CN111318744A - 一种双工位板材加工中心 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双工位板材加工中心，包括基座、横梁，还包括三坐标行走组件，基座上设置有多个加工工位，加工工位上表面设置有支承平台，加工工位的上表面中部设置有滚筒输送台，加工工位上分别设置有X向定位组件和Y向定位压紧组件，三坐标行走组件包括Y轴行走组件Y轴行走组件安装在基座的两侧，Y轴行走组件上端架设有横梁，横梁上设置有X轴行走组件，X轴行走组件上安装有Z轴行走组件，Z轴行走组件上设置有主轴系统，主轴系统上设置有主轴斜孔系统。本发明通过设置多个加工工位，减少三坐标行走组件加工等待时间，同时设置了主轴斜孔系统，提高对板件加工的整体加工效率，也可以加工各种角度的斜孔。

Description

一种双工位板材加工中心
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种双工位板材加工中心。
背景技术
目前板材加工中心通常是单工位设置，在板材的上下料过程和定位装夹过程中，主轴无法进行加工工作，限制了加工中心工作效率的提升，尤其在一些自动化程度较低，需要手工上下料、手工定位装夹的加工设备上，这种上下料和装夹方式对加工效率的限制会更为突出和明显，且目前市面上主流的板材加工设备通常难以加工带有倾角的斜孔，或只能加工某一固定角度的斜孔，设备的适用性较差。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种双工位板材加工中心，本发明装置通过设置多个加工工位与三坐标行走组件，减少三坐标行走组件加工等待时间，从而提高对板件加工的整体加工效率，同时对主轴斜孔系统的设置，可以加工各种角度的斜孔，扩大了本设备的适用性。本发明可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种双工位板材加工中心，包括基座、横梁，还包括支承平台、滚筒输送台、三坐标行走组件、主轴系统、主轴斜孔系统、X向定位组件、Y向定位压紧组件，所述基座上设置有多个加工工位，所述加工工位上表面设置有多个独立的支承平台，所述加工工位的上表面中部设置有滚筒输送台，所述加工工位位于滚筒输送台外侧的X方向和Y方向分别设置有X向定位组件和Y向定位压紧组件，所述三坐标行走组件包括Y轴行走组件、X轴行走组件、Z轴行走组件，所述Y轴行走组件安装在基座的两侧，所述Y轴行走组件上端架设有横梁，所述横梁上设置有X轴行走组件，所述X轴行走组件上安装有Z轴行走组件，所述Z轴行走组件上设置有主轴系统，所述主轴系统上设置有主轴斜孔系统。
进一步的，所述滚筒输送台包括输送台升降气缸、输送台架、输送滚筒、滚筒安装座、输送电机、输送电机安装板、输送皮带、输送带辊，所述加工工位的四个角上设置有输送台升降气缸，所述输送台架为框架结构并四个角分别固接在对应的输送台升降气缸的活塞顶端，所述输送滚筒与输送电机分别通过滚筒安装座和输送电机安装板安装在输送台架上，所述输送电机的输出轴上安装有输送带辊，所述输送带辊通过输送皮带与输送滚筒连接，通过输送台升降气缸将整个输送台架顶起，使输送滚筒高度高于支承平台，将板件放置在输送滚筒上，再通过输送电机带动输送滚筒滚动，进而对板件进行输送，可以将板件移动到合适位置后，通过输送台升降气缸下降，使板件落在支承平台上，也可通过相同的方式将加工好的板件移出加工工位，进而方便板件的上下料，省时省力。
进一步的，所述X向定位组件包括X向定位挡块、X向定位驱动气缸、X向定位导轨、X向定位滑块、X向推料板升降气缸、X向推料板升降气缸转接板、X向推料板，所述加工工位位于滚筒输送台外端X方向一侧设置有多个X向定位挡块，所述加工工位的上表面位于X向定位挡块相对一侧设置有X向定位驱动气缸，所述X向定位驱动气缸的两侧设置有相对应的X向定位导轨，所述X向定位导轨上设置有X向定位滑块，所述X向定位驱动气缸的活塞与X向定位滑块固接，所述X向推料板升降气缸通过X向推料板升降气缸转接板与X向定位滑块连接，所述X向推料板安装在X向推料板升降气缸的活塞顶端，当X向推料板升降气缸的活塞运动到最低位置时，X向推料板的最顶端低于支承平台的上表面，当X向推料板升降气缸的活塞运动到最高位置时，X向推料板的最顶端高于支承平台的上表面，此时，X向定位驱动气缸可带动X向推料板升降气缸运动，使固接在推料板升降气缸活塞顶端的X向推料板将板材推向X向定位挡块进行定位，可以快速对板件进行X方位的自动定位，省时省力。
进一步的，所述Y向定位压紧组件包括Y向定位挡块、Y向定位驱动气缸、Y向定位导轨、Y向定位滑块、Y向可调压料气缸、Y向可调压料气缸转接板、Y向可调压料板、Y向固定压料气缸、Y向固定压料板，所述加工工位位于滚筒输送台外端Y方向一侧设置有多个Y向定位挡块，所述加工工位的上表面位于Y向定位挡块相对一侧设置有Y向定位驱动气缸，所述Y向定位驱动气缸)的两侧设置有相对应的Y向定位导轨，所述Y向定位导轨上设置有Y向定位滑块，所述Y向定位驱动气缸的活塞与Y向定位滑块固接，所述Y向可调压料气缸通过Y向可调压料气缸转接板安装在Y向定位滑块上，所述Y向可调压料板安装在Y向可调压料气缸的活塞顶端，所述Y向固定压料气缸设置在加工工位位于Y向定位挡块的一侧，所述Y向固定压料气缸的活塞顶端设置有Y向固定压料板。当Y向定位驱动气缸驱动Y向定位滑块向远离Y向定位挡块的方向运动到极限位置时，在双工位板材加工中心上下料工作过程中，板材不会与Y向可调压料气缸转接板及安装在Y向可调压料气缸转接板上的各零部件发生干涉，当双工位板材加工中心开始进行Y向定位工作时，Y向定位驱动气缸驱动Y向定位滑块向靠近Y向定位挡块的方向运动，Y向可调压料气缸转接板将板件推向Y向定位挡块进行定位，定位完成后，Y向固定压料板和Y向可调压料板依次压紧板件侧边，完成板件定位工作，从而快速对板件进行Y方向的定位与装夹，节省角度人力，自动化程度高。
进一步的，所述主轴系统包括主轴系统底板、下刀气缸安装板、下刀气缸、下刀导轨、下刀滑块、主轴安装板、主轴、刀具，所述Z轴行走组件上设置有主轴系统底板，所述主轴系统底板的侧面加工有斜孔系统控制接口，所述主轴系统底板的上端设置有多个下刀气缸安装板，所述下刀气缸安装板上端面上安装有下刀气缸，所述主轴系统底板位于下刀气缸下方的两侧设置有相对应的下刀导轨，所述下刀导轨上活动连接有下刀滑块，所述下刀气缸的活塞顶端与下刀滑块固接，所述下刀滑块上安装有主轴安装板，所述主轴安装板上安装有主轴，所述主轴的端部夹持有刀具。
进一步的，所述主轴斜孔系统包括斜孔系统底板、斜孔下刀气缸安装板、斜孔下刀气缸、斜孔下刀导轨、斜孔下刀滑块、斜孔主轴安装板、斜孔主轴、斜孔刀具、斜孔角度调整电机、斜孔系统连接法兰、法兰输出减速器，所述斜孔系统底板的侧面设置有与斜孔系统控制接口相对应的减速器安装接口，所述减速器安装接口上依次安装有法兰输出减速器、斜孔系统连接法兰和斜孔角度调整电机，所述法兰输出减速器的法兰输出端安装在主轴系统底板侧面的斜孔系统控制接口上，所述斜孔系统底板的上端设置有斜孔下刀气缸安装板，所述斜孔下刀气缸安装板上端面上设置有斜孔下刀气缸，所述斜孔系统底板位于斜孔下刀气缸下方设置有相对应的斜孔下刀导轨，所述斜孔下刀导轨上设置有斜孔下刀滑块，所述斜孔下刀滑块上安装有斜孔主轴安装板，所述斜孔下刀气缸的活塞顶端与斜孔主轴安装板固接，所述斜孔主轴安装板上安装有斜孔主轴，所述斜孔主轴端部夹持有斜孔刀具，通过斜孔角度调整电机带动斜孔系统底板进行转动，从而调节斜孔系统底板的在垂直方向的倾斜角度，使得斜孔主轴相对板件可以变换多个倾斜加工角度，从而加工出不同倾斜角度的斜孔，使加工适应性得到较大的提高。
工作原理：在对板件进行加工时，将各加工工位上的滚筒输送台升起并高于支承平台，将板件放置在滚筒输送台上并在滚筒输送台的作用下将板件输送至加工工位中部上方，再将滚筒输送台下降至支承平台的下方，使板件落在支承平台上，通过X向定位组件对板件进行X向的快速定位，然后再通过Y向定位压紧组件对板件进行Y向的快速定位与压紧，之后启动三坐标行走组件，使主轴系统与主轴斜孔系统在Y轴行走组件、X轴行走组件、Z轴行走组件的作用下对板件进行X向Y向和Z向进行加工，在此加工工位进行加工的同时，其他加工工位可以对板件进行定位与装夹，等到一个加工工位的板件加工完成，三坐标行走组件移动到下一个加工工位进行加工，同时加工好的板件通过Y向定位压紧组件松开对板件的夹持，再通过滚筒输送台的抬升将支承平台上的板件进行抬升，并在滚筒输送台的作用下将板件移出加工工位，再进行下一轮板件上料与装夹即可。
有益效果：通过设置多个加工工位，使三坐标行走组件可以对单个加工工位上的板件进行加工，并不影响其他加工工位板件的装夹与下料，减少三坐标行走组件加工等待时间，从而提高对板件加工的整体加工效率，同时对主轴斜孔系统的设置，可以加工各种角度的斜孔，扩大了本设备的适用性。
附图说明
图1为本发明的整体结构等轴测视图
图2为本发明的双工位和支承平台示意图
图3为本发明的滚筒输送台等轴测视图
图4为本发明的滚筒输送台局部放大示意图
图5为本发明的三坐标行走组件结构示意图
图6为本发明的主轴系统爆炸示意图
图7为本发明的主轴斜孔系统角度调整部件爆炸示意图
图8为本发明的主轴斜孔系统等轴测视图
图9为本发明的主轴系统和主轴斜孔系统导轨滑块结构示意图
图10为本发明的X向定位组件和Y向定位压紧组件在基座上的装配效果图
图11为本发明的X向定位组件结构示意图
图12为本发明的Y向定位夹紧组件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-12所示，一种双工位板材加工中心，包括基座1、横梁12，还包括支承平台2、滚筒输送台3、三坐标行走组件4、主轴系统5、主轴斜孔系统6、X向定位组件7、Y向定位压紧组件8，所述基座1上设置有多个加工工位11，所述加工工位11上表面设置有多个独立的支承平台21，所述加工工位11的上表面中部设置有滚筒输送台3，所述加工工位11位于滚筒输送台3外侧的X方向和Y方向分别设置有X向定位组件7和Y向定位压紧组件8，所述三坐标行走组件4包括Y轴行走组件41、X轴行走组件42、Z轴行走组件43，所述Y轴行走组件41安装在基座1的两侧，所述Y轴行走组件41上端架设有横梁12，所述横梁12上设置有X轴行走组件42，所述X轴行走组件42上安装有Z轴行走组件43，所述Z轴行走组件43上设置有主轴系统5，所述主轴系统5上设置有主轴斜孔系统6。
其中，所述滚筒输送台3包括输送台升降气缸31、输送台架32、输送滚筒33、滚筒安装座34、输送电机35、输送电机安装板36、输送皮带37、输送带辊38，所述加工工位11的四个角上设置有输送台升降气缸31，所述输送台架32为框架结构并四个角分别固接在对应的输送台升降气缸31的活塞顶端，所述输送滚筒33与输送电机35分别通过滚筒安装座34和输送电机安装板36安装在输送台架32上，所述输送电机35的输出轴上安装有输送带辊38，所述输送带辊38通过输送皮带37与输送滚筒33连接。
其中，所述X向定位组件7包括X向定位挡块71、X向定位驱动气缸72、X向定位导轨73、X向定位滑块74、X向推料板升降气缸75、X向推料板升降气缸转接板751、X向推料板76，所述加工工位11位于滚筒输送台外端X方向一侧设置有多个X向定位挡块71，所述加工工位11的上表面位于X向定位挡块相对一侧设置有X向定位驱动气缸72，所述X向定位驱动气缸72的两侧设置有相对应的X向定位导轨73，所述X向定位导轨73上设置有X向定位滑块74，所述X向定位驱动气缸72的活塞与X向定位滑块74固接，所述X向推料板升降气缸75通过X向推料板升降气缸转接板751与X向定位滑块74连接，所述X向推料板76安装在X向推料板升降气缸75的活塞顶端。
其中，所述Y向定位压紧组件8包括Y向定位挡块81、Y向定位驱动气缸82、Y向定位导轨83、Y向定位滑块84、Y向可调压料气缸85、Y向可调压料气缸转接板851、Y向可调压料板852、Y向固定压料气缸86、Y向固定压料板861，所述加工工位11位于滚筒输送台3外端Y方向一侧设置有多个Y向定位挡块81，所述加工工位11的上表面位于Y向定位挡块81相对一侧设置有Y向定位驱动气缸82，所述Y向定位驱动气缸82的两侧设置有相对应的Y向定位导轨83，所述Y向定位导轨83上设置有Y向定位滑块84，所述Y向定位驱动气缸82的活塞与Y向定位滑块84固接，所述Y向可调压料气缸85通过Y向可调压料气缸转接板851安装在Y向定位滑块84上，所述Y向可调压料板852安装在Y向可调压料气缸85的活塞顶端，所述Y向固定压料气缸86设置在加工工位11位于Y向定位挡块81的一侧，所述Y向固定压料气缸86的活塞顶端设置有Y向固定压料板861。
其中，所述主轴系统5包括主轴系统底板51、下刀气缸安装板52、下刀气缸53、下刀导轨54、下刀滑块55、主轴安装板56、主轴57、刀具58，所述Z轴行走组件43上设置有主轴系统底板51，所述主轴系统底板51的侧面加工有斜孔系统控制接口511，所述主轴系统底板51的上端设置有多个下刀气缸安装板52，所述下刀气缸安装板52上端面上安装有下刀气缸53，所述主轴系统底板51位于下刀气缸53下方的两侧设置有相对应的下刀导轨54，所述下刀导轨54上活动连接有下刀滑块55，所述下刀气缸53的活塞顶端与下刀滑块55固接，所述下刀滑块55上安装有主轴安装板56，所述主轴安装板56上安装有主轴57，所述主轴57的端部夹持有刀具58。
其中，所述主轴斜孔系统6包括斜孔系统底板61、斜孔下刀气缸安装板62、斜孔下刀气缸63、斜孔下刀导轨64、斜孔下刀滑块65、斜孔主轴安装板66、斜孔主轴67、斜孔刀具68、斜孔角度调整电机69、斜孔系统连接法兰691、法兰输出减速器692，所述斜孔系统底板61的侧面设置有与斜孔系统控制接口511相对应的减速器安装接口611，所述减速器安装接口611上依次安装有法兰输出减速器692、斜孔系统连接法兰691和斜孔角度调整电机69，所述法兰输出减速器692的法兰输出端安装在主轴系统底板51侧面的斜孔系统控制接口511上，所述斜孔系统底板61的上端设置有斜孔下刀气缸安装板62，所述斜孔下刀气缸安装板62上端面上设置有斜孔下刀气缸63，所述斜孔系统底板61位于斜孔下刀气缸63下方设置有相对应的斜孔下刀导轨64，所述斜孔下刀导轨64上设置有斜孔下刀滑块65，所述斜孔下刀滑块65上安装有斜孔主轴安装板66，所述斜孔下刀气缸63的活塞顶端与斜孔主轴安装板66固接，所述斜孔主轴安装板66上安装有斜孔主轴67，所述斜孔主轴67端部夹持有斜孔刀具68。
实施例：在对板件进行加工时，将各加工工位11上的滚筒输送台3升起并高于支承平台21，将板件放置在滚筒输送台3上并在滚筒输送台3的作用下将板件输送至加工工位中部上方，再将滚筒输送台3下降至支承平台21的下方，使板件落在支承平台21上，通过X向定位组件7对板件进行X向的快速定位，然后再通过Y向定位压紧组件8对板件进行Y向的快速定位与压紧，之后启动三坐标行走组件4，使主轴系统5与主轴斜孔系统6在Y轴行走组件41、X轴行走组件42、Z轴行走组件43的作用下对板件进行X向Y向和Z向进行加工，在此加工工位进行加工的同时，其他加工工位11可以对板件进行定位与装夹，等到一个加工工位11的板件加工完成，三坐标行走组件4移动到下一个加工工位11进行加工，同时加工好的板件通过Y向定位压紧组件8松开对板件的夹持，再通过滚筒输送台3的抬升将支承平台21上的板件进行抬升，并在滚筒输送台3的作用下将板件移出加工工位11，再进行下一轮板件上料与装夹即可。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (6)

1.一种双工位板材加工中心，包括基座(1)、横梁(12)，其特征在于：还包括支承平台(2)、滚筒输送台(3)、三坐标行走组件(4)、主轴系统(5)、主轴斜孔系统(6)、X向定位组件(7)、Y向定位压紧组件(8)，所述基座(1)上设置有多个加工工位(11)，所述加工工位(11)上表面设置有多个独立的支承平台(21)，所述加工工位(11)的上表面中部设置有滚筒输送台(3)，所述加工工位(11)位于滚筒输送台(3)外侧的X方向和Y方向分别设置有X向定位组件(7)和Y向定位压紧组件(8)，所述三坐标行走组件(4)包括Y轴行走组件(41)、X轴行走组件(42)、Z轴行走组件(43)，所述Y轴行走组件(41)安装在基座(1)的两侧，所述Y轴行走组件(41)上端架设有横梁(12)，所述横梁(12)上设置有X轴行走组件(42)，所述X轴行走组件(42)上安装有Z轴行走组件(43)，所述Z轴行走组件(43)上设置有主轴系统(5)，所述主轴系统(5)上设置有主轴斜孔系统(6)。
2.根据权利要求1所述的一种双工位板材加工中心，其特征在于：所述滚筒输送台(3)包括输送台升降气缸(31)、输送台架(32)、输送滚筒(33)、滚筒安装座(34)、输送电机(35)、输送电机安装板(36)、输送皮带(37)、输送带辊(38)，所述加工工位(11)的四个角上设置有输送台升降气缸(31)，所述输送台架(32)为框架结构并四个角分别固接在对应的输送台升降气缸(31)的活塞顶端，所述输送滚筒(33)与输送电机(35)分别通过滚筒安装座(34)和输送电机安装板(36)安装在输送台架(32)上，所述输送电机(35)的输出轴上安装有输送带辊(38)，所述输送带辊(38)通过输送皮带(37)与输送滚筒(33)连接。
3.根据权利要求1所述的一种双工位板材加工中心，其特征在于：所述X向定位组件(7)包括X向定位挡块(71)、X向定位驱动气缸(72)、X向定位导轨(73)、X向定位滑块(74)、X向推料板升降气缸(75)、X向推料板升降气缸转接板(751)、X向推料板(76)，所述加工工位(11)位于滚筒输送台外端X方向一侧设置有多个X向定位挡块(71)，所述加工工位(11)的上表面位于X向定位挡块相对一侧设置有X向定位驱动气缸(72)，所述X向定位驱动气缸(72)的两侧设置有相对应的X向定位导轨(73)，所述X向定位导轨(73)上设置有X向定位滑块(74)，所述X向定位驱动气缸(72)的活塞与X向定位滑块(74)固接，所述X向推料板升降气缸(75)通过X向推料板升降气缸转接板(751)与X向定位滑块(74)连接，所述X向推料板(76)安装在X向推料板升降气缸(75)的活塞顶端。
4.根据权利要求1所述的一种双工位板材加工中心，其特征在于：所述Y向定位压紧组件(8)包括Y向定位挡块(81)、Y向定位驱动气缸(82)、Y向定位导轨(83)、Y向定位滑块(84)、Y向可调压料气缸(85)、Y向可调压料气缸转接板(851)、Y向可调压料板(852)、Y向固定压料气缸(86)、Y向固定压料板(861)，所述加工工位(11)位于滚筒输送台(3)外端Y方向一侧设置有多个Y向定位挡块(81)，所述加工工位(11)的上表面位于Y向定位挡块(81)相对一侧设置有Y向定位驱动气缸(82)，所述Y向定位驱动气缸(82)的两侧设置有相对应的Y向定位导轨(83)，所述Y向定位导轨(83)上设置有Y向定位滑块(84)，所述Y向定位驱动气缸(82)的活塞与Y向定位滑块(84)固接，所述Y向可调压料气缸(85)通过Y向可调压料气缸转接板(851)安装在Y向定位滑块(84)上，所述Y向可调压料板(852)安装在Y向可调压料气缸(85)的活塞顶端，所述Y向固定压料气缸(86)设置在加工工位(11)位于Y向定位挡块(81)的一侧，所述Y向固定压料气缸(86)的活塞顶端设置有Y向固定压料板(861)。
5.根据权利要求1所述的一种双工位板材加工中心，其特征在于：所述主轴系统(5)包括主轴系统底板(51)、下刀气缸安装板(52)、下刀气缸(53)、下刀导轨(54)、下刀滑块(55)、主轴安装板(56)、主轴(57)、刀具(58)，所述Z轴行走组件(43)上设置有主轴系统底板(51)，所述主轴系统底板(51)的侧面加工有斜孔系统控制接口(511)，所述主轴系统底板(51)的上端设置有多个下刀气缸安装板(52)，所述下刀气缸安装板(52)上端面上安装有下刀气缸(53)，所述主轴系统底板(51)位于下刀气缸(53)下方的两侧设置有相对应的下刀导轨(54)，所述下刀导轨(54)上活动连接有下刀滑块(55)，所述下刀气缸(53)的活塞顶端与下刀滑块(55)固接，所述下刀滑块(55)上安装有主轴安装板(56)，所述主轴安装板(56)上安装有主轴(57)，所述主轴(57)的端部夹持有刀具(58)。
6.根据权利要求1所述的一种双工位板材加工中心，其特征在于：所述主轴斜孔系统(6)包括斜孔系统底板(61)、斜孔下刀气缸安装板(62)、斜孔下刀气缸(63)、斜孔下刀导轨(64)、斜孔下刀滑块(65)、斜孔主轴安装板(66)、斜孔主轴(67)、斜孔刀具(68)、斜孔角度调整电机(69)、斜孔系统连接法兰(691)、法兰输出减速器(692)，所述斜孔系统底板(61)的侧面设置有与斜孔系统控制接口(511)相对应的减速器安装接口(611)，所述减速器安装接口(611)上依次安装有法兰输出减速器(692)、斜孔系统连接法兰(691)和斜孔角度调整电机(69)，，所述法兰输出减速器(692)的法兰输出端安装在主轴系统底板(51)侧面的斜孔系统控制接口(511)上，所述斜孔系统底板(61)的上端设置有斜孔下刀气缸安装板(62)，所述斜孔下刀气缸安装板(62)上端面上设置有斜孔下刀气缸(63)，所述斜孔系统底板(61)位于斜孔下刀气缸(63)下方设置有相对应的斜孔下刀导轨(64)，所述斜孔下刀导轨(64)上设置有斜孔下刀滑块(65)，所述斜孔下刀滑块(65)上安装有斜孔主轴安装板(66)，所述斜孔下刀气缸(63)的活塞顶端与斜孔主轴安装板(66)固接，所述斜孔主轴安装板(66)上安装有斜孔主轴(67)，所述斜孔主轴(67)端部夹持有斜孔刀具(68)。
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