CN111941082A - 一种立柱专用加工中心装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立柱专用加工中心装置，涉及型材方面加工技术领域。包括搭载床身，搭载床身的一侧固定有数控编导控制模块，且搭载床身两侧的外表面均通过螺钉固定有延伸搭载架，延伸搭载架的一端固定有电动升降杆，电动升降杆的顶端固定有配接定位块。本发明专利通过多结构的配合数控一体化设计，使得装置能够一次装夹完成所需的加工工序、工位，加工精度高，减少立柱磕碰现象，省时省工省力，较大的提高了生产效率，由原来的多人操作转换为单人操作，进一步降低装置的人力消耗，实现了不同部位工序加工，实现了自动翻转功能,并通过装夹部位的设计，进一步增加加工成型的效率。

Description

一种立柱专用加工中心装置

技术领域

本发明涉及型材方面加工技术领域，具体为一种立柱专用加工中心装置。

背景技术

型材是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料通过轧制、挤出、铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体，具有一定断面形状和尺寸的实心直条，型材的品种规格繁多，用途广泛，在轧制生产中占有非常重要的地位，机械工程师可根据设计要求选择型材的具体形状、材质、热处理状态、力学性能等参数，再根据具体的尺寸形状要求将型材进行分割，但是，现有的装置在立柱的加工过程中由于受到分体式加工多装置的限制，往往需要对加工用的立柱进行搬来搬去，费工费时费力，浪费资源及耗费人工成本，由于是分体式的加工，加工生产出来的立柱精度差，立柱表面磕碰严重，影响美观，增加了产品成本。

发明专利内容

本发明专利的目的在于提供一种立柱专用加工中心装置，以解决了现有的问题：现有的装置在立柱的加工过程中由于受到分体式加工多装置的限制，往往需要对加工用的立柱进行搬来搬去，费工费时费力，浪费资源及耗费人工成本，由于是分体式的加工，加工生产出来的立柱精度差，立柱表面磕碰严重，影响美观，增加了产品成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种立柱专用加工中心装置，包括搭载床身，所述搭载床身的一侧固定有数控编导控制模块，且所述搭载床身两侧的外表面均通过螺钉固定有延伸搭载架，所述延伸搭载架的一端固定有电动升降杆，所述电动升降杆的顶端固定有配接定位块，所述配接定位块的内部固定有转动销钉柱，所述转动销钉柱的一端转动连接有多槽搭载板，所述多槽搭载板的内部开设有六个定位卡槽；

所述搭载床身顶端的两侧均焊接有纵向位移滑轨，所述搭载床身的内部安装有纵向驱动结构，所述纵向位移滑轨一端的外侧滑动连接有双向搭载杆结构，且所述纵向位移滑轨另一端的外侧滑动连接有配合处理集成结构，所述双向搭载杆结构与配合处理集成结构均与纵向驱动结构连接，所述双向搭载杆结构的一端滑动连接有第一调节斜切结构，所述双向搭载杆结构的另一端滑动连接有跟随调节钻孔结构；

所述双向搭载杆结构包括第一配接滑动板、配装搭载柱、第一横向调节导轨、第一电机、第二横向调节导轨和第二电机，所述第一配接滑动板的顶端与配装搭载柱转动连接，所述配装搭载柱顶端的一侧与两个第一横向调节导轨焊接连接，所述第一电机也通过螺钉固定于配装搭载柱的一侧，且所述第一电机位于两个第一横向调节导轨之间，所述配装搭载柱顶端的另一侧与两个第二横向调节导轨焊接连接，所述第二电机也通过螺钉固定于配装搭载柱的另一侧，所述第二电机位于两个第二横向调节导轨之间，所述第二电机与第一电机的输出端均转动连接有输出螺纹杆；

所述第一调节斜切结构包括第一装配导向杆、第一横向配接滑块、第一推导传动块、第一液压活塞缸、输出马达和斜切刀，所述第一横向配接滑块与第一横向调节导轨滑动连接，且所述第一推导传动块的内部开设有动力传导通孔，所述第一横向配接滑块的一侧及第一推导传动块的一侧均与第一装配导向杆焊接连接，所述第一装配导向杆另一侧的顶端与第一液压活塞缸通过螺钉连接，所述第一液压活塞缸的输出端的一端与输出马达连接，所述输出马达的输出端转动连接有斜切刀；

所述跟随调节钻孔结构包括第二配装导向杆、第二横向配接滑块、第二推导传动块、第二液压活塞缸和转孔输出模块，所述第二横向配接滑块与第二横向调节导轨滑动连接，所述第二推导传动块的内部开设有配接通孔，所述第二横向配接滑块的一侧及第二推导传动块的一侧均与第二配装导向杆焊接连接，所述第二配装导向杆另一侧的顶端焊接有第二液压活塞缸，所述第二液压活塞缸的输出端连接有转孔输出模块。

优选的，所述配合处理集成结构包括第二配接滑动板、床身延伸配装块、第三横向调节导轨、位移跟随调节柱、第三电机、第二竖切结构、第三液压活塞缸和横切输出结构，所述第二配接滑动板的顶端与床身延伸配装块转动连接，所述床身延伸配装块一侧的外表面通过螺钉与第三电机连接，且所述床身延伸配装块的一侧与两个第三横向调节导轨焊接连接，两个所述第三横向调节导轨分别位于第三电机的顶端和底端，所述第三横向调节导轨的输出端转动连接有传动螺杆，所述第三横向调节导轨与位移跟随调节柱为活动连接，所述位移跟随调节柱的一端的底端与第二竖切结构固定连接，所述床身延伸配装块的另一侧通过螺钉与第三液压活塞缸固定连接，所述第三液压活塞缸的输出端与横切输出结构固定连接。

优选的，所述位移跟随调节柱的一侧焊接有一个配合接入板和两个跟随行程块，所述跟随行程块的内部开设有配接滑槽，所述配接滑槽与第三横向调节导轨为间隙配合，所述配合接入板与传动螺杆通过螺纹连接。

优选的，所述第一配接滑动板及第二配接滑动板的底端均开设有跟随行程槽，所述跟随行程槽与纵向位移滑轨为间隙配合。

优选的，所述配接通孔与输出螺纹杆通过螺纹连接，且所述动力传动通孔也通过螺纹与输出螺纹杆连接。

优选的，所述第二横向配接滑块及第一横向配接滑块的内部均开设有横向配调槽，所述横向配调槽与第二横向调节导轨为间隙配合，且所述横向配调槽与第一横向调节导轨也为间隙配合。

优选的，所述转动销钉柱的一端的外侧套接有滚子轴承，所述转动销钉柱与多槽搭载板通过滚子轴承连接。

优选的，所述第二竖切结构包括步进电机和带动轮和切刀轮，所述步进电机的输出端转动连接有带动轮，所述带动轮的外侧套接有切刀轮。

优选的，所述数控编导控制模块的内部搭载有PLC控制模块，所述PLC控制模块与纵向驱动结构、第一电机、第二电机、第一液压活塞缸、第二液压活塞缸、第二竖切结构及横切输出结构均通过电性连接，所述PLC控制模块的型号为C200HG-CPU63。

优选的，所述配装搭载柱及床身延伸配装块的顶端均固定有转向输出电机，所述转向输出电机的输出端均转动连接有带动轴，所述带动轴与配装搭载柱及床身延伸配装块均通过转动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过多结构的配合数控一体化设计，使得装置能够一次装夹完成所需的加工工序、工位，加工精度高，减少立柱磕碰现象，省时省工省力，较大的提高了生产效率，由原来的多人操作转换为单人操作，进一步降低装置的人力消耗，实现了不同部位工序加工，实现了自动翻转功能,并通过装夹部位的设计，进一步增加加工成型的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明专利实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明专利的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明双向搭载杆结构的局部结构示意图；

图3为本发明第一调节斜切结构的局部结构示意图；

图4为本发明跟随调节钻孔结构的局部结构示意图；

图5为本发明配合处理集成结构的局部结构示意图；

图6为本发明推导翻转结构的局部结构示意图。

图中：1、搭载床身；2、纵向位移滑轨；3、延伸搭载架；4、电动升降杆；5、配接定位块；6、转动销钉柱；7、多槽搭载板；8、第一配接滑动板；9、配装搭载柱；10、第一横向调节导轨；11、第一电机；12、第二横向调节导轨；13、第二电机；14、双向搭载杆结构；15、第一装配导向杆；16、第一横向配接滑块；17、第一推导传动块；18、第一液压活塞缸；19、输出马达；20、斜切刀；21、第一调节斜切结构；22、第二配装导向杆；23、第二横向配接滑块；24、第二推导传动块；25、第二液压活塞缸；26、转孔输出模块；27、跟随调节钻孔结构；28、第二配接滑动板；29、床身延伸配装块；30、第三横向调节导轨；31、位移跟随调节柱；32、第三电机；33、第二竖切结构；34、第三液压活塞缸；35、横切输出结构；36、配合处理集成结构；37、数控编导控制模块。

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。

请参阅图1-6，一种立柱专用加工中心装置，包括搭载床身1，搭载床身1的一侧固定有数控编导控制模块37，且搭载床身1两侧的外表面均通过螺钉固定有延伸搭载架3，延伸搭载架3的一端固定有电动升降杆4，电动升降杆4的顶端固定有配接定位块5，配接定位块5的内部固定有转动销钉柱6，转动销钉柱6的一端转动连接有多槽搭载板7，转动销钉柱6的一端的外侧套接有滚子轴承，转动销钉柱6与多槽搭载板7通过滚子轴承连接，多槽搭载板7的内部开设有六个定位卡槽，便于形成推导升降的调节的同时完成对六组立柱的同时装夹，以便于同步加工；

搭载床身1顶端的两侧均焊接有纵向位移滑轨2，搭载床身1的内部安装有纵向驱动结构，纵向位移滑轨2一端的外侧滑动连接有双向搭载杆结构14，且纵向位移滑轨2另一端的外侧滑动连接有配合处理集成结构36，双向搭载杆结构14与配合处理集成结构36均与纵向驱动结构连接，双向搭载杆结构14的一端滑动连接有第一调节斜切结构21，双向搭载杆结构14的另一端滑动连接有跟随调节钻孔结构27，便于完成数控同步传导控制，从而达到纵向调节双向搭载杆结构14与配合处理集成结构36的目的；

双向搭载杆结构14包括第一配接滑动板8、配装搭载柱9、第一横向调节导轨10、第一电机11、第二横向调节导轨12和第二电机13，第一配接滑动板8的顶端与配装搭载柱9转动连接，配装搭载柱9顶端的一侧与两个第一横向调节导轨10焊接连接，第一电机11也通过螺钉固定于配装搭载柱9的一侧，且第一电机11位于两个第一横向调节导轨10之间，配装搭载柱9顶端的另一侧与两个第二横向调节导轨12焊接连接，第二电机13也通过螺钉固定于配装搭载柱9的另一侧，第二电机13位于两个第二横向调节导轨12之间，第二电机13与第一电机11的输出端均转动连接有输出螺纹杆，便于完成两侧不同结构的横向推导搭载；

第一调节斜切结构21包括第一装配导向杆15、第一横向配接滑块16、第一推导传动块17、第一液压活塞缸18、输出马达19和斜切刀20，第一横向配接滑块16与第一横向调节导轨10滑动连接，且第一推导传动块17的内部开设有动力传导通孔，第一横向配接滑块16的一侧及第一推导传动块17的一侧均与第一装配导向杆15焊接连接，第一装配导向杆15另一侧的顶端与第一液压活塞缸18通过螺钉连接，第一液压活塞缸18的输出端的一端与输出马达19连接，输出马达19的输出端转动连接有斜切刀20，便于完成斜切刀20位置切入深度的升降调节，从而达到良好的产品成型效果；

跟随调节钻孔结构27包括第二配装导向杆22、第二横向配接滑块23、第二推导传动块24、第二液压活塞缸25和转孔输出模块26，第二横向配接滑块23与第二横向调节导轨12滑动连接，第二推导传动块24的内部开设有配接通孔，第二横向配接滑块23的一侧及第二推导传动块24的一侧均与第二配装导向杆22焊接连接，第二配装导向杆22另一侧的顶端焊接有第二液压活塞缸25，第二液压活塞缸25的输出端连接有转孔输出模块26，便于完成转孔输出模块26转动深度的升降调节；

配合处理集成结构36包括第二配接滑动板28、床身延伸配装块29、第三横向调节导轨30、位移跟随调节柱31、第三电机32、第二竖切结构33、第三液压活塞缸34和横切输出结构35，第二配接滑动板28的顶端与床身延伸配装块29转动连接，床身延伸配装块29一侧的外表面通过螺钉与第三电机32连接，且床身延伸配装块29的一侧与两个第三横向调节导轨30焊接连接，两个第三横向调节导轨30分别位于第三电机32的顶端和底端，第三横向调节导轨30的输出端转动连接有传动螺杆，第三横向调节导轨30与位移跟随调节柱31为活动连接，位移跟随调节柱31的一端的底端与第二竖切结构33固定连接，床身延伸配装块29的另一侧通过螺钉与第三液压活塞缸34固定连接，第三液压活塞缸34的输出端与横切输出结构35固定连接。

位移跟随调节柱31的一侧焊接有一个配合接入板和两个跟随行程块，跟随行程块的内部开设有配接滑槽，配接滑槽与第三横向调节导轨30为间隙配合，配合接入板与传动螺杆通过螺纹连接，便于完成辅助总成的配合加工处理，从而达到不同的加工要求；

第一配接滑动板8及第二配接滑动板28的底端均开设有跟随行程槽，跟随行程槽与纵向位移滑轨2为间隙配合，便于完成纵向推导的限位，并完成行程提供；

配接通孔与输出螺纹杆通过螺纹连接，且动力传动通孔也通过螺纹与输出螺纹杆连接，第二横向配接滑块23及第一横向配接滑块16的内部均开设有横向配调槽，横向配调槽与第二横向调节导轨12为间隙配合，且横向配调槽与第一横向调节导轨10也为间隙配合，便于完成横向调节推动的输出传导；

第二竖切结构33包括步进电机和带动轮和切刀轮，步进电机的输出端转动连接有带动轮，带动轮的外侧套接有切刀轮，便于完成辅助斜切；

配装搭载柱9及床身延伸配装块29的顶端均固定有转向输出电机，所述转向输出电机的输出端均转动连接有带动轴，所述带动轴与配装搭载柱9及床身延伸配装块29均通过转动连接；

数控编导控制模块37的内部搭载有PLC控制模块，PLC控制模块与纵向驱动结构、转向输出电机、第一电机11、第二电机13、第一液压活塞缸18、第二液压活塞缸25、第二竖切结构33及横切输出结构35均通过电性连接，PLC控制模块的型号为C200HG-CPU63，便于达到良好的自动化数控编程控制，从而达到良好的一体化加工生产效果。

工作原理：通过将六组立柱分别放置于多槽搭载板7内部的定位卡槽中，从而达到将原有的单根加工变为多根加工，进一步的强化加工效率，完成立柱上料后，通过提前在数控编导控制模块37内部的PLC控制模块中输入的编程，控制装置整体进行加工位置的调节带动，通过带动第二配接滑动板28的位移完成纵向的加工预备，使得横切输出结构35靠近柱体，利用第三液压活塞缸34配合调节横切输出结构35的横切高度，从而完成横切，在横切结束后第二配接滑动板28带动复位，通过控制转向输出电机带动配装搭载柱9完成转动，使得跟随调节钻孔结构27处于加工位置，通过第一配接滑动板8配合纵向电动完成斜切刀20切刀加工的纵向位置调节，利用第一电机11输出端的输出螺纹杆与第一推导传动块17的连接传导转矩，利用第一横向配接滑块16与第一横向调节导轨10的连接完成滑动限位，形成推动动力从而完成斜切刀20加工位置的横向调节，利用第一液压活塞缸18带动的升降完成高度调节，从而完成对柱体的转孔，在钻孔结束后，通过控制转向输出电机电动床身延伸配装块29和配装搭载柱9完成转向，使得第二竖切结构33及第一调节斜切结构21均处于加工位置，完成对柱体的斜切加工，在斜切后再次进行钻孔，达到加工的最终目的，利用一端的电动升降杆4向上延伸，另一端的电动升降杆4不进行升降，在此过程中不进行升降的电动升降杆4利用与转动销钉柱6与多槽搭载板7连接的转动关系形成定位角度调节，随着多槽搭载板7另一端被推高形成角度上的调节，从而达到九十度的翻转，为后续加工进行准备。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种立柱专用加工中心装置，包括搭载床身（1），其特征在于：所述搭载床身（1）的一侧固定有数控编导控制模块（37），且所述搭载床身（1）两侧的外表面均通过螺钉固定有延伸搭载架（3），所述延伸搭载架（3）的一端固定有电动升降杆（4），所述电动升降杆（4）的顶端固定有配接定位块（5），所述配接定位块（5）的内部固定有转动销钉柱（6），所述转动销钉柱（6）的一端转动连接有多槽搭载板（7），所述多槽搭载板（7）的内部开设有六个定位卡槽；

所述搭载床身（1）顶端的两侧均焊接有纵向位移滑轨（2），所述搭载床身（1）的内部安装有纵向驱动结构，所述纵向位移滑轨（2）一端的外侧滑动连接有双向搭载杆结构（14），且所述纵向位移滑轨（2）另一端的外侧滑动连接有配合处理集成结构（36），所述双向搭载杆结构（14）与配合处理集成结构（36）均与纵向驱动结构连接，所述双向搭载杆结构（14）的一端滑动连接有第一调节斜切结构（21），所述双向搭载杆结构（14）的另一端滑动连接有跟随调节钻孔结构（27）；

所述双向搭载杆结构（14）包括第一配接滑动板（8）、配装搭载柱（9）、第一横向调节导轨（10）、第一电机（11）、第二横向调节导轨（12）和第二电机（13），所述第一配接滑动板（8）的顶端与配装搭载柱（9）转动连接，所述配装搭载柱（9）顶端的一侧与两个第一横向调节导轨（10）焊接连接，所述第一电机（11）也通过螺钉固定于配装搭载柱（9）的一侧，且所述第一电机（11）位于两个第一横向调节导轨（10）之间，所述配装搭载柱（9）顶端的另一侧与两个第二横向调节导轨（12）焊接连接，所述第二电机（13）也通过螺钉固定于配装搭载柱（9）的另一侧，所述第二电机（13）位于两个第二横向调节导轨（12）之间，所述第二电机（13）与第一电机（11）的输出端均转动连接有输出螺纹杆；

所述第一调节斜切结构（21）包括第一装配导向杆（15）、第一横向配接滑块（16）、第一推导传动块（17）、第一液压活塞缸（18）、输出马达（19）和斜切刀（20），所述第一横向配接滑块（16）与第一横向调节导轨（10）滑动连接，且所述第一推导传动块（17）的内部开设有动力传导通孔，所述第一横向配接滑块（16）的一侧及第一推导传动块（17）的一侧均与第一装配导向杆（15）焊接连接，所述第一装配导向杆（15）另一侧的顶端与第一液压活塞缸（18）通过螺钉连接，所述第一液压活塞缸（18）的输出端的一端与输出马达（19）连接，所述输出马达（19）的输出端转动连接有斜切刀（20）；

所述跟随调节钻孔结构（27）包括第二配装导向杆（22）、第二横向配接滑块（23）、第二推导传动块（24）、第二液压活塞缸（25）和转孔输出模块（26），所述第二横向配接滑块（23）与第二横向调节导轨（12）滑动连接，所述第二推导传动块（24）的内部开设有配接通孔，所述第二横向配接滑块（23）的一侧及第二推导传动块（24）的一侧均与第二配装导向杆（22）焊接连接，所述第二配装导向杆（22）另一侧的顶端焊接有第二液压活塞缸（25），所述第二液压活塞缸（25）的输出端连接有转孔输出模块（26）。

2.根据权利要求1所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述配合处理集成结构（36）包括第二配接滑动板（28）、床身延伸配装块（29）、第三横向调节导轨（30）、位移跟随调节柱（31）、第三电机（32）、第二竖切结构（33）、第三液压活塞缸（34）和横切输出结构（35），所述第二配接滑动板（28）的顶端与床身延伸配装块（29）转动连接，所述床身延伸配装块（29）一侧的外表面通过螺钉与第三电机（32）连接，且所述床身延伸配装块（29）的一侧与两个第三横向调节导轨（30）焊接连接，两个所述第三横向调节导轨（30）分别位于第三电机（32）的顶端和底端，所述第三横向调节导轨（30）的输出端转动连接有传动螺杆，所述第三横向调节导轨（30）与位移跟随调节柱（31）为活动连接，所述位移跟随调节柱（31）的一端的底端与第二竖切结构（33）固定连接，所述床身延伸配装块（29）的另一侧通过螺钉与第三液压活塞缸（34）固定连接，所述第三液压活塞缸（34）的输出端与横切输出结构（35）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述位移跟随调节柱（31）的一侧焊接有一个配合接入板和两个跟随行程块，所述跟随行程块的内部开设有配接滑槽，所述配接滑槽与第三横向调节导轨（30）为间隙配合，所述配合接入板与传动螺杆通过螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述第一配接滑动板（8）及第二配接滑动板（28）的底端均开设有跟随行程槽，所述跟随行程槽与纵向位移滑轨（2）为间隙配合。

5.根据权利要求1所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述配接通孔与输出螺纹杆通过螺纹连接，且所述动力传动通孔也通过螺纹与输出螺纹杆连接。

6.根据权利要求1所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述第二横向配接滑块（23）及第一横向配接滑块（16）的内部均开设有横向配调槽，所述横向配调槽与第二横向调节导轨（12）为间隙配合，且所述横向配调槽与第一横向调节导轨（10）也为间隙配合。

7.根据权利要求1所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述转动销钉柱（6）的一端的外侧套接有滚子轴承，所述转动销钉柱（6）与多槽搭载板（7）通过滚子轴承连接。

8.根据权利要求2所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述第二竖切结构（33）包括步进电机和带动轮和切刀轮，所述步进电机的输出端转动连接有带动轮，所述带动轮的外侧套接有切刀轮。

9.根据权利要求1所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述数控编导控制模块（37）的内部搭载有PLC控制模块，所述PLC控制模块与纵向驱动结构、第一电机（11）、第二电机（13）、第一液压活塞缸（18）、第二液压活塞缸（25）、第二竖切结构（33）及横切输出结构（35）均通过电性连接，所述PLC控制模块的型号为C200HG-CPU63。

10.根据权利要求2所述的一种立柱专用加工中心装置，其特征在于：所述配装搭载柱（9）及床身延伸配装块（29）的顶端均固定有转向输出电机，所述转向输出电机的输出端均转动连接有带动轴，所述带动轴与配装搭载柱（9）及床身延伸配装块（29）均通过转动连接。

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