CN112223501A - 一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，包括装置主体，所述装置主体包括显微镜装配组件，Z轴导轨座装配组件、主轴、转角装配组件、安装底座、Y轴导轨座装配组件、X轴导轨座装配组件，所述X轴导轨座装配组件与Y轴导轨座装配组件均设置在安装底座上，所述转角装配组件安装在X轴导轨座装配组件上，所述Z轴导轨座装配组件安装在Y轴导轨座装配组件上，所述显微镜装配组件与主轴均安装在Z轴导轨座装配组件上。本发明采用四轴联动方式控制高速旋转的主轴通过各种材质的刀片在工件上划出客户指定宽度及深度的凹槽，通过四轴之间的及时反馈与数据收集保证切割精度。

Description

一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置

技术领域

本发明涉及精密开槽装置技术领域，尤其涉及一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置。

背景技术

模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。

模具在加工过程中常常需要在模具胚体上进行开槽作业，一些精密的构件用模具在开槽时，需要保证开槽各处的精度，现有的开槽设备在对模具进行开槽时，无法直接对模具完成立体三轴开槽，需要进行调整模具的位置，并且现有的开槽装置其精度较低，开槽效果不佳，在对模具进行开槽时，无法开0. 12mm宽的，甚至更窄的槽，而且槽壁粗糙须表面镀层才能使用，为此，现提出一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的开槽设备在对模具进行开槽时，开槽装置其精度较低，开槽效果不佳，在对模具进行开槽时，无法开0. 12mm宽的，甚至更窄的槽，而且槽壁粗糙须表面镀层才能使用，无法直接对模具完成立体三轴开槽，需要进行调整模具的位置，并且现有的开槽装置其精度较低，开槽效果不佳缺点，而提出的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，包括装置主体，所述装置主体包括显微镜装配组件，Z轴导轨座装配组件、主轴、转角装配组件、安装底座、Y轴导轨座装配组件、X轴导轨座装配组件，所述X轴导轨座装配组件与Y轴导轨座装配组件均设置在安装底座上，所述转角装配组件安装在X轴导轨座装配组件上，所述Z轴导轨座装配组件安装在Y轴导轨座装配组件上，所述显微镜装配组件与主轴均安装在Z轴导轨座装配组件上。

优选地，所述X轴导轨座装配组件包括溜板和X轴导轨座、所述X轴导轨座上设置有导轨，所述溜板底部设置有与导轨滑动连接的导轨滑块，所述X轴导轨座上设置有电机座，所述电机座上设置有X轴硬限位挡块，所述电机座上设置有X轴电机，所述X轴电机输出端连接有X轴丝杠，所述X轴丝杠通过X轴螺母套与溜板底部连接；

所述溜X轴丝杠上方设置有丝杠防尘板，所述X轴导轨座一侧设置有多个压板，位于压板一侧的所述X轴导轨座侧壁设置滑座，所述滑座侧壁设置有光电开关安装板，所述光电开关安装板上安装有光电开关，所述溜板侧壁设置有拖链安装板。

优选地，所述Y轴导轨座装配组件包括Y轴导轨安装座，所述Y轴导轨安装座通过Y轴电机座连接有Y轴电机，所述Y轴电机座上设置有Y轴硬限位挡块，所述Y轴电机输出端连接有Y轴丝杠，所述Y轴丝杠通过Y轴螺母套连接有Y轴溜板，所述Y轴丝杠顶部设置有Y轴防尘板；

所述Y轴溜板通过Y轴导轨与Y轴导轨安装座连接，所述Y轴导轨安装座侧壁通过Y轴读数头安装座连接有读数头，所述Y轴溜板侧壁通过光电开关安装板连接有光电开关，所述Y轴导轨安装座外侧壁设置有安装滑道，所述Y轴溜板侧壁设置有Y轴光电开关挡板。

优选地，所述转角装配组件包括防水护罩，所述防水护罩上方设置有工件加工放置盘，所述防水护罩下方设置有中心盘，所述中心盘底部设置有绝缘盘，所述X轴溜板通过多个调平垫柱连接有马达安装板，所述马达安装板上方设置有与中心盘连接的马达；

所述中心盘外侧壁设置有防水密封铝盘，所述防水密封铝盘内圈通过VDA密封圈与绝缘盘连接，通过O型圈与中心盘连接。

优选地，所述Z轴导轨座装配组件包括Z轴安装座，所述Z轴安装座侧壁设置有水平调整块，所述Z轴安装座上设置有Z轴导轨，所述Z轴导轨通过滑块连接有Z轴溜板，所述Z轴安装座上通过Z轴电机安装座连接有Z轴电机，所述Z轴电机输出端连接有Z轴丝杠，所述Z轴丝杠另一端连接有丝杠支撑端，所述Z轴丝杠通过Z轴螺母套与Z轴溜板连接；

所述Z轴溜板上设置有主轴安装套，所述Z轴安装座上设置有Z轴弹簧固定后座，所述Z轴溜板上固定连接有Z轴弹簧固定板，所述Z轴弹簧固定板上设置有Z轴弹簧固定前座，所述Z轴弹簧固定前座通过弹簧与Z轴弹簧固定后座连接；

所述Z轴溜板侧壁通过限位开关安装板连接有光电开关，所述Z轴安装座侧壁设置有安装滑座。

优选地，所述显微镜装配组件包括显微镜连接固定架，所述显微镜连接固定架固定连接有防水钣金外壳，所述防水钣金外壳内设置有显微镜固定架，所述显微镜固定架上设置有气缸，所述气缸处设置有显微镜挡水板，所述显微镜固定架上设置有显微镜夹紧架，所述显微镜夹紧架上设置有相机，所述显微镜夹紧架上设置有远心显微镜，所述远心显微镜上设置有环形光电定价和环形光，所述远心显微镜处设置有点光源。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、采用四轴联动方式控制高速旋转的主轴通过各种材质的刀片在工件上划出客户指定宽度及深度的凹槽，通过四轴之间的及时反馈与数据收集保证切割精度；

2、X轴通过配有精密导轨丝杠结构以及配有进口伺服电机和驱动器精确控制工件横向移动达到模具所需划切长度，

3、Y轴配有精密导轨丝杠结构搭配步进电机控制主轴前后移动，通过配备光栅尺，可以通过读数头进行精准读数补偿可以精确um级步进精度，完全可以确保所划切的槽等距这一硬性要求；

4、Z轴同样配备精密导轨丝杠结构控制主轴上下移动，可以确保开槽深度，有效避免刀片损坏概率，大幅度降低生产成本，同时也配备弹簧机构，防止主轴掉落；

5、转角装配可以通过回转工作台面实现各个角度旋转，配有直驱马达内部有闭环光栅可以达到um级精度，达到4面切割目的，即ABCD分区切割，有效减少了拆装工件时间，更加有效避免拆装过程中操作失误导致工件损伤或机器损坏。

附图说明

图1为本发明提出的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置的总装图；

图2为图1中的侧面结构示意图；

图3为本发明提出的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置中Z轴导轨座装配组件的结构示意图；

图4为图3中的A处的剖视图；

图5为图3中的侧面结构示意图；

图6为本发明提出的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置中Z轴导轨座装配组件的结构示意图；

图7为图6中的A处的剖视图；

图8为图6中的侧面结构示意图；

图9为本发明提出的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置中Y轴导轨座装配组件的结构示意图；

图10为图9中的A处的剖视图；

图11为图9中的侧面结构示意图；

图12为本发明提出的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置中X轴导轨座装配组件的结构示意图；

图13为图12中的A处的剖视图；

图14为图12中的侧面结构示意图；

图15为图12中的俯视结构示意图。

图中：1显微镜装配组件、11显微镜连接固定架、12防水钣金外壳、13显微镜固定架、14相机、15显微镜夹紧架、16远心显微镜、17环形光电定价、18环形光、19点光源、110显微镜挡水板、111气缸、2Z轴导轨座装配组件、21Z轴电机安装座、22Z轴电机、23Z轴溜板、24主轴安装套、25丝杠支撑端、26Z轴弹簧固定后座、27水平调整块、28弹簧、29限位开关安装板、210安装滑座、211光电开关、212Z轴丝杠、213Z轴螺母套、214Z轴弹簧固定前座、215Z轴弹簧固定板、3主轴、4转角装配组件、41防水护罩、42工件加工放置盘、43防水密封铝盘、44VDA密封圈、45O型圈、46中心盘、47绝缘盘、48马达、49马达安装板、410调平垫柱、5安装底座、6Y轴导轨座装配组件、61Y轴电机、62Y轴导轨安装座、63Y轴溜板、64Y轴读数头安装座、65Y轴硬限位挡块、66Y轴防尘板、67Y轴导轨、68Y轴电机座、69安装滑道、610Y轴光电开关挡板、611Y轴丝杠、612光电开关安装板、613光电开关、614Y轴螺母套、615读数头、7X轴导轨座装配组件、71X轴电机、72溜板、73导轨滑块、74导轨、75X轴导轨座、76光电开关、77光电开关安装板、78拖链安装板、79压板、710丝杠防尘板、711X轴硬限位挡块、712滑座、713电机座、714X轴螺母套、715X轴丝杠。

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。

参照图1-15，一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，包括装置主体，所装置主体包括显微镜装配组件1，Z轴导轨座装配组件2、主轴3、转角装配组件4、安装底座5、Y轴导轨座装配组件6、X轴导轨座装配组件7，X轴导轨座装配组件7与Y轴导轨座装配组件6均设置在安装底座5上，转角装配组件4安装在X轴导轨座装配组件7上，Z轴导轨座装配组件2安装在Y轴导轨座装配组件6上，显微镜装配组件1与主轴3均安装在Z轴导轨座装配组件2上；

主轴机构配有专属的喷水罩；在划切过程中通过持续喷出切削液来达到冷却刀片和工件作用，也可以同时冲出废削实现更好的划切效果。

进一步地，X轴导轨座装配组件7包括溜板72和X轴导轨座75、X轴导轨座75上设置有导轨74，溜板72底部设置有与导轨74滑动连接的导轨滑块73，X轴导轨座75上设置有电机座713，电机座713上设置有X轴硬限位挡块711，电机座713上设置有X轴电机71，X轴电机71输出端连接有X轴丝杠715，X轴丝杠715通过X轴螺母套714与溜板72底部连接；

溜X轴丝杠715上方设置有丝杠防尘板710，X轴导轨座75一侧设置有多个压板79，位于压板79一侧的X轴导轨座75侧壁设置滑座712，滑座712侧壁设置有光电开关安装板77，光电开关安装板77上安装有光电开关76，溜板72侧壁设置有拖链安装板78；

采用上述进一步方案的有益效果是：X轴通过配有精密导轨丝杠结构以及配有进口伺服电机-X轴电机71和驱动器精确控制工件横向移动达到模具所需划切长度。

进一步地，Y轴导轨座装配组件6包括Y轴导轨安装座62，Y轴导轨安装座62通过Y轴电机座68连接有Y轴电机61，Y轴电机座68上设置有Y轴硬限位挡块65，Y轴电机61输出端连接有Y轴丝杠611，Y轴丝杠611通过Y轴螺母套614连接有Y轴溜板63，Y轴丝杠611顶部设置有Y轴防尘板66；

Y轴溜板63通过Y轴导轨67与Y轴导轨安装座62连接，Y轴导轨安装座62侧壁通过Y轴读数头安装座64连接有读数头615，Y轴溜板63侧壁通过光电开关安装板612连接有光电开关613，Y轴导轨安装座62外侧壁设置有安装滑道69，Y轴溜板63侧壁设置有Y轴光电开关挡板610；

采用上述进一步方案的有益效果是：Y轴配有精密导轨丝杠结构搭配步进电机控制主轴前后移动，通过配备光栅尺，可以通过读数头进行精准读数补偿可以精确um级步进精度，完全可以确保所划切的槽等距这一硬性要求。

进一步地，转角装配组件4包括防水护罩41，防水护罩41上方设置有工件加工放置盘42，防水护罩下方设置有中心盘46，中心盘46底部设置有绝缘盘47，X轴溜板72通过多个调平垫柱410连接有马达安装板49，马达安装板49上方设置有与中心盘46连接的马达48；

中心盘46外侧壁设置有防水密封铝盘43，防水密封铝盘43内圈通过VDA密封圈44与绝缘盘47连接，通过O型圈45与中心盘46连接；

采用上述进一步方案的有益效果是：转角装配组件4可以通过回转工作台面实现各个角度旋转，配有直驱马达内部有闭环光栅可以达到um级精度，达到四面切割目的，即ABCD分区切割，有效减少了拆装工件时间，更加有效避免拆装过程中操作失误导致工件损伤或机器损坏

进一步地，Z轴导轨座装配组件2包括Z轴安装座，Z轴安装座侧壁设置有水平调整块27，Z轴安装座上设置有Z轴导轨217，Z轴导轨217通过滑块216连接有Z轴溜板23，Z轴安装座上通过Z轴电机安装座21连接有Z轴电机22，Z轴电机22输出端连接有Z轴丝杠212，Z轴丝杠212另一端连接有丝杠支撑端25，Z轴丝杠212通过Z轴螺母套213与Z轴溜板23连接；

Z轴溜板23上设置有主轴安装套24，主轴安装在主轴安装套24处，并且主轴内设置有高精度切割部件，能实现对模具的有效开槽，Z轴安装座上设置有Z轴弹簧固定后座26，Z轴溜板23上固定连接有Z轴弹簧固定板215，Z轴弹簧固定板215上设置有Z轴弹簧固定前座214，Z轴弹簧固定前座214通过弹簧28与Z轴弹簧固定后座26连接；

Z轴溜板23侧壁通过限位开关安装板29连接有光电开关211，Z轴安装座侧壁设置有安装滑座210；

采用上述进一步方案的有益效果是：Z轴同样配备精密导轨丝杠结构控制主轴上下移动，可以确保开槽深度，有效避免刀片损坏概率，大幅度降低生产成本，同时也配备弹簧机构，防止主轴掉落。

进一步地，显微镜装配组件1包括显微镜连接固定架11，显微镜连接固定架11固定连接有防水钣金外壳12，防水钣金外壳12内设置有显微镜固定架13，显微镜固定架13上设置有气缸111，气缸111处设置有显微镜挡水板110，显微镜固定架13上设置有显微镜夹紧架15，显微镜夹紧架15上设置有相机14，显微镜夹紧架15上设置有远心显微镜16，远心显微镜16上设置有环形光电定价17和环形光18，远心显微镜16处设置有点光源19。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，其特征在于，包括装置主体，所述装置主体包括显微镜装配组件（1），Z轴导轨座装配组件（2）、主轴（3）、转角装配组件（4）、安装底座（5）、Y轴导轨座装配组件（6）、X轴导轨座装配组件（7），所述X轴导轨座装配组件（7）与Y轴导轨座装配组件（6）均设置在安装底座（5）上，所述转角装配组件（4）安装在X轴导轨座装配组件（7）上，所述Z轴导轨座装配组件（2）安装在Y轴导轨座装配组件（6）上，所述显微镜装配组件（1）与主轴（3）均安装在Z轴导轨座装配组件（2）上。

2.根据权利要求1所述的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，其特征在于，所述X轴导轨座装配组件（7）包括溜板（72）和X轴导轨座（75）、所述X轴导轨座（75）上设置有导轨（74），所述溜板（72）底部设置有与导轨（74）滑动连接的导轨滑块（73），所述X轴导轨座（75）上设置有电机座（713），所述电机座（713）上设置有X轴硬限位挡块（711），所述电机座（713）上设置有X轴电机（71），所述X轴电机（71）输出端连接有X轴丝杠（715），所述X轴丝杠（715）通过X轴螺母套（714）与溜板（72）底部连接；

所述溜X轴丝杠（715）上方设置有丝杠防尘板（710），所述X轴导轨座（75）一侧设置有多个压板（79），位于压板（79）一侧的所述X轴导轨座（75）侧壁设置滑座（712），所述滑座（712）侧壁设置有光电开关安装板（77），所述光电开关安装板（77）上安装有光电开关（76），所述溜板（72）侧壁设置有拖链安装板（78）。

3.根据权利要求1所述的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，其特征在于，所述Y轴导轨座装配组件（6）包括Y轴导轨安装座（62），所述Y轴导轨安装座（62）通过Y轴电机座（68）连接有Y轴电机（61），所述Y轴电机座（68）上设置有Y轴硬限位挡块（65），所述Y轴电机（61）输出端连接有Y轴丝杠（611），所述Y轴丝杠（611）通过Y轴螺母套（614）连接有Y轴溜板（63），所述Y轴丝杠（611）顶部设置有Y轴防尘板（66）；

所述Y轴溜板（63）通过Y轴导轨（67）与Y轴导轨安装座（62）连接，所述Y轴导轨安装座（62）侧壁通过Y轴读数头安装座（64）连接有读数头（615），所述Y轴溜板（63）侧壁通过光电开关安装板（612）连接有光电开关（613），所述Y轴导轨安装座（62）外侧壁设置有安装滑道（69），所述Y轴溜板（63）侧壁设置有Y轴光电开关挡板（610）。

4.根据权利要求2所述的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，其特征在于，所述转角装配组件（4）包括防水护罩（41），所述防水护罩（41）上方设置有工件加工放置盘（42），所述防水护罩下方设置有中心盘（46），所述中心盘（46）底部设置有绝缘盘（47），所述X轴溜板（72）通过多个调平垫柱（410）连接有马达安装板（49），所述马达安装板（49）上方设置有与中心盘（46）连接的马达（48）；

所述中心盘（46）外侧壁设置有防水密封铝盘（43），所述防水密封铝盘（43）内圈通过VDA密封圈（44）与绝缘盘（47）连接，通过O型圈（45）与中心盘（46）连接。

5.根据权利要求1所述的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，其特征在于，所述Z轴导轨座装配组件（2）包括Z轴安装座，所述Z轴安装座侧壁设置有水平调整块（27），所述Z轴安装座上设置有Z轴导轨（217），所述Z轴导轨（217）通过滑块（216）连接有Z轴溜板（23），所述Z轴安装座上通过Z轴电机安装座（21）连接有Z轴电机（22），所述Z轴电机（22）输出端连接有Z轴丝杠（212），所述Z轴丝杠（212）另一端连接有丝杠支撑端（25），所述Z轴丝杠（212）通过Z轴螺母套（213）与Z轴溜板（23）连接；

所述Z轴溜板（23）上设置有主轴安装套（24），所述Z轴安装座上设置有Z轴弹簧固定后座（26），所述Z轴溜板（23）上固定连接有Z轴弹簧固定板（215），所述Z轴弹簧固定板（215）上设置有Z轴弹簧固定前座（214），所述Z轴弹簧固定前座（214）通过弹簧（28）与Z轴弹簧固定后座（26）连接；

所述Z轴溜板（23）侧壁通过限位开关安装板（29）连接有光电开关（211），所述Z轴安装座侧壁设置有安装滑座（210）。

6.根据权利要求1所述的一种新型蜂窝陶瓷模具开槽装置，其特征在于，所述显微镜装配组件（1）包括显微镜连接固定架（11），所述显微镜连接固定架（11）固定连接有防水钣金外壳（12），所述防水钣金外壳（12）内设置有显微镜固定架（13），所述显微镜固定架（13）上设置有气缸（111），所述气缸（111）处设置有显微镜挡水板（110），所述显微镜固定架（13）上设置有显微镜夹紧架（15），所述显微镜夹紧架（15）上设置有相机（14），所述显微镜夹紧架（15）上设置有远心显微镜（16），所述远心显微镜（16）上设置有环形光电定价（17）和环形光（18），所述远心显微镜（16）处设置有点光源（19）。

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