角部对接处的外侧，切割机中的切割片位于对应的相邻两个边框的夹角平分线上。
所述气动角钉机包括钉机底座、钉机滑座、钉机盒、钉机盒盖、钉机凸模、钉机气缸及步进电机，钉机滑座与钉机底座之间滑移配合，钉机底座上安装步进电机，步进电机的输出轴连接丝杠，钉机滑座的底部设有丝母，丝杠与丝母相适配，所述钉机盒内设有顶住角钉的弹簧，钉机盒及钉机盒盖的一端设有相对应的出钉口，钉机气缸固定在钉机滑座的上端且活塞杆朝上，钉机凸模连接在钉机气缸的活塞杆上且其上端与出钉口相对应。
所述丝杠为滚珠丝杠。
所述切割机固定在进给板上，进给板上方连接有导向柱，导向柱贯穿机架的横梁。
所述数控工作台包括横向滑台体、横向伺服电机、横向丝杠、纵向滑台体、纵向伺服电机、纵向丝杠，横向伺服电机通过横向丝杠驱动横向滑台体沿横向往复运动，纵向伺服电机通过纵向丝杠驱动纵向滑台体沿纵向往复运动。
本发明具有如下有益效果：由于采取上述技术方案，本发明集自动切割边框和自动钉角于一体，角度偏差小，钉角钉时气动角钉机能够自动进给，角钉间距均匀，相框制作时将边框坯料装卡后切割、钉角自动完成，自动化程度高，相框质量好，工作效率高。
附图说明
附图1是本发明的结构剖视图。
附图2是图1的俯视图。
附图3是图2中气动角钉机3的结构剖视图。
附图4是图3中A-A结构剖视图。
附图5是图1中本边框夹具7的结构剖视图。
附图6是图1中数控工作台2的结构示意图。
附图7是图1中数控工作台2的结构剖视图。
附图8是本发明中相框钉角后的结构示意图。
附图9是本发明中相框的结构剖视图。
附图10是本发明中相框边框的结构剖视图。
附图11是本发明钉相框使用的角钉结构示意图。
附图12是图11的俯视图。
图中1-底座，2-数控工作台，21-横向滑台体，22-横向伺服电机，23-横向丝杠，24-纵向滑台体，25-纵向伺服电机，26-纵向丝杠，3-气动角钉机，31-钉机底座，32-钉机滑座，33-钉机盒，331-弹簧，34-钉机盒盖，35-钉机凸模，36-钉机气缸，37-步进电机，38-丝杠，39-丝母，4-切割机，5-矩形空间， 6-支架，7-边框夹具，71-固定夹板，72-动夹板，73-滑板，74-固定座，75-夹紧气缸，8-机架，81-横梁，9-切割机进给气缸，10-钉角压紧气缸，11-压块，12-进给板，13-导向柱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1～图12所示，该艺术相框制作自动化设备，包括底座1、数控工作台2、气动角钉机3及切割机4，所述数控工作台2为四个且两两对称设置在底座1的四个边，所述数控工作台2上方固定有支架6，支架6上方设有边框夹具7，所述边框夹具7包括固定夹板71、动夹板72、滑板73、固定座74及夹紧气缸75，所述固定夹板71、固定座74及夹紧气缸75固定在支架6上，动夹板72与滑板73相连，滑板73与固定座74滑移配合，滑板73连接在夹紧气缸75的活塞杆上，相对应的两个边框夹具7中的两个动夹板72分别设置在两个固定夹板71的同一侧；四个数控工作台2上方的边框夹具7中的固定夹板71和动夹板72夹持边框后在底座1的中部围成矩形空间5，矩形空间5的四个角处均设有气动角钉机3，所述气动角钉机3沿对应的相邻两个边框的夹角平分线的方向设置，气动角钉机3能够沿两个边框的夹角平分线的方向自动进给；所述底座1上固定有四个机架8，机架8上方带有横梁81，所述横梁81上垂直安装有切割机进给气缸9和钉角压紧气缸10，切割机进给气缸9的活塞杆上连接切割机4，钉角压紧气缸10的活塞杆上连接有压块11，所述压块11与边框角部对接处的上方相对应，切割机4设置在边框角部对接处的外侧，切割机4中的切割片位于对应的相邻两个边框的夹角平分线上。由于采取上述技术方案，使用时，先将边框放在固定夹板71与动夹板72之间，夹紧气缸75动作，动夹板72移动将边框夹紧，在数控工作台2的作用下，边框的两端能够移送到边框两端相对应的切割机4处，切割机进给气缸9动作使切割机4下压，利用切割机4将边框的两端切割出45°角的对接斜面，通过数控工作台2的行走距离控制边框长度，边框切角结束后，在数控工作台2的作用下复位，最终四个边框刚好对接成方形的相框。接下来，钉角压紧气缸10动作使压块11压紧相框四角，相框四角下方的气动角钉机3工作进行钉角，气动角钉机3自动进给实现多个角钉等间距钉角。本发明集自动切割边框和自动钉角于一体，角度偏差小，钉角钉时气动角钉机能够自动进给，角钉间距均匀，相框制作时将边框坯料装卡后切割、钉角自动完成，自动化程度高，相框质量好，工作效率高。
所述气动角钉机3包括钉机底座31、钉机滑座32、钉机盒33、钉机盒盖34、钉机凸模35、钉机气缸36及步进电机37，钉机滑座32与钉机底座31之间滑移配合，钉机底座31上安装步进电机37，步进电机37的输出轴连接丝杠38，钉机滑座32的底部设有丝母39，丝杠38与丝母39相适配，所述钉机盒33内设有顶住角钉的弹簧331，钉机盒33及钉机盒盖34的一端设有相对应的出钉口，钉机气缸36固定在钉机滑座32的上端且活塞杆朝上，钉机凸模35连接在钉机气缸36的活塞杆上且其上端与出钉口相对应。步进电机37驱动丝杠38旋转使钉机滑座32滑移实现自动进给，通过设置步进电机37的旋转圈数，能够控制进给间距。
所述丝杠38为滚珠丝杠。丝杠38采用精密度较高的滚珠丝杠，丝杠38与丝母39之间的间隙较小，有效提高了钉角质量，避免出现角钉打偏或间距不等的现象。
所述切割机4固定在进给板12上，进给板12上方连接有导向柱13，导向柱13贯穿机架8的横梁81。导向柱13能够避免切割机进给气缸9的活塞杆转动，确保切割机4上的切割片的角度不偏离两个边框的角平分线。
所述数控工作台2包括横向滑台体21、横向伺服电机22、横向丝杠23、纵向滑台体24、纵向伺服电机25、纵向丝杠26，横向伺服电机22通过横向丝杠23驱动横向滑台体21沿横向往复运动，纵向伺服电机25通过纵向丝杠26驱动纵向滑台体24沿纵向往复运动。数控工作台2能够精确调整边框的位置，确保四个边框的位置精度，避免错位。

Claims (4)

1.一种艺术相框制作自动化设备，包括底座(1)、数控工作台(2)、气动角钉机(3)及切割机(4)，其特征在于：所述数控工作台(2)为四个且两两对称设置在底座(1)的四个边，所述数控工作台(2)上方固定有支架(6)，支架(6)上方设有边框夹具(7)，所述边框夹具(7)包括固定夹板(71)、动夹板(72)、滑板(73)、固定座(74)及夹紧气缸(75)，所述固定夹板(71)、固定座(74)及夹紧气缸(75)固定在支架(6)上，动夹板(72)与滑板(73)相连，滑板(73)与固定座(74)滑移配合，滑板(73)连接在夹紧气缸(75)的活塞杆上，相对应的两个边框夹具(7)中的两个动夹板(72)分别设置在两个固定夹板(71)的同一侧；四个数控工作台(2)上方的边框夹具(7)中的固定夹板(71)和动夹板(72)夹持边框后在底座(1)的中部围成矩形空间(5)，矩形空间(5)的四个角处均设有气动角钉机(3)，所述气动角钉机(3)沿对应的相邻两个边框的夹角平分线的方向设置，气动角钉机(3)能够沿两个边框的夹角平分线的方向自动进给；所述底座(1)上固定有四个机架(8)，机架(8)上方带有横梁(81)，所述横梁(81)上垂直安装有切割机进给气缸(9)和钉角压紧气缸(10)，切割机进给气缸(9)的活塞杆上连接切割机(4)，钉角压紧气缸(10)的活塞杆上连接有压块(11)，所述压块(11)与边框角部对接处的上方相对应，切割机(4)设置在边框角部对接处的外侧，切割机(4)中的切割片位于对应的相邻两个边框的夹角平分线上；所述气动角钉机(3)包括钉机底座(31)、钉机滑座(32)、钉机盒(33)、钉机盒盖(34)、钉机凸模(35)、钉机气缸(36)及步进电机(37)，钉机滑座(32)与钉机底座(31)之间滑移配合，钉机底座(31)上安装步进电机(37)，步进电机(37)的输出轴连接丝杠(38)，钉机滑座(32)的底部设有丝母(39)，丝杠(38)与丝母(39)相适配，所述钉机盒(33)内设有顶住角钉的弹簧(331)，钉机盒(33)及钉机盒盖(34)的一端设有相对应的出钉口，钉机气缸(36)固定在钉机滑座(32)的上端且活塞杆朝上，钉机凸模(35)连接在钉机气缸(36)的活塞杆上且其上端与出钉口相对应。
2.根据权利要求1所述的艺术相框制作自动化设备，其特征在于：所述丝杠(38)为滚珠丝杠。
3.根据权利要求1或2所述的艺术相框制作自动化设备，其特征在于：所述切割机(4)固定在进给板(12)上，进给板(12)上方连接有导向柱(13)，导向柱(13)贯穿机架(8)的横梁(81)。
4.根据权利要求1或2所述的艺术相框制作自动化设备，其特征在于：所述数控工作台(2)包括横向滑台体(21)、横向伺服电机(22)、横向丝杠(23)、纵向滑台体(24)、纵向伺服电机(25)、纵向丝杠(26)，横向伺服电机(22)通过横向丝杠(23)驱动横向滑台体(21)沿横向往复运动，纵向伺服电机(25)通过纵向丝杠(26)驱动纵向滑台体(24)沿纵向往复运动。
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