CN110549619A - 一种三维模型驱动柔性快速制造装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三维模型驱动柔性快速制造装置，包括底座、主轴电机和机体，所述底座的上部内侧面固定有支撑板，所述底座的顶端固定有两个相对分布的顶座，该顶座上设置有可在顶座上前后活动的支撑架；本发明还公开了一种三维模型驱动柔性快速制造装置制造加工件的方法；本发明的有益效果是：通过设计的缓冲组件，利用弹簧和活动块的搭配，起到缓冲主轴电机所受负荷的效果；通过在底座的侧表面固定支撑组件，利用支撑盒起到对连接线的支撑，与传统中的连接线缺少支撑相比，本发明便于连接线进行架设，减少了连接线在张力的作用下所受的力；通过在支撑腔的内底部粘合防滑垫，便于防滑垫的固定，利用防滑垫起到更好的对连接线的支撑。

Description

一种三维模型驱动柔性快速制造装置及方法

技术领域

本发明属于柔性制造技术领域，具体涉及一种三维模型驱动柔性快速制造装置还涉及该制造装置的制造加工件的方法。

背景技术

柔性制造的模式其实广泛存在，比如定制，这种以消费者为导向的， 以需定产的方式对立的是传统大规模量产的生产模式。在柔性制造中，考验的是生产线和供应链的反应速度。第一方面是系统适应外部环境变化的能力，可用系统满足新产品要求的程度来衡量；第二方面是系统适应内部变化的能力，可用在有干扰（如机器出现故障）情况下，系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。“柔性”是相对于“刚性”而言的，传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。

根据预先编制的加工程序，通过专用的数控渐进成形设备制造出成形极限大，表面质量好，精度高的形状复杂成形件。

渐进成形工艺技术是一种基于计算机技术、数控技术和塑性成形技术基础之上有机融合，属于先进制造技术的范畴。其主要特点是通过引入快速原型制造技术分层制造思想，将复杂的三维数字模型沿高度方向离散成断面层，即分解成一系列等高线层，并相应的在各等高线层面上的生成成形路径，成形工具头在计算机控制下沿该等高线层面上的成形路径运动，使加工件沿路径包络面逐次变形，即以工具的运动所形成的包络面代替模具的型面，以对加工件进行逐次局部变形代替整体成形，将加工件直接成形为目标形状，这种对加工件进行分层渐进成形的方法，由三维模型直接驱动实现设计和制造一体化的柔性快速制造方法，无需一一对应的模具，零件的形状和结构也相应的不受约束。

驱动器可在支撑架上左右活动，支撑架可在顶座上前后活动，驱动器上的主轴电机驱动工具头对加工件进行加工，为了进一步增加主轴电机作业时所受的负荷，为此我们提出一种三维模型驱动柔性快速制造装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维模型驱动柔性快速制造装置及方法，进一步增加主轴电机作业时所受的负荷。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种三维模型驱动柔性快速制造装置，包括底座、主轴电机和机体，所述底座的上部内侧面固定有支撑板，所述底座的顶端固定有两个相对分布的顶座，该顶座上设置有可在顶座上前后活动的支撑架，该支撑架上设置有可在支撑架上左右活动的驱动器，所述驱动器上设置有将主轴电机紧固的固定耳和固定环，所述固定耳对称固定于固定环的端部，所述固定环上设置有缓冲组件，该缓冲组件包括固定槽、活动块和弹簧，所述固定槽开设于固定环的内壁，所述活动块的一端嵌入固定槽，另一端伸出固定槽，并可与主轴电机相抵，所述弹簧的一端与活动块的嵌入端端面连接，另一端与固定槽的槽底连接。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述活动块的嵌入端外侧面设置有支撑片，所述固定槽的端口处固定有挡片。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述活动块的伸出端端面为弧形结构。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述机体的前表面嵌入有显示面板，该机体的表面位于显示面板的一侧设置有键盘放置盒。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述机体上还设置有与底座连通的连接线。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述底座的侧表面固定有支撑组件，该支撑组件包括支撑盒、螺栓孔和支撑腔，所述支撑盒上贯通开设有两个对称分布的螺栓孔，该支撑盒的内部开设有支撑连接线的支撑腔。

作为本发明的一种优选的技术方案，所述支撑腔的内底部固定有防滑垫。

本发明还公开了一种三维模型驱动柔性快速制造装置制造加工件的方法，所述制造方法如下：

步骤一：将待加工的加工件置于支撑板上；

步骤二：接通电源，用户面向机体站立，将键盘放置盒抽拉出，通过键盘放置盒内的键盘以及鼠标的搭配操作显示面板，在显示面板上对待加工的加工件的信息进行处理；

步骤三：支撑架在顶座上前后活动，活动到待加工件的附近，紧接着在驱动器和主轴电机的搭配下，带动主轴电机上的工具头对待加工件进行加工。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过设计的缓冲组件，利用弹簧和活动块的搭配，起到缓冲主轴电机所受负荷的效果；

（2）通过在底座的侧表面固定支撑组件，利用支撑盒起到对连接线的支撑，与传统中的连接线缺少支撑相比，本发明便于连接线进行架设，减少了连接线在张力的作用下所受的力；

（3）通过在支撑腔的内底部粘合防滑垫，便于防滑垫的固定，利用防滑垫起到更好的对连接线的支撑；防滑垫粘合固定，也便于在防滑垫磨损时，取下对其进行更换。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的固定环剖视结构示意图；

图3为本发明的图2中的A区放大结构示意图；

图4为本发明的支撑盒立体结构示意图；

图中：1、底座；2、支撑板；3、顶座；4、支撑架；5、驱动器；6、固定耳；7、主轴电机；8、固定环；9、支撑盒；10、连接线；11、机体；12、键盘放置盒；13、显示面板；14、固定槽；15、活动块；16、支撑片；17、弹簧；18、挡片；19、螺栓孔；20、支撑腔；21、防滑垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、图2、图3和图4，本发明提供一种技术方案：一种三维模型驱动柔性快速制造装置，包括底座1、主轴电机7和机体11，底座1的上部内侧面固定有支撑板2，底座1的顶端固定有两个相对分布的顶座3，该顶座3上设置有可在顶座3上前后活动的支撑架4，该支撑架4上设置有可在支撑架4上左右活动的驱动器5，驱动器5上设置有将主轴电机7紧固的固定耳6和固定环8，固定耳6对称固定于固定环8的端部，固定环8上设置有缓冲组件，该缓冲组件包括固定槽14、活动块15和弹簧17，固定槽14开设于固定环8的内壁，活动块15的一端嵌入固定槽14，另一端伸出固定槽14，并可与主轴电机7相抵，弹簧17的一端与活动块15的嵌入端端面连接，另一端与固定槽14的槽底连接，使用时，主轴电机7对固定环8上的活动块15施压，活动块15受压后，压缩弹簧17，被压缩的弹簧17复位，弹簧17复位推动活动块15抵在主轴电机7上，利用弹簧17和活动块15的搭配，起到缓冲主轴电机7所受负荷的效果。

本实施例中，优选的，活动块15的嵌入端外侧面设置有支撑片16，固定槽14的端口处固定有挡片18，便于利用支撑片16和挡片18起到限制活动块15活动区间的效果。

本实施例中，优选的，活动块15的伸出端端面为弧形结构，使得更好的起到对主轴电机7的缓冲。

本实施例中，优选的，机体11的前表面嵌入有显示面板13，该机体11的表面位于显示面板13的一侧设置有键盘放置盒12，人机交互，从而更好的对装置进行操作。

本实施例中，优选的，机体11上还设置有与底座1连通的连接线10。

本实施例中，优选的，底座1的侧表面固定有支撑组件，该支撑组件包括支撑盒9、螺栓孔19和支撑腔20，支撑盒9上贯通开设有两个对称分布的螺栓孔19，该支撑盒9的内部开设有支撑连接线10的支撑腔20，使用时，拿起支撑盒9，通过螺栓穿过支撑盒9上贯通开设的螺栓孔19，将支撑盒9固定牢固，机体11上的连接线10与底座1连接时，连接线10架设在支撑盒9的支撑腔20上，利用支撑盒9起到对连接线10的支撑，与传统中的连接线10缺少支撑相比，本实施方式便于连接线10进行架设，减少了连接线10在张力的作用下所受的力。

本实施例中，优选的，支撑腔20的内底部粘合防滑垫21，便于防滑垫21的固定，利用防滑垫21起到更好的对连接线10的支撑，防滑垫21粘合固定，也便于在防滑垫21磨损时，取下对其进行更换。

一种三维模型驱动柔性快速制造装置制造加工件的方法，制造方法如下：

步骤一：将待加工的加工件置于支撑板2上；

步骤二：接通电源，用户面向机体11站立，将键盘放置盒12抽拉出，通过键盘放置盒12内的键盘以及鼠标的搭配操作显示面板13，在显示面板13上对待加工的加工件的信息进行处理；

步骤三：支撑架4在顶座3上前后活动，活动到待加工件的附近，紧接着在驱动器5和主轴电机7的搭配下，带动主轴电机7上的工具头对待加工件进行加工。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种三维模型驱动柔性快速制造装置，包括底座（1）、主轴电机（7）和机体（11），所述底座（1）的上部内侧面固定有支撑板（2），所述底座（1）的顶端固定有两个相对分布的顶座（3），该顶座（3）上设置有可在顶座（3）上前后活动的支撑架（4），该支撑架（4）上设置有可在支撑架（4）上左右活动的驱动器（5），所述驱动器（5）上设置有将主轴电机（7）紧固的固定耳（6）和固定环（8），所述固定耳（6）对称固定于固定环（8）的端部，其特征在于：所述固定环（8）上设置有缓冲组件，该缓冲组件包括固定槽（14）、活动块（15）和弹簧（17），所述固定槽（14）开设于固定环（8）的内壁，所述活动块（15）的一端嵌入固定槽（14），另一端伸出固定槽（14），并可与主轴电机（7）相抵，所述弹簧（17）的一端与活动块（15）的嵌入端端面连接，另一端与固定槽（14）的槽底连接。

2.根据权利要求1所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置，其特征在于：所述活动块（15）的嵌入端外侧面设置有支撑片（16），所述固定槽（14）的端口处固定有挡片（18）。

3.根据权利要求2所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置，其特征在于：所述活动块（15）的伸出端端面为弧形结构。

4.根据权利要求1所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置，其特征在于：所述机体（11）的前表面嵌入有显示面板（13），该机体（11）的表面位于显示面板（13）的一侧设置有键盘放置盒（12）。

5.根据权利要求1所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置，其特征在于：所述机体（11）上还设置有与底座（1）连通的连接线（10）。

6.根据权利要求5所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置，其特征在于：所述底座（1）的侧表面固定有支撑组件，该支撑组件包括支撑盒（9）、螺栓孔（19）和支撑腔（20），所述支撑盒（9）上贯通开设有两个对称分布的螺栓孔（19），该支撑盒（9）的内部开设有支撑连接线（10）的支撑腔（20）。

7.根据权利要求6所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置，其特征在于：所述支撑腔（20）的内底部固定有防滑垫（21）。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种三维模型驱动柔性快速制造装置制造加工件的方法，其特征在于：所述制造方法如下：

步骤一：将待加工的加工件置于支撑板（2）上；

步骤二：接通电源，用户面向机体（11）站立，将键盘放置盒（12）抽拉出，通过键盘放置盒（12）内的键盘以及鼠标的搭配操作显示面板（13），在显示面板（13）上对待加工的加工件的信息进行处理；

步骤三：支撑架（4）在顶座（3）上前后活动，活动到待加工件的附近，紧接着在驱动器（5）和主轴电机（7）的搭配下，带动主轴电机（7）上的工具头对待加工件进行加工。