CN113146340B - 一种数控机械加工用车削打磨一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控机械加工用车削打磨一体机，包括电动机，螺栓安装在机架的上方，所述电动机的底部转动连接有电机轴，所述第一齿轮的边侧活动设置有活动筒；连接筒，贯穿设置于所述机架的顶部，所述第二齿块的边侧活动设置有与其相啮合的第二齿轮；伸缩气缸，对称安装于机架的内壁，2个所述伸缩气缸的端部分别与打磨头和车削头相连接，所述机架的侧壁固定有接料板；皮带轮机构，位于机架上方的所述皮带轮机构的两端分别与电机轴和连接轴相互连接。该数控机械加工用车削打磨一体机，通过移动工件位置的方式，能够避免驱动设备驱动时的惯性影响加工，并且通过不同方式实现对车削与打磨所产生的碎屑进行收集，能够保证加工的精度。

Description

一种数控机械加工用车削打磨一体机

技术领域

本发明涉及数控机械技术领域，具体为一种数控机械加工用车削打磨一体机。

背景技术

车削打磨一体机属于数控机械中的一种，通过同一设备实现对工件的车削以及打磨，并且在加工过程中需要对工件进行固定，以及对加工碎屑进行清理，例如公开号为CN112045426A的一种数控机械加工用车削打磨一体机，针对现有的数控机械一体机在对工件进行车削打磨时，会产生大量金属碎屑，容易卡在机床缝隙中，难以清理的问题，现提出如下方案…叶轮转动时，可以在风箱内产生负压，将掉落的碎屑收集并通过排风管排出，可以有效清理机箱内的金属碎屑。但是该数控机械加工用车削打磨一体机在实际使用过程中依旧存在以下缺点：

1.由于同一工件所需要加工的位置不同，传统的设备通过移动车削打磨机构的位置，而驱动设备在运行时具有一定的惯性，因此无法保证车削打磨机构移动后位置的精准性，进而造成加工位置的不精准；

2.并且对于工件的车削与打磨，其所产生的碎屑形式不同，无法对其进行统一的收集，依旧会造成加工设备的污染，同时车削打磨机构表面粘附的碎屑也会影响加工的精度。

针对上述问题，急需在原有车削打磨一体机的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控机械加工用车削打磨一体机，以解决上述背景技术提出驱动设备在运行时具有一定的惯性，因此无法保证车削打磨机构移动后位置的精准性，并且对于工件的车削与打磨，其所产生的碎屑形式不同，无法对其进行统一的收集的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控机械加工用车削打磨一体机，包括：

电动机，螺栓安装在机架的上方，所述电动机的底部转动连接有电机轴，且电机轴的底部固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮的边侧活动设置有活动筒，且对称设置的2个活动筒的底部均贯穿有连接杆的一端，所述连接杆的底部固定有对工件限位的夹板，且连接杆的另一端连接有复位弹簧；

连接筒，贯穿设置于所述机架的顶部，且连接筒的侧面固定有第二齿块，所述第二齿块的边侧活动设置有与其相啮合的第二齿轮，且第二齿轮外侧的机架内开设有固定槽，并且第二齿轮的内部贯穿有活动轴；

伸缩气缸，对称安装于机架的内壁，2个所述伸缩气缸的端部分别与打磨头和车削头相连接，所述机架的侧壁固定有接料板，且接料板的上方安装有吸附废料的电磁铁；

皮带轮机构，位于机架上方的所述皮带轮机构的两端分别与电机轴和传动轴相互连接，且传动轴的底部固定安装有扇叶，并且扇叶下方与侧面的盒体上分别固定有进料管和排料管。

优选的，所述活动筒的外侧等角度设置有与第一齿轮相啮合的第一齿块，且第一齿块的长度略小于活动筒的长度，并且位于机架底部的活动筒的侧面螺栓设置有微型气缸，这样当活动筒升降后也不会影响第一齿轮与第一齿块的啮合。

优选的，所述微型气缸与夹板连接处设置有连接块，且连接块外侧的夹板上开设有限位槽，并且连接块通过限位槽和夹板组成滑动结构，以便微型气缸的运行推动夹板运动，进而实现工件的升降。

优选的，所述第二齿块在连接筒上等间距分布，且连接筒和机架组成垂直的升降结构，并且连接筒的端头处和活动筒为转动连接，同时活动筒和连接杆组成伸缩结构，通过第二齿轮的转动能够带动2组连接筒同步的升降。

优选的，2个所述活动轴之间通过皮带轮机构相连接，且活动轴的端头处套设有蜗轮，并且蜗轮的边侧活动安装有蜗杆，同时蜗杆内部的轴延伸至机架的外部，通过蜗杆的转动能够传动第二齿轮转动。

优选的，所述进料管和排料管形成碎屑排出的通道，且进料管的底部处于靠近打磨头的位置，以便及时对打磨产生的碎屑吸出。

优选的，位于机架下方的所述皮带轮机构的两端分别与电机轴和传动轴相互连接，且传动轴的底部螺纹连接有往复丝杆，并且往复丝杆的底部连接有引导气体流动的阀板，这样在传动轴转动时可通过往复丝杆带动阀板做升降运动。

优选的，所述阀板的外侧和固定盒的内壁紧密贴合，且固定盒的底部连接有清除废料的出风管，并且出风管和进料管的高度相同，通过吹出的风力既能够对加工热量进行散发，又能够避免车削产生的废料粘附的车削头上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该数控机械加工用车削打磨一体机，通过移动工件位置的方式，能够避免驱动设备驱动时的惯性影响加工，并且通过不同方式实现对车削与打磨所产生的碎屑进行收集，能够保证加工的精度；

1.蜗杆转动时，通过蜗轮、第二齿轮和第二齿块的传动，能够带动连接筒做升降运动，由于2个活动轴之间通过“8”字形的皮带轮机构连接，因此2组连接筒能够带动活动筒相对运动，进而实现对工件的夹紧；

2.工件在加工过程中，通过第一齿轮与第一齿块之间的啮合能够带动活动筒转动，实现工件的高速转动进行车削和打磨操作，由于第一齿块的长度较长，因此在活动筒升降时不会影响其啮合，而通过微型气缸的运行能够推动夹板带动工匠升降，进而实现不同位置的加工，并且微型气缸端部通过连接块在限位槽内滑动，不会影响工件的旋转；

3.通过2组皮带轮机构的传动，能够分别带动连接轴和传动轴转动，进而通过扇叶的转动产生吸力，对打磨产生的碎屑进行吸出，同时通过往复丝杆带动阀板运动，产生的风力即可对车削时的热量进行散发，又能够避免肥料粘附的车削头上。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明活动筒正剖结构示意图；

图3为本发明第二齿轮俯视结构示意图；

图4为本发明第二齿轮正视结构示意图；

图5为本发明图1中A处剖面结构示意图；

图6为本发明扇叶正视结构示意图；

图7为本发明固定盒正剖结构示意图。

图中：1、机架；2、电动机；3、电机轴；4、第一齿轮；5、活动筒；51、第一齿块；52、微型气缸；53、连接块；6、连接杆；7、夹板；71、限位槽；8、复位弹簧；9、连接筒；10、第二齿块；11、第二齿轮；12、固定槽；13、活动轴；14、蜗轮；15、蜗杆；16、伸缩气缸；17、打磨头；18、车削头；19、接料板；20、电磁铁；21、皮带轮机构；22、连接轴；23、扇叶；24、进料管；25、排料管；26、传动轴；27、往复丝杆；28、阀板；29、固定盒；30、出风管。

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做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。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种数控机械加工用车削打磨一体机，包括机架1、电动机2、电机轴3、第一齿轮4、活动筒5、第一齿块51、微型气缸52、连接块53、连接杆6、夹板7、限位槽71、复位弹簧8、连接筒9、第二齿块10、第二齿轮11、固定槽12、活动轴13、蜗轮14、蜗杆15、伸缩气缸16、打磨头17、车削头18、接料板19、电磁铁20、皮带轮机构21、连接轴22、扇叶23、进料管24、排料管25、传动轴26、往复丝杆27、阀板28、固定盒29和出风管30，

电动机2，螺栓安装在机架1的上方，电动机2的底部转动连接有电机轴3，且电机轴3的底部固定套设有第一齿轮4，第一齿轮4的边侧活动设置有活动筒5，且对称设置的2个活动筒5的底部均贯穿有连接杆6的一端，连接杆6的底部固定有对工件限位的夹板7，且连接杆6的另一端连接有复位弹簧8；

连接筒9，贯穿设置于机架1的顶部，且连接筒9的侧面固定有第二齿块10，第二齿块10的边侧活动设置有与其相啮合的第二齿轮11，且第二齿轮11外侧的机架1内开设有固定槽12，并且第二齿轮11的内部贯穿有活动轴13；

伸缩气缸16，对称安装于机架1的内壁，2个伸缩气缸16的端部分别与打磨头17和车削头18相连接，机架1的侧壁固定有接料板19，且接料板19的上方安装有吸附废料的电磁铁20；

皮带轮机构21，位于机架1上方的皮带轮机构21的两端分别与电机轴3和连接轴22相互连接，且连接轴22的底部固定安装有扇叶23，并且扇叶23下方与侧面的盒体上分别固定有进料管24和排料管25；

活动筒5的外侧等角度设置有与第一齿轮4相啮合的第一齿块51，且第一齿块51的长度略小于活动筒5的长度，并且位于机架1底部的活动筒5的侧面螺栓设置有微型气缸52；微型气缸52与夹板7连接处设置有连接块53，且连接块53外侧的夹板7上开设有限位槽71，并且连接块53通过限位槽71和夹板7组成滑动结构；第二齿块10在连接筒9上等间距分布，且连接筒9和机架1组成垂直的升降结构，并且连接筒9的端头处和活动筒5为转动连接，同时活动筒5和连接杆6组成伸缩结构；2个活动轴13之间通过皮带轮机构21相连接，且活动轴13的端头处套设有蜗轮14，并且蜗轮14的边侧活动安装有蜗杆15，同时蜗杆15内部的轴延伸至机架1的外部；如图1-5所示，由于2个活动轴13之间通过“8”字形的皮带轮机构21相连，因此通过第二齿轮11与第二齿块10之间的啮合，能够带动2个连接筒9同步的朝相反的方向运动，并通过活动筒5带动2块夹板7相互靠近，实现对工件的夹紧，由于蜗杆15与蜗轮14之间的自锁性能够保证工件的稳定性，由于第一齿块51的长度较长，因此在活动筒5升降后不会影响其啮合，在工件旋转过程中，通过微型气缸52的运行，能够带动夹板7通过连接杆6在活动筒5内伸缩，这样能够改变工件的高度，以便实现不同位置的加工，而夹板7在旋转时通过限位槽71与连接块53之间滑动，因此不会影响微型气缸52安装的稳定性，同时也方便工件的旋转；

进料管24和排料管25形成碎屑排出的通道，且进料管24的底部处于靠近打磨头17的位置；如图1和图6-7所示，电机轴3的转动可通过皮带轮机构21带动连接轴22转动，并带动扇叶23转动产生吸力，能够对打磨过程中产生的碎屑吸入进料管24内，并通过排料管25排出，避免影响加工环境；

位于机架1下方的皮带轮机构21的两端分别与电机轴3和传动轴26相互连接，且传动轴26的底部螺纹连接有往复丝杆27，并且往复丝杆27的底部连接有引导气体流动的阀板28；阀板28的外侧和固定盒29的内壁紧密贴合，且固定盒29的底部连接有清除废料的出风管30，并且出风管30和进料管24的高度相同，如图1和图6-7所示，电机轴3通过另一皮带轮机构21带动传动轴26转动，并通过往复丝杆27带动阀板28在固定盒29内做升降运动，并将固定盒29内的空气推入出风管30内，这样产生的风力既可对加工热量进行散发，又能够将粘附在车削头18上的废料吹落，保证加工的精度，掉落的废料能够被电磁铁20所吸附，并堆积在接料板19上方便统一处理。

工作原理：首先如图1-7所示，将需要加工的工件放置在2块夹板7之间，然后转动蜗杆15连接的轴，能够带动蜗轮14和活动轴13转动，最后带动2块夹板7相对运动实现对工件的夹紧；

当完成工件的固定之后，电动机2通过电机轴3带动第一齿轮4转动，并通过与第一齿块51之间的啮合带动活动筒5转动，这样能够通过夹板7带动工件转动，并通过伸缩气缸16分别带动打磨头17和车削头18运行，实现对其的打磨和车削。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (2)

1.一种数控机械加工用车削打磨一体机，其特征在于，包括：

电动机，螺栓安装在机架的上方，所述电动机的底部转动连接有电机轴，且电机轴的底部固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮的边侧活动设置有活动筒一，机架底部设置有活动筒二，且对称设置的活动筒一和活动筒二的底部均贯穿有连接杆，所述连接杆的底部固定有对工件限位的夹板，且连接杆的另一端连接有复位弹簧；

连接筒，贯穿设置于所述机架的顶部，且连接筒的侧面固定有第二齿块，所述第二齿块的边侧活动设置有与其相啮合的第二齿轮，且第二齿轮外侧的机架内开设有固定槽，并且第二齿轮的内部贯穿有活动轴，所述活动轴包括活动轴一和活动轴二；

伸缩气缸，对称安装于机架的内壁，2个所述伸缩气缸的端部分别与打磨头和车削头相连接，所述机架的侧壁固定有接料板，且接料板的上方安装有吸附废料的电磁铁；

皮带轮机构，位于机架上方外侧的所述皮带轮机构的两端分别与电机轴和连接轴相互连接，且连接轴的底部固定安装有扇叶，并且扇叶下方与侧面的盒体上分别固定有进料管和排料管；

所述活动筒一的外侧等角度设置有与第一齿轮相啮合的第一齿块，且第一齿块的长度略小于活动筒一的长度，并且活动筒二的侧面螺栓设置有微型气缸；

所述微型气缸与夹板连接处设置有连接块，且连接块外侧的夹板上开设有限位槽，并且连接块通过限位槽和夹板组成滑动结构；

所述第二齿块在连接筒上等间距分布，且连接筒和机架组成垂直的升降结构，并且连接筒的端头处和活动筒二为转动连接，同时活动筒二和连接杆组成伸缩结构；

所述活动轴一与活动轴二之间通过皮带轮机构相连接，且每个活动轴的端头处套均设有蜗轮，并且蜗轮的边侧活动安装有蜗杆，同时蜗杆内部的轴延伸至机架的外部；

位于机架上方内侧的所述皮带轮机构的两端分别与电机轴和传动轴相互连接，且传动轴的底部螺纹连接有往复丝杆，并且往复丝杆的底部连接有引导气体流动的阀板；

所述阀板的外侧和固定盒的内壁紧密贴合，且固定盒的底部连接有清除废料的出风管，并且出风管和进料管的高度相同。

2.根据权利要求1所述的一种数控机械加工用车削打磨一体机，其特征在于：所述进料管和排料管形成碎屑排出的通道，且进料管的底部处于靠近打磨头的位置。

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