CN112091702B - 一种工件用加工系统及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工件用加工系统及其加工方法，包括机体，其特征在于：包括至少一个安装于所述机体上的基准台、至少两个横向滑动连接于所述基准台上的平移台、纵向滑动连接于所述平移台上升降台、安装于所述机体上的加工台、安装于任意升降台上且用于固定工件的第一固定模块、安装于所述加工台上且用于加工所述第一固定模块上的工件的第一刀塔、安装于所述加工台上且用于接收第一固定模块上的工件的第二固定模块以及安装于另一升降台上且用于加工所述第二固定模块上的工件的第二刀塔；本发明的有益效果：加工稳定，效率高且可对工件进行一对一清洁，确保加工质量。

Description

一种工件用加工系统及其加工方法

技术领域

本发明涉及工件加工技术领域，特别设计一种工件用加工系统及其加工方法。

背景技术

机床是用于加工工件(例如：汽车零配件)的设备，目前，两端(或两面)需要加工的工件需要在不同的机床上进行，即：一台机床用于加工工件的一端(或一面)，另一台机床用于加工工件的另一端(或另一面)，因此，在此过程中需要取下工件并转移至另一台机床上，影响对工件的加工效率；

不仅如此，在对工件加工过程中(特别是第二次加工)，会产生大量的铁屑，不仅会影响车间环境，这些铁屑大部分会残留在工件上，极易影响对工件的后续处理；除此之外，目前对铁屑的处理是直接废弃，而这些铁屑在高温熔化后是可以回收利用的，因此，还存在资源的浪费。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种工件用加工系统及其加工方法，旨在解决上述背景技术中出现的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种工件用加工系统，包括机体，其特征在于：包括至少一个安装于所述机体上的基准台、至少两个横向滑动连接于所述基准台上的平移台、纵向滑动连接于所述平移台上升降台、安装于所述机体上的加工台、安装于任意升降台上且用于固定工件的第一固定模块、安装于所述加工台上且用于加工所述第一固定模块上的工件的第一刀塔、安装于所述加工台上且用于接收第一固定模块上的工件的第二固定模块以及安装于另一升降台上且用于加工所述第二固定模块上的工件的第二刀塔。

优选为：还包括安装于所述加工台上且具有用于容纳第二固定模块的隔尘腔的隔尘体，所述隔尘腔的内壁上分布有滤孔。

优选为：还包括纵向滑动连接于所述基准台上且可与所述隔尘体顶端相抵并具有可与隔尘腔配合的抽吸腔的抽吸体，所述抽吸体上安装有抽吸装置；其中，所述抽吸装置包括若干个以第二固定模块为中心周向间隔分布于所述抽吸腔腔底上的抽吸口、安装于所述抽吸体上的抽吸泵以及具有一个输出端和若干个输入端的管道，所述管道的各输入端与各抽吸口连接，所述管道的输出端与所述抽吸泵连接。

优选为：所述第二固定模块包括安装于所述加工台上且位于所述隔尘体内并通过电机驱动的主轴、至少两个安装于所述主轴自由端上且间隔设置的支耳、通过铰接轴转动连接于所述支耳之间的固定座、安装于所述固定座远离主轴一侧端面上且供工件底端插入的定位轴以及若干个设于所述固定座该端面上且以定位轴为中心周向间隔设置并可径向移动的卡爪；所述固定座与主轴上设置有相互配合的弹性件以及供弹性件卡入的卡接槽；还包括若干个以所述定位轴为中心等距间隔安装于所述抽吸腔或隔尘腔内并通过第一水泵供水的第一喷嘴，所述第一喷嘴喷射端的喷射方向为水平且与工件的外侧壁相切。

优选为：还包括安装于所述抽吸腔内的旋流模块；其中，所述旋流模块包括至少三个转动连接于所述抽吸腔顶部内壁且所述主轴为中心周向等距间隔分布并通过第一plc电机驱动的传动轮、传动连接于各传动轮上的传动带以及安装于所述传动带上且通过气泵供气的供气部分。

优选为：所述供气部分包括若干个安装于所述传动带上且位于相邻传动轮之间的支撑板、转动连接于所述支撑板上且通过第二plc电机控制驱动的齿轮、位于所述齿轮两侧且均与所述齿轮啮合并与所述支撑板滑动连接的齿条、与所述齿条固定连接的主板以及若干个安装于所述主板上且通过气泵供气的喷气嘴。

优选为：还包括安装于所述抽吸腔内安装有用于固定工件顶端的调整模块；所述调整模块包括用于固定工件顶端的固定轴、至少两个安装于所述固定轴任意侧且间隔设置的支座、转动连接于所述支座之间的基轴、套设于所述基轴上且可轴向转动的轴套以及输出端与所述轴套固定连接且安装于所述抽吸腔内的第一气缸；所述抽吸腔的腔底安装有铰接座，并在所述铰接座内设置有铰接腔，所述铰接腔的腔壁通过转轴转动连接有一端与所述固定轴活动连接的第二气缸；其中，所述固定轴和所述定位轴均包括供所述支座安装或安装于所述固定座上的轴体、具有调整腔且调整腔套设于所述轴体上的轴套盖、固定连接于所述轴体与所述调整腔内侧壁之间的调整弹簧以及通过转销与所述轴套盖转动连接的限位轴，所述限位轴远离轴套盖的一端固定连接有万向滚珠；还包括至少一个安装于所述抽吸腔或隔尘腔内且通过第二水泵供水的第二喷嘴，所述第二喷嘴喷射端的喷射方向为纵向或倾斜方向并与工件的外壁的相切。

优选为：还包括用于控制所述调整模块、旋流模块、抽吸装置、第一水泵以及第二水泵的控制系统；其中，所述控制系统包括命令单元以及若干个与命令单元电连接的控制器，各控制器之间均配置成有同步模式以及独立模式；其中，在同步模式下，命令单元向任意控制器发出执行命令，且该控制器收到命令后，基于收到的命令向其余控制器发出执行命令，使得各控制器同时控制调整模块和/或旋流模块和/或抽吸装置运行；在独立模式下，命令单元向各控制器发出执行命令，各控制器基于收到的命令控制，控制调整模块或旋流模块或抽吸装置或第一水泵或第二水泵运行。

此外，本发明还提供一种工件加工方法，其使用上述的加工系统，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将待加工工件安装于第一固定模块上，通过驱动平移台和升降台，控制工件靠近第一刀塔，利用第一刀塔在工件底部进行加工，并且开设出第一定位孔；

S2：步骤S2结束后，再通过驱动平移台和升降台控制工件向第二固定模块移动，并将工件放置于第二固定模块上的固定座上，并使得工件上的第一定位孔与定位轴相对应，再利用径向移动卡爪对固定座上的工件进行固定；

S3：工件被固定在第二固定模块上后，驱动另一个平移台和升降台控制第二刀塔向第二固定模块移动，并利用第二刀塔对工件进行加工，并在第二工件的顶端开设出第二定位孔；

S4：当步骤S3中的第二刀塔对工件完成加工后，利用平移台和升降台驱使第二刀塔离开工件并复位，且径向移动卡爪并松开工件；

S5：取出工件，完成加工。

优选为：在步骤S4和步骤S5之间还设有对工件清理并冷却的清洁步骤；其中，所述清洁步骤包括：

A1：步骤S4结束后，抽吸体下降，并与隔尘体的顶端相抵，是的抽吸腔与隔尘腔配合，并完成对隔尘腔顶端的封闭；

A2：调整控制器之间的模式为独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器控制抽吸泵运行，利用管道预先对隔尘腔内进行抽吸，完成对工件以及对隔尘腔的预清理；

A3：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器第一水泵向各第一喷嘴供水，第一喷嘴喷射出的水流与固定座上竖立的工件的外壁相切，在喷射时，对工件进行清理，并驱使工件自转，同时将工件外表的杂质甩离，完成对工件的再清理；

A4：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器第一气缸运行，在第二气缸平稳固定轴的前提下，控制固定轴下降，并使得固定轴与工件的顶端相抵；再进一步利用控制第一气缸向固定轴的一侧推动固定轴下降，固定轴由于受力是去平衡，致使固定座以铰接轴为基点转动，同时，固定轴和定位轴收缩，使得工件由竖立变化为卧式；

A5：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器第二水泵向各第二喷嘴供水，各第二喷嘴喷射的水流与卧式的工件外壁相切，在喷射时，对工件进行三次清理，并可驱使工件自转，同时将工件外壁的杂质甩离；

A6：步骤A5结束后，调整控制器的模式为同步模式，命令单元向控制旋流模块或抽吸装置的任意控制器发出信号，并基于控制器的同步模式同时控制plc电机和抽吸泵运行，第一plc电机控制传动轮往复顺时针转动或逆时针转动，并利用气泵向各喷气嘴供气，使得各供气部分向隔尘腔内供气并产生旋流，使得隔尘腔内的杂质氧气，并利用抽吸泵的抽吸完成对隔尘腔内杂质的抽离；

A7：在气泵向各喷气嘴供气时，第二plc电机驱动齿轮往复顺时针转动或逆时针转动，并带个各主板上的喷气嘴靠近或远离，使得旋流在扩大气流范围模式或增强气流强度模式之间进行来回变换，进一步提高对工件或隔尘腔的干燥。

本发明的有益效果是：

1)本发明在加工时首先在第一固定模块(第一固定模块对工件的顶端进行固定)上利用第一刀塔完成对工件底端的加工，并且可以由移动第一固定模块将工件转移至第二固定模块上，第二固定模块对工件的底端进行固定，并利用第二刀塔对工件的顶端进行加工，从而在同一个机床上对同一个工件的两端进行加工，期间无需转移，从而来提高加工的效率；

2)本发明在加工台上安装了隔尘体，第二固定模块上的工件在加工时位于隔尘体内，隔尘体可以避免大量的因加工而产生的铁屑泄露，从而可以确保车间的环境；

3)不仅如此，本发明还设置了抽吸体，抽吸体在工件加工完成后，可以与隔尘体进行组合，并且利用抽吸泵可以将隔尘体内以及工件上的铁屑抽离从而来确保隔尘体以及工件的洁净程度；

4)除此之外，本发明还可以对工件进行清洗，即：在抽吸完成后，本发明利用第一喷嘴和第二喷嘴对工件轮番交替清洗，可以将工件表面的铁屑冲走，即：当工件为竖立时，第一喷嘴喷出的水流一方面可以对工件进行清洗，另一方面根据水流冲击力的大小可以控制工件旋转，从而在清洗的同时，工件旋转也可以将自身上的铁屑甩离，从而提高清理效率(并且，在清理的过程中，可以通过电机驱动主轴转动，可以与水流带动工件旋转方向相反的方向转动，从而来进一步提高对工件的清洗效率)；不仅如此，第一喷嘴清洗完毕后，可以利用调整模块来讲竖立的工件变化为卧式，并利用第二喷嘴对工件进行冲击，可以带动卧式的工件进行旋转，不同状态的工件进行旋转可以提高对工件的清洗效果；

5)在清洗完毕后，本发明利用旋流模块和/或抽吸装置可以对隔尘腔内进行干燥，即：旋流模块的喷气嘴喷气，并配合主板在相邻传动轮之间的移动，可以在隔尘腔内产生旋流，旋流一可以对隔尘腔以及工件进行干燥，冰儿可以使得隔尘腔内的铁屑飞扬，便于抽吸装置对铁屑的抽离；在前期，由于隔尘腔内存在水分，铁屑不会因旋流而扬起，因此，在喷气嘴喷气时，一方面利用第一plc电机控制传动轮在顺时针和逆时针之间往复交替转动，另一方面利用第二plc电机控制齿轮在顺时针和逆时针之间往复交替转动，从而使得由喷气嘴产生的旋流在隔尘腔内进行变换，即：当同一个支撑板上的主板相互靠近时，主板上的喷气嘴相互靠近，此时会产生强力的旋流，而当同一个支撑板上的主板相互远离时，各喷子最相互远离，此时旋流的范围会变广，因此，通过两种模式的来回交替，来提高对隔尘腔的干燥，并且在干燥好后来提高铁屑的扬起频率，进而也可以提高对抽吸泵对铁屑的抽吸效果，提高清洁效率；

6)本发明利用控制系统中的两种模式可以对调整模块、旋流模块以及抽吸装置进行控制，确保本发明运行的自动化，以及不用组件之间运行的同步性，确保对工件的清洁以及对隔尘腔的清洁。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例1的结构示意图；

图2为本发明具体实施例1中第一固定模块和第二固定模块夹持端的示意图；

图3为本发明具体实施例2的结构示意图；

图4为图3中的A-A剖视图；

图5为本发明具体实施例3的结构示意图；

图6为图5中的B部放大图；

图7为本发明具体实施例3中固定座夹持端的示意图；

图8为图6中的B-B剖视图；

图9为本发明具体实施例3中第一喷嘴的喷射方向示意图；

图10为图5中的C-C剖视图；

图11为图10中支撑板靠近抽吸腔腔底一侧的结构示意图；

图12为本发明具体实施例4的结构示意图；

图13为图12中的D部放大图；

图14为图13中的E-E剖视图；

图15为图13中的F-F剖视图；

图16为本发明具体实施例4中定位轴和固定轴夹持工件的结构示意图；

图17为本发明具体实施例4中第二喷嘴的喷射方向示意图；

图18为本发明具体实施例4中控制系统同步模式的原理图；

图19为本发明具体实施例4中控制系统独立模式的原理图。

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作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。

实施例1

如图1-图2所示，本发明公开了一种工件用加工系统，包括机体10，在本发明具体实施例中，包括至少一个安装于所述机体10上的基准台11、至少两个横向滑动连接于所述基准台11上的平移台12、纵向滑动连接于所述平移台12上升降台13、安装于所述机体10上的加工台14、安装于任意升降台13上且用于固定工件的第一固定模块21、安装于所述加工台14上且用于加工所述第一固定模块21上的工件的第一刀塔210、安装于所述加工台14上且用于接收第一固定模块21上的工件的第二固定模块22以及安装于另一升降台13上且用于加工所述第二固定模块22上的工件的第二刀塔220。

在本发明具体实施例中，所述第一固定模块21和第二固定模块22均可以包括主轴2a以及设于所述主轴2a上且可径向移动并用于夹持工件的卡爪2b。

在本发明具体实施例中，所述平移台12和升降台13均可以采用现有的丝杆组件、电机组件以及气缸组件等执行件进行驱动。

此外，本实施例还提供一种工件加工方法，其使用上述的加工系统，在本发明具体实施例中，包括如下步骤：

S1：将待加工工件安装于第一固定模块上，通过驱动平移台和升降台，控制工件靠近第一刀塔，利用第一刀塔在工件底部进行加工，并且开设出第一定位孔；

S2：步骤S2结束后，再通过驱动平移台和升降台控制工件向第二固定模块移动，并将工件放置于第二固定模块上的固定座上，并使得工件上的第一定位孔与定位轴相对应，再利用径向移动卡爪对固定座上的工件进行固定；

S3：工件被固定在第二固定模块上后，驱动另一个平移台和升降台控制第二刀塔向第二固定模块移动，并利用第二刀塔对工件进行加工，并在第二工件的顶端开设出第二定位孔；

S4：当步骤S3中的第二刀塔对工件完成加工后，利用平移台和升降台驱使第二刀塔离开工件并复位，且径向移动卡爪并松开工件；

S5：取出工件，完成加工。

本实施例的原理是：

将需要加工的工件首先夹持于第一固定模块上，即：将工件的一端放入各卡爪之间，并移动各卡爪向工件靠近进而完成固定(卡爪可以通过气缸控制)，固定外后，控制左侧的平移台和升降台使得工件的底端向第一刀塔移动，并利用第一刀塔对工件的底端进行加工，加工完毕后，控制左侧的平移台和升降台使得工件向第二固定模块移动，并将工件的底端放至第二固定模块的主轴上，将第一固定模块上的卡爪松开，并控制第二固定模块上的卡扎夹持工件的底端，进而来完成工件的交替更换，第二固定模块上的工件通过右侧的平移台和升降台上的第二刀塔进行加工，即：控制右侧的平移台和升降台使得第二刀塔靠近工件，并对工件的顶端进行加工，从而在一个机床上完成对同一个工件顶端和底端进行加工，无须跟换机床，确保对工件的加工效率。

实施例2，同实施例1的不同之处在于

如图3-图4所述，在本发明具体实施例中，还包括安装于所述加工台14上且具有用于容纳第二固定模块22的隔尘腔30的隔尘体31，所述隔尘腔30的内壁上分布有滤孔。

在本发明具体实施例中，还包括纵向滑动连接于所述基准台11上且可与所述隔尘体31顶端相抵并具有可与隔尘腔30配合的抽吸腔40的抽吸体41，所述抽吸体41上安装有抽吸装置42；其中，所述抽吸装置42包括若干个以第二固定模块22为中心周向间隔分布于所述抽吸腔40腔底上的抽吸口420、安装于所述抽吸体41上的抽吸泵421以及具有一个输出端和若干个输入端的管道422，所述管道422的各输入端与各抽吸口420连接，所述管道422的输出端与所述抽吸泵421连接。

本实施例的原理是：

参考图3，本实施例对工件的加工原理同实施例1相同，不同的是，本实施例在加工完毕后，并不会立刻将工件从第二固定模块上取下，而是控制抽吸体下降(抽吸体可以通过气缸进行控制)，并使得抽吸体与隔尘体两端接触，隔尘体可以在第二刀塔对第二固定模块上的工件进行加工时，使得加工产生的铁屑不会大量的流出，而是集中在隔尘体上(滤孔可以小于铁屑，避免铁屑从滤孔流出)，从而可以确保车间的环境，不仅如此，与抽吸体配合后，抽吸腔与隔尘腔组合形成“吸尘区”，当抽吸体和隔尘体配合后，抽吸泵启动，并且通过管道将隔尘体内的空气抽离，同时将工件上以及隔尘腔内的铁屑抽离，进而完成铁屑的收集以及排除，收集铁屑可以确保铁屑的再次利用，提高资源利用率，排除可以避免铁屑大量的堆积在隔尘腔内，不仅造成隔尘体的承重负担，长时间不尽兴清理还会造成铁屑吸附力增强，造成后续的不变清理，而本实施例可以在加工完一个工件后就进行清理，确保清理的及时性；当工件通过抽吸泵的清洁后，其表面的铁屑被大量的吸走，从而避免影响工件的后续使用或加工。

实施例3，同实施例2的不同之处在于

如图5-图11所示，在本发明具体实施例中，所述第二固定模块22包括安装于所述加工台14上且位于所述隔尘体31内并通过电机501驱动的主轴500、至少两个安装于所述主轴500自由端上且间隔设置的支耳502、通过铰接轴503转动连接于所述支耳502之间的固定座504、安装于所述固定座504远离主轴500一侧端面上且供工件底端插入的定位轴505以及若干个设于所述固定座504该端面上且以定位轴505为中心周向间隔设置并可径向移动的卡爪506；所述固定座504与主轴上设置有相互配合的弹性件507以及供弹性件507卡入的卡接槽508；还包括若干个以所述定位轴505为中心等距间隔安装于所述抽吸腔40或隔尘腔30内并通过第一水泵供水的第一喷嘴509，所述第一喷嘴509喷射端的喷射方向为水平且与工件10a的外侧壁相切。

在本发明具体实施例中，所述第一喷嘴509设置隔尘腔30内。

在本发明具体实施例中，所述弹性件507可以包括设于固定座504靠近主轴500端面的凹槽5070以及通过压缩弹簧5071与凹槽5070的槽底固定连接且部分露出凹槽5070并可卡入卡接槽508内的5072。

在本发明具体实施例中，还包括安装于所述抽吸腔40内的旋流模块60；其中，所述旋流模块60包括至少三个转动连接于所述抽吸腔40顶部内壁且所述主轴500为中心周向等距间隔分布并通过第一plc电机驱动的传动轮600、传动连接于各传动轮600上的传动带601以及安装于所述传动带601上且通过气泵供气的供气部分602。

在本发明具体实施例中，所述传动轮600有4个。

在本发明具体实施例中，所述供气部分602包括若干个安装于所述传动带601上且位于相邻传动轮600之间的支撑板6020、转动连接于所述支撑板6020上且通过第二plc电机控制驱动的齿轮6021、位于所述齿轮6021两侧且均与所述齿轮6021啮合并与所述支撑板6020滑动连接的齿条6022、与所述齿条6022固定连接的主板6023以及若干个安装于所述主板6023上且通过气泵供气的喷气嘴6024。

在本发明具体实施例中，所述抽吸腔40的腔底还安装有供所述支撑板6020活动并用于支撑支撑板6020的导轨6025。

本实施例的原理是：

参考图5,本实施例可以利用第一喷嘴对工件进行清洗，即：当工件被第二刀塔加工完毕后，水泵(即：第一水泵)向各第一喷嘴进行供水，可参考图9，第一喷嘴喷出的水流与固定座上的工件外壁相切，因此，当工件的外壁受到水的冲击力时，工件会产生旋转，同时将工件上的杂质甩离，进而完成清理工作，并配合第一喷嘴喷出的随可以完成对工件的清洗；

不仅如此，在清洗完毕后，第一喷嘴停止喷水，此时，第一plc电机和第二plc电机带动传动轮以及齿轮进行往复更替的顺时针转动和逆时针转动，当传动轮顺时针或逆时针转动时会带动传动带上的支撑板在相邻传动轮之间往复运动，而当齿轮顺时针或逆时针转动时会带动各齿条在齿轮的两侧进行往复的移动，并同时带动主板往复移动，进而可以调整各主板上喷气嘴的相对位置，进而来改变旋流(旋流的产生：当传动轮进行正转和逆转的往复运动时，传动带可以驱时支撑板在相邻传动轮之间往复移动，并配合喷气嘴喷出的气体可以产生顺时针旋转或逆时针旋转的旋流)；即：当喷气嘴喷气时，其会在隔尘腔内产生旋流(类似于龙卷风)，利用旋流可以对隔尘腔以及工件进行干燥(即：风干)，并且在干燥过后，可以使得隔尘腔内的铁屑扬起，并通过抽吸泵将该部分铁屑抽离，本实施例主要用于清理隔尘腔内的铁屑，该步骤也可以在第一喷嘴对工件进行清洗之前进行，而由于在对工件进行清洗后，需要对工件进行干燥，同时也需要对工件进行风干，因此，优选在对工件进行清洗之后再进行；

而本实施例旋流产生之前，可以利用抽吸泵对隔尘腔和工件进行预先的清理，而本实施例的旋流模块可以使得隔尘腔内的铁屑扬起，当只利用抽吸泵无法将隔尘腔内的铁屑顺利抽离时，可以采用旋流模块进行辅助；

需要说明的是：

其一，本实施例旋流模块产生的旋流可以由两种模式，一，是齿轮旋转并驱使两侧的主板向齿轮的中心靠近时，此时主板上的喷气嘴的位置统一，可以产生增强旋流的强度(该种模式为：强旋流模式)，二，是齿轮旋转并驱使两侧的主板向远离齿轮的中心移动时，此时主板上的喷气嘴位置一上一下(或一左一右)，因此，可以提高旋流的范围(该种模式为：广旋流模式)，通过两种模式的交替(即：通过第二plc电机控制齿轮顺时针或逆时针转动即可)，可以提高对隔尘腔或工件的干燥效率，并且可以顺利的将隔尘腔内的铁屑扬起，方便抽吸泵将其抽离，提高对隔尘腔的清理效果；

其二，导轨可以增强各支撑板活动的稳定性，确保对隔尘腔或工件清理或干燥工序的顺利进行；

其三，本实施还在固定座和主轴的相对面上设置了弹性件和卡接槽，可参考图8，其目的是可以增加固定座的避震效果，即：当第一喷嘴向工件喷水并驱使工件旋转时，弹性件可以在与插接槽的配合间隙中活动，从而来达到避震目的。

实施例4，同实施例3的不同之处在于

如图12-图19所示，在本发明具体实施例中，还包括安装于所述抽吸腔40内安装有用于固定工件顶端的调整模块70；所述调整模块70包括用于固定工件顶端的固定轴700、至少两个安装于所述固定轴700任意侧且间隔设置的支座701、转动连接于所述支座701之间的基轴702、套设于所述基轴702上且可轴向转动的轴套703以及输出端与所述轴套703固定连接且安装于所述抽吸腔40内的第一气缸704；所述抽吸腔40的腔底安装有铰接座705，并在所述铰接座705内设置有铰接腔706，所述铰接腔706的腔壁通过转轴707转动连接有一端与所述固定轴700活动连接的第二气缸708；其中，所述固定轴700和所述定位轴505均包括供所述支座701安装或安装于所述固定座504上的轴体80、具有调整腔81且调整腔81套设于所述轴体80上的轴套盖82、固定连接于所述轴体80与所述调整腔81内侧壁之间的调整弹簧83以及通过转销84与所述轴套盖82转动连接的限位轴85，所述限位轴85远离轴套盖82的一端固定连接有万向滚珠86；还包括至少一个安装于所述抽吸腔40或隔尘腔30内且通过第二水泵供水的第二喷嘴90，所述第二喷嘴90喷射端的喷射方向为纵向或倾斜方向并与工件10a的外壁的相切。

在本发明具体实施例中，所述第二喷嘴90暗中与抽吸腔40内。

在本发明具体实施例中，所述第二气缸708也可以通过与第一气缸704与固定轴700固定一端相同的结构与所述固定轴700活动连接。

在本发明具体实施例中，还包括用于控制所述调整模块70、旋流模块60、抽吸装置42、第一水泵以及第二水泵的控制系统；其中，所述控制系统包括命令单元900以及若干个与命令单元电连接的控制器901，各控制器901之间均配置成有同步模式以及独立模式；其中，在同步模式下，命令单元900向任意控制器901发出执行命令，且该控制器901收到命令后，基于收到的命令向其余控制器901发出执行命令，使得各控制器901同时控制调整模块70和/或旋流模块60和/或抽吸装置42运行；在独立模式下，命令单元900向各控制器901发出执行命令，各控制器901基于收到的命令控制，控制调整模块70或旋流模块60或抽吸装置42或第一水泵或第二水泵运行。

在本发明具体实施例中，同步模式下运行的有第一plc电机和第二plc电机以及第一气缸；独立模式运行的有抽吸泵、第一水泵、第二水泵、第一气缸和第二气缸；其中，第一气缸分别在同步模式下和独立模式运行。

此外，本实施例还提供一种用于实施例1中加工方法中的清洁步骤，该清洁步骤用于步骤S4和步骤S5之间，所述清洁步骤包括：

A1：步骤S4结束后，抽吸体下降，并与隔尘体的顶端相抵，是的抽吸腔与隔尘腔配合，并完成对隔尘腔顶端的封闭；

A2：调整控制器之间的模式为独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器控制抽吸泵运行，利用管道预先对隔尘腔内进行抽吸，完成对工件以及对隔尘腔的预清理；

A3：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器第一水泵向各第一喷嘴供水，第一喷嘴喷射出的水流与固定座上竖立的工件的外壁相切，在喷射时，对工件进行清理，并驱使工件自转，同时将工件外表的杂质甩离，完成对工件的再清理；

A4：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器第一气缸运行，在第二气缸平稳固定轴的前提下，控制固定轴下降，并使得固定轴与工件的顶端相抵；再进一步利用控制第一气缸向固定轴的一侧推动固定轴下降，固定轴由于受力是去平衡，致使固定座以铰接轴为基点转动，同时，固定轴和定位轴收缩，使得工件由竖立变化为卧式；

A5：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器第二水泵向各第二喷嘴供水，各第二喷嘴喷射的水流与卧式的工件外壁相切，在喷射时，对工件进行三次清理，并可驱使工件自转，同时将工件外壁的杂质甩离；

A6：步骤A5结束后，调整控制器的模式为同步模式，命令单元向控制旋流模块或抽吸装置的任意控制器发出信号，并基于控制器的同步模式同时控制plc电机和抽吸泵运行，第一plc电机控制传动轮往复顺时针转动或逆时针转动，并利用气泵向各喷气嘴供气，使得各供气部分向隔尘腔内供气并产生旋流，使得隔尘腔内的杂质氧气，并利用抽吸泵的抽吸完成对隔尘腔内杂质的抽离；

A7：在气泵向各喷气嘴供气时，第二plc电机驱动齿轮往复顺时针转动或逆时针转动，并带个各主板上的喷气嘴靠近或远离，使得旋流在扩大气流范围模式或增强气流强度模式之间进行来回变换，进一步提高对工件或隔尘腔的干燥。

本实施例的原理是：

参考图12，本实施例可以利用调整模块使得固定座上的工件由立式转化为卧式，即：可以通过第一气缸和第二气缸同时驱动固定轴下降，并使得固定轴与工件的顶端接触，之后，第二气缸停止运行，第一气缸的输出端继续基于固定轴一侧下降的力，因此，固定轴的两侧失去平衡，会压迫轴套盖，使得调整弹簧收缩，同时使得弹性件从主轴的卡接槽内脱离，使得固定座旋转，并带动工件旋转，从而使得工件由立式变为卧式，此时，在通过第二水泵向第二喷嘴供水，参考图17，第二喷嘴的喷射方向与工件的一侧外侧壁相切，其与实施例3不同(实施例3第一喷嘴的喷射方向与工件的多侧侧壁相切)，并且由于工件的两端通过万向滚珠接触，因此，当第二喷嘴对工件进行喷射时，工件会进行旋转，并将自身的铁屑甩离，从而完成清洁；

需要说明的是：

其一，本实施例提供对工件的清洁方法，其主要经过对“立式”工件的抽气清洁→对“立式”工件的水清洁→对“立式”工件旋流干燥、清洁并且排屑→对“卧式”工件进行水清洁→对“卧式”工件进行旋流干燥、并排屑→在“卧式”工件和“立式”工件两个状态来回更换的过程中进行旋流干燥、清洁并排屑；

其二，本实施例可以实现对工件的状态进行变换，即：将“立式”的工件变化为“卧式”的工件，并通过旋流模块、抽吸装置以及清洁部分对不同状态的工件进行清理，可以确保对工件的清理效果，确保后续对工件的利用；

其三，定位轴和固定轴的可伸缩设置便于在对工件状态进行变换时，始终确保对工件的夹持，不仅如此，万向滚珠，可以确保工件可以自由转动，便于对其进行清洁；同时本实施例利用控制器之间的同步模式和独立模式进行对各个组件进行控制，可以更加的自动化，并且在同步模式下，各个组件之间的控制命令基于初始控制器(即：接收到执行信号的控制器)进行同步控制，可以确保各组件运行的同步性，例如：在旋流模块中，第一plc电机和第二plc电机在同步模式下运行，可以确保旋流模式的更替，从而确保对工件的清理以及对隔尘腔的干燥；并且，在第一plc电机和第二plc电机都是驱动部件进行正转和逆转，即：都是驱动部件在有效的行程中进行往复活动，因此在同步模式下可以加入第一气缸的同步，即：第一气缸可以驱使工件在“立式”和“卧式”两个状态下进行更替，因此，其也是在有效的行程中进行往复活动，故同步模式下，第一plc电机、第二plc电机和第一气缸可以进行同步运行，进一步提高对工件的清洗效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种工件用加工系统，包括机体（10），其特征在于：包括至少一个安装于所述机体（10）上的基准台（11）、至少两个横向滑动连接于所述基准台（11）上的平移台（12）、纵向滑动连接于所述平移台（12）上升降台（13）、安装于所述机体（10）上的加工台（14）、安装于任意升降台（13）上且用于固定工件的第一固定模块（21）、安装于所述加工台（14）上且用于加工所述第一固定模块（21）上的工件的第一刀塔（210）、安装于所述加工台（14）上且用于接收第一固定模块（21）上的工件的第二固定模块（22）以及安装于另一升降台（13）上且用于加工所述第二固定模块（22）上的工件的第二刀塔（220）;

还包括安装于所述加工台（14）上且具有用于容纳第二固定模块（22）的隔尘腔（30）的隔尘体（31），所述隔尘腔（30）的内壁上分布有滤孔;

还包括纵向滑动连接于所述基准台（11）上且可与所述隔尘体（31）顶端相抵并具有可与隔尘腔（30）配合的抽吸腔（40）的抽吸体（41），所述抽吸体（41）上安装有抽吸装置（42）；其中，所述抽吸装置（42）包括若干个以第二固定模块（22）为中心周向间隔分布于所述抽吸腔（40）腔底上的抽吸口（420）、安装于所述抽吸体（41）上的抽吸泵（421）以及具有一个输出端和若干个输入端的管道（422），所述管道（422）的各输入端与各抽吸口（420）连接，所述管道（422）的输出端与所述抽吸泵（421）连接;

所述第二固定模块（22）包括安装于所述加工台（14）上且位于所述隔尘体（31）内并通过电机（501）驱动的主轴（500）、至少两个安装于所述主轴（500）自由端上且间隔设置的支耳（502）、通过铰接轴（503）转动连接于所述支耳（502）之间的固定座（504）、安装于所述固定座（504）远离主轴（500）一侧端面上且供工件底端插入的定位轴（505）以及若干个设于所述固定座（504）该端面上且以定位轴（505）为中心周向间隔设置并可径向移动的卡爪（506）；所述固定座（504）与主轴上设置有相互配合的弹性件（507）以及供弹性件（507）卡入的卡接槽（508）；还包括若干个以所述定位轴（505）为中心等距间隔安装于所述抽吸腔（40）或隔尘腔（30）内并通过第一水泵供水的第一喷嘴（509），所述第一喷嘴（509）喷射端的喷射方向为水平且与工件（10a）的外侧壁相切;

还包括安装于所述抽吸腔（40）内的旋流模块（60）；其中，所述旋流模块（60）包括至少三个转动连接于所述抽吸腔（40）顶部内壁且所述主轴（500）为中心周向等距间隔分布并通过第一plc电机驱动的传动轮（600）、传动连接于各传动轮（600）上的传动带（601）以及安装于所述传动带（601）上且通过气泵供气的供气部分（602）;

所述供气部分（602）包括若干个安装于所述传动带（601）上且位于相邻传动轮（600）之间的支撑板（6020）、转动连接于所述支撑板（6020）上且通过第二plc电机控制驱动的齿轮（6021）、位于所述齿轮（6021）两侧且均与所述齿轮（6021）啮合并与所述支撑板（6020）滑动连接的齿条（6022）、与所述齿条（6022）固定连接的主板（6023）以及若干个安装于所述主板（6023）上且通过气泵供气的喷气嘴（6024）;

还包括安装于所述抽吸腔（40）内安装有用于固定工件顶端的调整模块（70）；所述调整模块（70）包括用于固定工件顶端的固定轴（700）、至少两个安装于所述固定轴（700）任意侧且间隔设置的支座（701）、转动连接于所述支座（701）之间的基轴（702）、套设于所述基轴（702）上且可轴向转动的轴套（703）以及输出端与所述轴套（703）固定连接且安装于所述抽吸腔（40）内的第一气缸（704）；所述抽吸腔（40）的腔底安装有铰接座（705），并在所述铰接座（705）内设置有铰接腔（706），所述铰接腔（706）的腔壁通过转轴（707）转动连接有一端与所述固定轴（700）活动连接的第二气缸（708）；其中，所述固定轴（700）和所述定位轴（505）均包括供所述支座（701）安装或安装于所述固定座（504）上的轴体（80）、具有调整腔（81）且调整腔（81）套设于所述轴体（80）上的轴套盖（82）、固定连接于所述轴体（80）与所述调整腔（81）内侧壁之间的调整弹簧（83）以及通过转销（84）与所述轴套盖（82）转动连接的限位轴（85），所述限位轴（85）远离轴套盖（82）的一端固定连接有万向滚珠（86）；还包括至少一个安装于所述抽吸腔（40）或隔尘腔（30）内且通过第二水泵供水的第二喷嘴（90），所述第二喷嘴（90）喷射端的喷射方向为纵向或倾斜方向并与工件（10a）的外壁的相切。

2.根据权利要求1所述的一种工件用加工系统，其特征在于：还包括用于控制所述调整模块（70）、旋流模块（60）、抽吸装置（42）、第一水泵以及第二水泵的控制系统；其中，所述控制系统包括命令单元（900）以及若干个与命令单元电连接的控制器（901），各控制器（901）之间均配置成有同步模式以及独立模式；其中，在同步模式下，命令单元（900）向任意控制器（901）发出执行命令，且该控制器（901）收到命令后，基于收到的命令向其余控制器（901）发出执行命令，使得各控制器（901）同时控制调整模块（70）和/或旋流模块（60）和/或抽吸装置（42）运行；在独立模式下，命令单元（900）向各控制器（901）发出执行命令，各控制器（901）基于收到的命令控制，控制调整模块（70）或旋流模块（60）或抽吸装置（42）或第一水泵或第二水泵运行。

3.一种工件加工方法，其使用如权利要求2所述的加工系统，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将待加工工件安装于第一固定模块上，通过驱动平移台和升降台，控制工件靠近第一刀塔，利用第一刀塔在工件底部进行加工，并且开设出第一定位孔；

S2：步骤S2结束后，再通过驱动平移台和升降台控制工件向第二固定模块移动，并将工件放置于第二固定模块上的固定座上，并使得工件上的第一定位孔与定位轴相对应，再利用径向移动卡爪对固定座上的工件进行固定；

S3：工件被固定在第二固定模块上后，驱动另一个平移台和升降台控制第二刀塔向第二固定模块移动，并利用第二刀塔对工件进行加工，并在第二工件的顶端开设出第二定位孔；

S4：当步骤S3中的第二刀塔对工件完成加工后，利用平移台和升降台驱使第二刀塔离开工件并复位，且径向移动卡爪并松开工件；

S5：取出工件，完成加工。

4.根据权利要求3所述的一种工件加工方法，其特征在于：在步骤S4和步骤S5之间还设有对工件清理并冷却的清洁步骤；其中，所述清洁步骤包括：

A1：步骤S4结束后，抽吸体下降，并与隔尘体的顶端相抵，是的抽吸腔与隔尘腔配合，并完成对隔尘腔顶端的封闭；

A2：调整控制器之间的模式为独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器控制抽吸泵运行，利用管道预先对隔尘腔内进行抽吸，完成对工件以及对隔尘腔的预清理；

A3：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器控制第一水泵向各第一喷嘴供水，第一喷嘴喷射出的水流与固定座上竖立的工件的外壁相切，在喷射时，对工件进行清理，并驱使工件自转，同时将工件外表的杂质甩离，完成对工件的再清理；

A4：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器控制第一气缸运行，在第二气缸平稳固定轴的前提下，控制固定轴下降，并使得固定轴与工件的顶端相抵；再进一步利用控制第一气缸向固定轴的一侧推动固定轴下降，固定轴由于受力是去平衡，致使固定座以铰接轴为基点转动，同时，固定轴和定位轴收缩，使得工件由竖立变化为卧式；

A5：保持控制器的独立模式，命令单元向对应的控制器发出信号并利用该控制器控制第二水泵向各第二喷嘴供水，各第二喷嘴喷射的水流与卧式的工件外壁相切，在喷射时，对工件进行三次清理，并可驱使工件自转，同时将工件外壁的杂质甩离；

A6：步骤A5结束后，调整控制器的模式为同步模式，命令单元向控制旋流模块或抽吸装置的任意控制器发出信号，并基于控制器的同步模式同时控制plc电机和抽吸泵运行，第一plc电机控制传动轮往复顺时针转动或逆时针转动，并利用气泵向各喷气嘴供气，使得各供气部分向隔尘腔内供气并产生旋流，使得隔尘腔内的杂质氧气，并利用抽吸泵的抽吸完成对隔尘腔内杂质的抽离；

A7：在气泵向各喷气嘴供气时，第二plc电机驱动齿轮往复顺时针转动或逆时针转动，并带个各主板上的喷气嘴靠近或远离，使得旋流在扩大气流范围模式或增强气流强度模式之间进行来回变换，进一步提高对工件或隔尘腔的干燥。

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