CN112337934A - 一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，属于零件加工辅助装备领域；包括上罩部分、下罩部分、除尘部分和柔性遮挡部分；其中，上罩部分和下罩部分均为轴向竖直放置的筒状结构；下罩部分同轴固定安装在上罩部分的底部；除尘部分设置在下罩部分的外侧壁处；柔性遮挡部分设置在下罩部分的底端和内侧壁处；上罩部分顶端套装在外部数控机床主轴的外壁；本发明避免数控机床在加工过程中，因缺乏有效的除尘设备，导致玻璃布板粉尘对人体健康及数控机床设备的精度造成不同程度的损害。

Description

一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备
技术领域
本发明属于零件加工辅助装备领域，涉及一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备。
背景技术
目前，玻璃布板在机加工中主要采用普铣的加工方式，加工过程中产生的漂浮玻璃粉尘不仅会对人体造成伤害，而且会进入机床传动机构中，会粘结在传动机构上，影响机床精度，为避免操作人员及机床精度在加工玻璃布板过程中受到玻璃粉尘危害，操作人员须在加工过程中用吸尘器将加工过程中产生的玻璃粉尘吸走，这会妨碍操作者的正常操作且不能保证全部吸除；其次，随着航天事业的不断发展，航天技术的不断进步，航天产品的结构件也变得愈发复杂，普通铣床无法满足复杂玻璃布板零件的加工需求，需要采用数控铣床进行加工。数控机床在加工过程中，机床内部加工区域为封闭区域，操作者无法吸出加工过程中的粉尘，产生的玻璃粉尘不仅危害操作人员的身体健康，散落的粉尘还会随着机械运动进入传动机构，影响机床的加工精度。
发明内容
本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出数控机床加工玻璃布板的除尘设备，避免数控机床在加工过程中，因缺乏有效的除尘设备，导致玻璃布板粉尘对人体健康及数控机床设备的精度造成不同程度的损害。
本发明解决技术的方案是：
一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，包括上罩部分、下罩部分、除尘部分和柔性遮挡部分；其中，上罩部分和下罩部分均为轴向竖直放置的筒状结构；下罩部分同轴固定安装在上罩部分的底部；除尘部分设置在下罩部分的外侧壁处；柔性遮挡部分设置在下罩部分的底端和内侧壁处；上罩部分顶端套装在外部数控机床主轴的外壁。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述上罩部分包括n个橡胶垫片、卡箍和上罩壳体；其中，上罩壳体为轴向竖直放置的中空筒状结构；n个橡胶垫片呈环状均匀粘贴在上罩壳体的顶端内壁处；卡箍套装在上罩壳体顶端的外壁处；上罩壳体顶部套装在外部数控机床主轴外壁时，通过n个橡胶垫片与外部数控机床主轴接触；调整好上罩壳体竖直高度后，通过卡箍实现锁紧；n为正整数，且n≥5。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述下罩部分包括环形垫片、下罩壳体和m个锁扣；下罩壳体为轴向竖直放置的筒状结构；且下罩壳体的顶部外壁设置有环形外沿；环形垫片水平粘贴在下罩壳体环形外沿的上表面；m个锁扣成环形均匀分布在下罩壳体的外沿处；m为正整数，且m≥3。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，当上罩部分底部与下罩部分顶部对接时，上罩壳体的轴向底端与环形垫片上表面接触，并通过m个锁扣实现上罩壳体与下罩壳体的限位锁死。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述除尘部分包括除尘吸管和冷却吹气管；除尘吸管和冷却吹气管均设置在下罩壳体的外壁处；其中，除尘吸管为中空锥形结构；除尘吸管大径端与下罩壳体的内腔连通；冷却吹气管的一端与下罩壳体的内腔连通；冷却吹气管的另一端与外部机床吹气管连通；除尘吸管与外部除尘器连接。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述除尘吸管与冷却吹气管位于统一水平面，且除尘吸管与冷却吹气管相对于下罩壳体轴心的夹角为90°。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述柔性遮挡部分包括主轴毛刷和工作台毛刷；其中，主轴毛刷呈环状水平设置在下罩壳体顶端内壁处；且主轴毛刷指向下罩壳体的轴心；环状主轴毛刷的中心孔径等于外部数控机床刀柄外径；工作台毛刷呈环状竖直设置在下罩壳体的底端；工作台毛刷指向竖直向下。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，除尘设备安装完成后，待加工玻璃布板零件位于工作台上；工作台毛刷位于环绕在玻璃布板零件外侧；数控机床的刀具向下伸入主轴毛刷的中心孔，实现对待加工玻璃布板零件的加工。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述冷却吹气管实现对刀具冷却的同时可将玻璃板粉尘吹离切削处，防止高速切削状态下刀头高温引起玻璃布板粉尘燃烧；同时除尘吸管实现对玻璃板粉尘的吸除。
在上述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，所述主轴毛刷实现对玻璃布板粉尘的竖直方向遮挡，放置玻璃布板粉尘进入刀柄与主轴的连接缝隙；工作台毛刷实现将玻璃布板粉尘限制在工作台毛刷的环形范围内，通过除尘吸管吸除。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
(1)本发明根据数控机床主轴的结构特点，设计了专用的壳体及柔性遮挡结构，将加工玻璃布板过程中产生有害粉尘封闭在一个可控空间内，并通过管路吸除，避免了操作者及数控机床收到粉尘的损伤；
(2)本发明很好的解决了数控机床加工玻璃布板的防护问题，扩大了数控机床可加工材料的范围，加工速度明显快于普铣，进一步提高了生产效率；
(3)本发明通过运用卡箍锁紧实现了除尘设备与数控机床主轴的连接，将缝隙控制在了最小，最大限度的减小了玻璃布板粉尘的泄露；
(4)本发明由上罩和下罩两部分锁扣在一起，上罩部分通过卡箍锁紧固定在机床主轴上，需要对刀和换刀时只需要拆掉罩部分即可，进一步减少了除尘设备的安装时间，方便快捷。
附图说明
图1为本发明除尘设备整体示意图；
图2为本发明上罩部分结构示意图；
图3为本发明下罩部分、除尘部分和柔性遮挡部分结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
本发明提供一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，在数控加工玻璃布板时，首先将上罩部分1通过卡箍调整，夹紧安装在数控机床主轴上，然后通过刀库切换合适的刀具，将玻璃布板毛坯件安装在工作台上后，就可以进行下一步的对刀操作了，对刀完成后即可通过锁扣将下罩部分2固定安装在上罩部分1，将机床吹气管与冷却吹气管32连接并打开开关，将除尘吸管31与外部除尘器连接并打开开关，最终启动机床即可按照预定的程序完成玻璃布板零件的加工工作，而加工过程中，冷却吹气管32在实现对刀具冷却的同时可将玻璃板粉尘吹离切削处，防止高速切削状态下刀头高温引起玻璃布板粉尘燃烧，最终产生的玻璃布板粉尘被全部吸出到外部的搜集设备。
数控机床加工玻璃布板的除尘设备，如图1所示，具体包括上罩部分1、下罩部分2、除尘部分3和柔性遮挡部分4；其中，上罩部分1和下罩部分2均为轴向竖直放置的筒状结构；下罩部分2同轴固定安装在上罩部分1的底部；除尘部分3设置在下罩部分2的外侧壁处；柔性遮挡部分4设置在下罩部分2的底端和内侧壁处；上罩部分1顶端套装在外部数控机床主轴的外壁。
上罩部分1，如图2所示，包括n个橡胶垫片11、卡箍12和上罩壳体13；其中，上罩壳体13为轴向竖直放置的中空筒状结构；n个橡胶垫片11呈环状均匀粘贴在上罩壳体13的顶端内壁处；卡箍12套装在上罩壳体13顶端的外壁处；上罩壳体13顶部套装在外部数控机床主轴外壁时，通过n个橡胶垫片11与外部数控机床主轴接触；调整好上罩壳体13竖直高度后，通过卡箍12实现锁紧；n为正整数，且n≥5。
如图3所示，下罩部分2包括环形垫片21、下罩壳体22和m个锁扣23；下罩壳体22为轴向竖直放置的筒状结构；且下罩壳体22的顶部外壁设置有环形外沿；环形垫片21水平粘贴在下罩壳体22环形外沿的上表面；m个锁扣23成环形均匀分布在下罩壳体22的外沿处；m为正整数，且m≥3。当上罩部分1底部与下罩部分2顶部对接时，上罩壳体13的轴向底端与环形垫片21上表面接触，并通过m个锁扣23实现上罩壳体13与下罩壳体22的限位锁死。
如图3所示，除尘部分3包括除尘吸管31和冷却吹气管32；除尘吸管31和冷却吹气管32均设置在下罩壳体22的外壁处；其中，除尘吸管31为中空锥形结构；除尘吸管31大径端与下罩壳体22的内腔连通；冷却吹气管32的一端与下罩壳体22的内腔连通；冷却吹气管32的另一端与外部机床吹气管连通；除尘吸管31与外部除尘器连接。除尘吸管31与冷却吹气管32位于统一水平面，且除尘吸管31与冷却吹气管32相对于下罩壳体22轴心的夹角为90°。冷却吹气管32实现对刀具冷却的同时可将玻璃板粉尘吹离切削处，防止高速切削状态下刀头高温引起玻璃布板粉尘燃烧；同时除尘吸管31实现对玻璃板粉尘的吸除。
柔性遮挡部分4，如图3所示，包括主轴毛刷41和工作台毛刷42；其中，主轴毛刷41呈环状水平设置在下罩壳体22顶端内壁处；且主轴毛刷41指向下罩壳体22的轴心；环状主轴毛刷41的中心孔径等于外部数控机床刀柄外径；工作台毛刷42呈环状竖直设置在下罩壳体22的底端；工作台毛刷42指向竖直向下。主轴毛刷41实现对玻璃布板粉尘的竖直方向遮挡，放置玻璃布板粉尘进入刀柄与主轴的连接缝隙；工作台毛刷42实现将玻璃布板粉尘限制在工作台毛刷42的环形范围内，通过除尘吸管31吸除。柔性遮挡部分4必须包括主轴毛刷41遮挡及工作台毛刷42遮挡，主轴毛刷41遮挡可以保证数控机床在加工过程中，产生的玻璃布板粉尘不会进入刀柄与主轴的连接缝隙；工作台毛刷42遮挡与主轴毛刷41遮挡及下罩壳体22将加工过程中产生的玻璃布板粉尘封锁在一个封闭空间中，通过除尘吸管31全部吸出。
除尘设备安装完成后，待加工玻璃布板零件位于工作台上；工作台毛刷42位于环绕在玻璃布板零件外侧；数控机床的刀具向下伸入主轴毛刷41的中心孔，实现对待加工玻璃布板零件的加工。
本发明的工作原理：首先将上罩部分1套在数控机床的主轴上侧，通过卡箍12调整上罩部分1的上下位置使其不干扰数控机床的对刀操作，在工作台上装夹玻璃板毛坯件，然后进行对刀，对刀完成后通过锁扣23将下罩部分2固定安装在上罩部分1下侧，将机床吹气管与冷却吹气管32连接并打开开关，将除尘吸管31与外部除尘器连接并打开开关，最终启动机床即可按照预定的程序完成玻璃布板零件的加工工作。借助该数控机床加工玻璃布板的除尘设备，实现了数控机床对玻璃布板的快速加工，冷却吹气管在实现对刀具冷却的同时可将玻璃板粉尘吹离切削处，防止高速切削状态下刀头高温引起玻璃布板粉尘燃烧，最终由除尘吸管全部吸除加工过程中产生的玻璃布板粉尘，不会对操作者健康以及机床精度造成损伤。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：包括上罩部分(1)、下罩部分(2)、除尘部分(3)和柔性遮挡部分(4)；其中，上罩部分(1)和下罩部分(2)均为轴向竖直放置的筒状结构；下罩部分(2)同轴固定安装在上罩部分(1)的底部；除尘部分(3)设置在下罩部分(2)的外侧壁处；柔性遮挡部分(4)设置在下罩部分(2)的底端和内侧壁处；上罩部分(1)顶端套装在外部数控机床主轴的外壁。
2.根据权利要求1所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述上罩部分(1)包括n个橡胶垫片(11)、卡箍(12)和上罩壳体(13)；其中，上罩壳体(13)为轴向竖直放置的中空筒状结构；n个橡胶垫片(11)呈环状均匀粘贴在上罩壳体(13)的顶端内壁处；卡箍(12)套装在上罩壳体(13)顶端的外壁处；上罩壳体(13)顶部套装在外部数控机床主轴外壁时，通过n个橡胶垫片(11)与外部数控机床主轴接触；调整好上罩壳体(13)竖直高度后，通过卡箍(12)实现锁紧；n为正整数，且n≥5。
3.根据权利要求2所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述下罩部分(2)包括环形垫片(21)、下罩壳体(22)和m个锁扣(23)；下罩壳体(22)为轴向竖直放置的筒状结构；且下罩壳体(22)的顶部外壁设置有环形外沿；环形垫片(21)水平粘贴在下罩壳体(22)环形外沿的上表面；m个锁扣(23)成环形均匀分布在下罩壳体(22)的外沿处；m为正整数，且m≥3。
4.根据权利要求3所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：当上罩部分(1)底部与下罩部分(2)顶部对接时，上罩壳体(13)的轴向底端与环形垫片(21)上表面接触，并通过m个锁扣(23)实现上罩壳体(13)与下罩壳体(22)的限位锁死。
5.根据权利要求4所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述除尘部分(3)包括除尘吸管(31)和冷却吹气管(32)；除尘吸管(31)和冷却吹气管(32)均设置在下罩壳体(22)的外壁处；其中，除尘吸管(31)为中空锥形结构；除尘吸管(31)大径端与下罩壳体(22)的内腔连通；冷却吹气管(32)的一端与下罩壳体(22)的内腔连通；冷却吹气管(32)的另一端与外部机床吹气管连通；除尘吸管(31)与外部除尘器连接。
6.根据权利要求5所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述除尘吸管(31)与冷却吹气管(32)位于统一水平面，且除尘吸管(31)与冷却吹气管(32)相对于下罩壳体(22)轴心的夹角为90°。
7.根据权利要求6所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述柔性遮挡部分(4)包括主轴毛刷(41)和工作台毛刷(42)；其中，主轴毛刷(41)呈环状水平设置在下罩壳体(22)顶端内壁处；且主轴毛刷(41)指向下罩壳体(22)的轴心；环状主轴毛刷(41)的中心孔径等于外部数控机床刀柄外径；工作台毛刷(42)呈环状竖直设置在下罩壳体(22)的底端；工作台毛刷(42)指向竖直向下。
8.根据权利要求7所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：除尘设备安装完成后，待加工玻璃布板零件位于工作台上；工作台毛刷(42)位于环绕在玻璃布板零件外侧；数控机床的刀具向下伸入主轴毛刷(41)的中心孔，实现对待加工玻璃布板零件的加工。
9.根据权利要求8所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述冷却吹气管(32)实现对刀具冷却的同时可将玻璃板粉尘吹离切削处，防止高速切削状态下刀头高温引起玻璃布板粉尘燃烧；同时除尘吸管(31)实现对玻璃板粉尘的吸除。
10.根据权利要求9所述的一种数控机床加工玻璃布板的除尘设备，其特征在于：所述主轴毛刷(41)实现对玻璃布板粉尘的竖直方向遮挡，放置玻璃布板粉尘进入刀柄与主轴的连接缝隙；工作台毛刷(42)实现将玻璃布板粉尘限制在工作台毛刷(42)的环形范围内，通过除尘吸管(31)吸除。
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