CN112404531A - 一种自动化卧式铣床 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自动化卧式铣床，包括底座，底座的上表面上固定有背板，背板的侧壁上的固定有伺服电机，伺服电机的转轴上同轴固定有铣刀，底座的上方设置有安装台，安装台位于铣刀的下方，安装台的上表面上开设有第一滑槽，安装台的上方沿着底座的长度方向滑动有工作台，工作台的底面固定有第一滑块，第一滑块滑动在第一滑槽内，第一滑槽内转动有第一丝杠，第一滑块螺纹连接在第一丝杠上，第一丝杠伸出安装台的一端外设置有用于驱动第一丝杠与伺服电机转轴同步转动的第一驱动件，工作台的上方设置有用于夹持工件的夹持组件，安装台的下方设置有用于调节安装台高度的调节件。本申请具有保障了铣削效率，减少了打刀现象的效果。

Description

一种自动化卧式铣床

技术领域

本申请涉及铣床技术领域，尤其是涉及一种自动化卧式铣床。

背景技术

铣床是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面(水平面、垂直面)、沟槽(键槽、T形槽、燕尾槽等)、分齿零件(齿轮、花键轴、链轮)、螺旋形表面(螺纹、螺旋槽)及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。

针对上述中的相关技术，发明人认为常规的铣床在对工件表面进行铣削时，通常都是人工方式使得工作台沿着水平方向移动，待工件夹持在工作台上，从而使得铣刀从待加工件的一端铣削到另一端，整个过程由于人工进给的方式，尤其对于新手很难平稳控制工作台的移动速度，移动过快容易损坏铣刀，移动过慢又影响加工效率。

发明内容

为了在保障铣削效率的状况下，减少打刀现象，本申请提供一种自动化卧式铣床。

本申请提供的一种自动化卧式铣床，采用如下的技术方案：

一种自动化卧式铣床，包括底座，所述底座的上表面上固定有背板，所述背板的侧壁上的固定有伺服电机，所述伺服电机的转轴上同轴固定有铣刀，所述底座的上方设置有安装台，所述安装台位于铣刀的下方，所述安装台的上表面上开设有第一滑槽，所述安装台的上方沿着底座的长度方向滑动有工作台，所述工作台的底面固定有第一滑块，所述第一滑块滑动在第一滑槽内，所述第一滑槽内转动有第一丝杠，所述第一滑块螺纹连接在第一丝杠上，所述第一丝杠伸出安装台的一端外设置有用于驱动第一丝杠与伺服电机转轴同步转动的第一驱动件，所述工作台的上方设置有用于夹持工件的夹持组件，所述安装台的下方设置有用于调节安装台高度的调节件。

通过采用上述技术方案，通过夹持组件，将工件夹持在工作台上，对工件进行铣削前，通过调节件调节安装台的高度，使得工件的上表面与铣刀接触，开启伺服电机的开关，使得铣刀与伺服电机的转轴一起转动，从而铣刀在工件表面进行铣削时，铣刀转动的过程中，通过第一驱动件，驱动第一丝杠转动，从而使得工作台沿着水平方向在安装台上缓慢移动，直至完成铣削，铣削零件表面的过程中，不需要人为推动工作台滑移，保障了铣削效率的同时减少了打刀现象，提升了铣削质量。

可选的，所述第一驱动件包括同轴固定在伺服电机转轴上的第一链轮、滑动在背板朝向工作台一侧的限位板、转动在限位板上的第二链轮、套设在第一链轮与第二链轮上的链条、设置在第一丝杠上用于驱动第一丝杠转动的换向件，所述第一链轮位于伺服电机与铣刀之间，所述背板朝向工作台的一侧开设有弧形槽，所述限位板贴合背板一侧固定有第二滑块，所述第二滑块滑动在弧形槽内，所述限位板远离第二链轮一端螺纹连接有限位螺栓，所述第一链轮和第二链轮均与链条啮合。

通过采用上述技术方案，由于工件与铣刀对刀的过程中，工作台的高度会发生改变，此时链条会远离换向件，为了能将伺服电机的转轴上的动力传输至第一丝杠上，此时需要调节限位板的高度，使得第二滑块在弧形槽内滑动，将限位板滑动到制定高度后，转动限位螺栓，使得螺栓抵紧在背板的侧壁上，从而限位板便难以滑动。

可选的，所述换向件包括同轴固定在第一丝杠伸出安装台外一端上的第一锥齿轮、转动在安装台端面上的圆杆、同轴固定在圆杆靠近第一锥齿轮一端上的第二锥齿轮、同轴固定在圆杆另一端上的第三链轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述第三链轮与链条啮合。

通过采用上述技术方案，伺服电机在转动的过程中，使得链条啮合第三链轮转动，从而第三链轮与圆杆一起转动，圆杆与第二锥齿轮一起转动，第二锥齿轮啮合第一锥齿轮转动，使得第一丝杠在第一滑槽内转动，从而使得铣削的同时，工作台自动沿着安装台的长度方向缓慢匀速滑移，提升了铣削质量。

可选的，所述夹持组件包括两个滑动在工作台上表面上的连接板、设置在连接板相对面上的夹板、若干个滑动在夹板背离连接板一侧的顶杆、固定在顶杆上的弹簧，两个所述连接板呈对称设置，两个所述夹板均位于两个连接板之间，所述夹板背离连接板的一侧间隔均匀的开设有若干个圆槽，所述顶杆滑动在圆槽内，所述弹簧一端固定在圆槽朝向外界的内壁上，另一端固定在顶杆伸入圆槽内的一端端面上，所述工作台上设置有用于驱动两个连接板同步相向移动的第二驱动件。

通过采用上述技术方案，通过第二驱动件，使得两个连接板相向滑移，两个夹板同时相向滑移，夹板朝向工件移动的过程中，与工件侧壁接触的顶杆被压入圆槽内，从而使得两个夹板之间的若干个顶杆之间形成一个与工件侧壁形状相同的空腔，工件嵌设在若干个顶杆形成的空腔内难以在水平方向滑移，一方面使得两个夹板可以夹持多种形状的工件，另一方面提升了夹板夹持工件的稳定性，更加便于铣刀稳定铣削。

可选的，所述第二驱动件包括固定在其中一个连接板底面上的第三滑块、固定在另一个连接板底面上的第四滑块、转动在工作台上的第二丝杠、同轴固定在第二丝杠远离背板一端上的手轮，所述工作台的上表面上开设有第二滑槽，所述第二滑槽的长度方向与伺服电机的转轴轴向相平行，所述第二丝杠转动连接在第二滑槽内，所述第二丝杠为双向丝杠，所述第二丝杠两端的螺纹旋向呈相反设置，所述第三滑块和第四滑块分别位于第二丝杠的两端，所述第三滑块与第四滑块均与第二丝杠螺纹连接。

通过采用上述技术方案，夹持工件的过程中，预先将工件放置在工作台的上表面上，使得工件位于两个夹板之间，转动手轮使得第二丝杠转动，由于第二丝杠为双向丝杠，从而使得第三滑块和第四滑块在第二滑槽内相向滑移，直至两个夹板将工件夹紧为止。

可选的，所述连接板贴合夹板一侧开设有第三滑槽，所述第三滑槽连通连接板的上端面，所述夹板背离顶杆的一侧固定有第五滑块，所述第五滑块滑动在第三滑槽内。

通过采用上述技术方案，由于工件的长度有很多种，铣削前，预先根据工件的长度选取合适长度的夹板，选取完成后，使得第五滑块滑入第三滑槽内，两个夹板夹持工件的过程中，与工件外壁接触的顶杆被压入圆槽内，未接触工件侧壁的顶杆挡住工件，使得工件难以在两个夹板之间沿着夹板的长度方向滑移，从而提升了铣削的稳定性。

可选的，所述调节件包括固定在底座上表面上的立柱、固定在立柱上端面上的底板、两个固定在底板上表面上的液压缸，两个所述液压缸分别位于底板的两端，所述液压缸的活塞杆固定在安装台的底面上，所述液压缸的进油口与外界油泵连通。

通过采用上述技术方案，需要进行对刀操作时，需要调节工作台的高度，开启外界液压泵，使得液压缸的活塞杆竖直缓慢向上伸出，使得工作台的高度逐渐增大，直至工件的上表面与铣刀的刀刃接触为止。

可选的，所述第一丝杠为往复丝杠，所述背板上固定有定时开关，所述定时开关连接在伺服电机的电回路上。

通过采用上述技术方案，可以根据零件的长度以及伺服电机的转速，设定定时开关的时间，从而使得当零件切削完成后，伺服电机停止转动，减少了电损耗，节约了电费，通过将第四缸设置为往复丝杠，使得第一滑块难以损坏安装台。

本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1. 铣削零件表面的过程中，不需要人为推动工作台滑移，保障了铣削效率的同时减少了打刀现象，提升了铣削质量；

2.通过设置若干个顶杆，便于两个夹板夹持多种形状的工件；

3.通过设置定时开关，可以根据零件的长度以及伺服电机的转速，设定定时开关的时间，从而使得当零件切削完成后，伺服电机停止转动，减少了电损耗，节约了电费。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例中工作台部位处的部分结构爆炸图。

图3是本实施例中部分顶杆处的整体结构爆炸图。

附图标记说明：1、底座；2、背板；3、伺服电机；4、铣刀；5、安装台；6、第一滑槽；7、工作台；8、第一滑块；9、第一丝杠；10、第一驱动件；11、夹持组件；12、调节件；13、第一链轮；14、限位板；15、第二链轮；16、链条；17、换向件；18、弧形槽；19、第二滑块；20、限位螺栓；21、第一锥齿轮；22、圆杆；23、第二锥齿轮；24、第三链轮；25、连接板；26、夹板；27、顶杆；28、弹簧；29、圆槽；30、第二驱动件；31、第三滑块；32、第四滑块；33、第二丝杠；34、手轮；35、第二滑槽；36、第三滑槽；37、五滑块；38、立柱；39、底板；40、液压缸；41、定时开关。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种自动化卧式铣床。

参照图1，一种自动化卧式铣床，包括底座1，底座1的上表面上通过焊接的方式固定有背板2，背板2的上端设置有伺服电机3，伺服电机3通过螺栓固定安装在背板2背板2的侧壁上，伺服电机3的转轴上同轴固定有铣刀4，背板2的侧壁上固定有定时开关41，定时开关41电连接在伺服电机3的电回路上。

参照图1，底座1的上方设置有安装台5，安装台5位于背板2背离伺服电机3的一侧，安装台5位于铣刀4的下方，安装台5与底座1之间设置有用于调节安装台5高度的调节件12，调节件12包括立柱38、底板39和液压缸40，立柱38呈竖直设置，立柱38固定在底座1的上表面上，底板39固定在立柱38的上端面上，两个液压缸40分别位于底板39的两端，液压缸40固定在底板39上表面上，液压缸40的活塞杆固定在安装台5的底面上，液压缸40的进油口与外界油泵连通，通过外界油泵驱使液压缸40的活塞杆伸缩。

参照图1和图2，安装台5的上表面上开设有第一滑槽6，第一滑槽6为燕尾槽，安装台5的上方设置有工作台7，工作台7的底面通过焊接的方式固定有第一滑块8，第一滑块8为燕尾块，第一滑块8沿着垂直于铣刀4轴向的方向滑动在第一滑槽6内，所述第一滑槽6内转动有第一丝杠9，第一丝杠9一端延伸至工作台7外，第一丝杠9为往复丝杠，第一滑块8螺纹连接在第一丝杠9上。

参照图1和图2，第一丝杠9延伸至安装台5外的一端设置有用于驱动第一丝杠9转动的第一驱动件10，第一驱动件10包括第一链轮13、限位板14、第二链轮15、链条16和设置在第一丝杠9上用于驱动第一丝杠9转动的换向件17，第一链轮13位于铣刀4与伺服电机3之间，第一链轮13同轴固定在伺服电机3的转轴上，背板2朝向工作台7的一侧开设有弧形槽18，限位板14一端固定有第二滑块19，第二滑块19为弧形块，第二滑块19的曲率与弧形槽18的曲率相同，第二滑块19沿着弧形槽18的弧长方向滑动在弧形槽18的内腔内，限位板14的另一端螺纹连接有限位螺栓20，限位板14朝向工作台7的一侧转动有第二链轮15，链条16套设在第一链轮13与第二链轮15上，第一链轮13与第二链轮15均与链条16啮合。

参照图2，换向件17包括第一锥齿轮21、圆杆22、第二锥齿轮23和第三链轮24，第一锥齿轮21同轴固定在第一丝杠9伸出安装台5外的一端端面上，圆杆22转动连接在安装台5的侧壁上，圆杆22与第一锥齿轮21位于安装台5的同一侧，第二锥齿轮23同轴固定在圆杆22的一端，第二锥齿轮23与第一锥齿轮21啮合，第三链轮24同轴固定在圆杆22的另一端，第三链轮24与链条16啮合。

参照图2和图3，工作台7的上表面上设置有用于夹持工件的夹持组件11，夹持组件11包括连接板25、夹板26、顶杆27和弹簧28，两个连接板25呈对称设置，两个夹板26位于两个连接板25之间，连接板25贴合夹板26一侧开设有第三滑槽36，第三滑槽36为燕尾槽，第三滑槽36连通连接板25的上表面，夹板26贴合连接板25的侧壁上固定有第五滑块37，第五滑块37为燕尾块，第五滑块37滑动在第三滑槽36内，顶杆27位于夹板26背离第五滑块37一侧，夹板26背离连接板25一侧间隔均匀的开设有若干个圆槽29，弹簧28位于圆槽29内，顶杆27为直径三毫米的圆钢杆，顶杆27一端滑移在圆槽29内，另一端伸出圆槽29外，弹簧28一端固定在圆槽29朝向外界的内壁上，弹簧28的另一端固定在顶杆27伸入圆槽29内的一端端面上。

参照图2，工作台7上设置有用于驱动两个连接板25同步相向移动的第二驱动件30，第二驱动件30包括第三滑块31、第四滑块32、第二丝杠33和手轮34，工作台7的上表面上开设有第二滑槽35，第二滑槽35为燕尾槽，第三滑块31和第四滑块32均为燕尾块，第三滑块31固定在其中一个连接板25的底面上，第四滑块32固定在另一个连接板25的底面上，第三滑块31和第四滑块32均滑动在第二滑槽35内，第二丝杠33转动连接在第二滑槽35的内腔内，第二丝杠33为双向丝杠，第二丝杠33两端的螺纹旋向呈相反设置，第三滑块31螺纹连接在第二丝杠33的一端，第四滑块32螺纹连接在第二丝杠33的另一端，手轮34同轴固定在第二丝杠33伸出工作台7外的一端端面上。

本申请实施例一种自动化卧式铣床的实施原理为：对工件进行铣削时，预先将工件放置在工作台7上，转动第二丝杠33，使得两个连接板25相向滑移，直至将工件完全夹紧在两个夹板26之间为止，通过液压泵控制液压缸40缓慢伸缩，从而进行对刀操作，对刀完成后滑动限位板14，使得第三链轮24与链条16啮合，转动限位螺栓20将限位板14进行固定，然后开启伺服电机3开关，使得铣刀4与伺服电机3的转轴同时转动，从而铣刀4对工件表面进行铣削，伺服电机3转动的同时，在链条16的啮合作用下链条16啮合第三链轮24转动，第三链轮24与圆杆22一起转动，从而使得第一丝杠9转动，整个工作台7沿着安装台5的长度方向缓慢匀速滑移，直至完成铣削。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动化卧式铣床，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的上表面上固定有背板(2)，所述背板(2)的侧壁上的固定有伺服电机(3)，所述伺服电机(3)的转轴上同轴固定有铣刀(4)，所述底座(1)的上方设置有安装台(5)，所述安装台(5)位于铣刀(4)的下方，所述安装台(5)的上表面上开设有第一滑槽(6)，所述安装台(5)的上方沿着底座(1)的长度方向滑动有工作台(7)，所述工作台(7)的底面固定有第一滑块(8)，所述第一滑块(8)滑动在第一滑槽(6)内，所述第一滑槽(6)内转动有第一丝杠(9)，所述第一滑块(8)螺纹连接在第一丝杠(9)上，所述第一丝杠(9)伸出安装台(5)的一端外设置有用于驱动第一丝杠(9)与伺服电机(3)转轴同步转动的第一驱动件(10)，所述工作台(7)的上方设置有用于夹持工件的夹持组件(11)，所述安装台(5)的下方设置有用于调节安装台(5)高度的调节件(12)。

2.根据权利要求1所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述第一驱动件(10)包括同轴固定在伺服电机(3)转轴上的第一链轮(13)、滑动在背板(2)朝向工作台(7)一侧的限位板(14)、转动在限位板(14)上的第二链轮(15)、套设在第一链轮(13)与第二链轮(15)上的链条(16)、设置在第一丝杠(9)上用于驱动第一丝杠(9)转动的换向件(17)，所述第一链轮(13)位于伺服电机(3)与铣刀(4)之间，所述背板(2)朝向工作台(7)的一侧开设有弧形槽(18)，所述限位板(14)贴合背板(2)一侧固定有第二滑块(19)，所述第二滑块(19)滑动在弧形槽(18)内，所述限位板(14)远离第二链轮(15)一端螺纹连接有限位螺栓(20)，所述第一链轮(13)和第二链轮(15)均与链条(16)啮合。

3.根据权利要求2所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述换向件(17)包括同轴固定在第一丝杠(9)伸出安装台(5)外一端上的第一锥齿轮(21)、转动在安装台(5)端面上的圆杆(22)、同轴固定在圆杆(22)靠近第一锥齿轮(21)一端上的第二锥齿轮(23)、同轴固定在圆杆(22)另一端上的第三链轮(24)，所述第一锥齿轮(21)与第二锥齿轮(23)啮合，所述第三链轮(24)与链条(16)啮合。

4.根据权利要求1所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述夹持组件(11)包括两个滑动在工作台(7)上表面上的连接板(25)、设置在连接板(25)相对面上的夹板(26)、若干个滑动在夹板(26)背离连接板(25)一侧的顶杆(27)、固定在顶杆(27)上的弹簧(28)，两个所述连接板(25)呈对称设置，两个所述夹板(26)均位于两个连接板(25)之间，所述夹板(26)背离连接板(25)的一侧间隔均匀的开设有若干个圆槽(29)，所述顶杆(27)滑动在圆槽(29)内，所述弹簧(28)一端固定在圆槽(29)朝向外界的内壁上，另一端固定在顶杆(27)伸入圆槽(29)内的一端端面上，所述工作台(7)上设置有用于驱动两个连接板(25)同步相向移动的第二驱动件(30)。

5.根据权利要求4所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述第二驱动件(30)包括固定在其中一个连接板(25)底面上的第三滑块(31)、固定在另一个连接板(25)底面上的第四滑块(32)、转动在工作台(7)上的第二丝杠(33)、同轴固定在第二丝杠(33)远离背板(2)一端上的手轮(34)，所述工作台(7)的上表面上开设有第二滑槽(35)，所述第二滑槽(35)的长度方向与伺服电机(3)的转轴轴向相平行，所述第二丝杠(33)转动连接在第二滑槽(35)内，所述第二丝杠(33)为双向丝杠，所述第二丝杠(33)两端的螺纹旋向呈相反设置，所述第三滑块(31)和第四滑块(32)分别位于第二丝杠(33)的两端，所述第三滑块(31)与第四滑块(32)均与第二丝杠(33)螺纹连接。

6.根据权利要求4所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述连接板(25)贴合夹板(26)一侧开设有第三滑槽(36)，所述第三滑槽(36)连通连接板(25)的上端面，所述夹板(26)背离顶杆(27)的一侧固定有第五滑块(37)，所述第五滑块(37)滑动在第三滑槽(36)内。

7.根据权利要求1所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述调节件(12)包括固定在底座(1)上表面上的立柱(38)、固定在立柱(38)上端面上的底板(39)、两个固定在底板(39)上表面上的液压缸(40)，两个所述液压缸(40)分别位于底板(39)的两端，所述液压缸(40)的活塞杆固定在安装台(5)的底面上，所述液压缸(40)的进油口与外界油泵连通。

8.根据权利要求1所述的一种自动化卧式铣床，其特征在于：所述第一丝杠(9)为往复丝杠，所述背板(2)上固定有定时开关(41)，所述定时开关(41)连接在伺服电机(3)的电回路上。

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