CN113369538A - 一种立式加工设备及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体涉及一种立式加工设备及加工方法；底座上开设有凹槽，立柱与底座固定连接，并位于底座的一侧，立柱上还开设有通槽，刀具移动机构设置在通槽的内部，刀具旋转机构设置在刀具移动机构的上方，平台横向移动机构设置在凹槽的内部，平台纵向移动机构设置在平台横向移动机构的上方，工作平台设置在平台纵向移动机构的上方，通过以上结构设置，使得操作者在使用立式钻孔设备时可以根据需要对工作平台进行距离调整，使得使用非常的方便。

Description

一种立式加工设备及加工方法

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种立式加工设备及加工方法。

背景技术

在进行机械加工时经常会使用到立式钻孔设备对材料进行钻孔加工。

目前使用的立式钻孔设备，工作平台是固定的，将夹具放置在固定的工作平台上进行操作，使得操作者在使用立式钻孔设备时无法根据需要对工作平台进行距离调整，使得使用非常的不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种立式加工设备及加工方法，解决了操作者在使用立式钻孔设备时无法根据需要对工作平台进行距离调整，使得使用非常的不方便的问题。

本发明提供了一种立式加工设备，所述立式加工设备包括底座、立柱、刀具移动机构、刀具旋转机构、平台横向移动机构、平台纵向移动机构和工作平台，所述底座上开设有凹槽，所述立柱与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，所述立柱上还开设有通槽，所述刀具移动机构设置在所述通槽的内部，所述刀具旋转机构设置在所述刀具移动机构的上方，所述平台横向移动机构设置在所述凹槽的内部，所述平台纵向移动机构设置在所述平台横向移动机构的上方，所述工作平台设置在所述平台纵向移动机构的上方。

通过设置所述刀具移动机构、所述刀具旋转机构、所述平台横向移动机构和所述平台纵向移动机构，使得本装置在使用时可以通过所述带锯移动机构实现刀具的上下移动，通过所述刀具旋转机构使刀具旋转，通过所述平台横向移动机构和所述平台纵向移动机构实现对工作平台的横向和纵向移动，时本装置在使用时可以根据需要对工作平台进行调整，使用时更加的方便。

其中，所述刀具移动机构包括第一电机、螺纹杆、滑动块和承接台，所述第一电机与所述立柱固定连接，并位于所述立柱的上方，所述螺纹杆的一端与所述第一电机的输出端固定连接，所述螺纹杆的另一端插入至所述通槽的内部，所述滑动块套设在所述螺纹杆的外部，所述承接台与所述滑动块固定连接，并位于所述滑动块的一侧。

通过设置所述第一电机，所述螺纹杆与所述第一电机固定连接，所述滑动块套设在所述螺纹杆的外部，所述承接台与所述滑动块固定连接，当所述第一电机转动时，带动所述螺纹杆转动，使得所述滑动块在所述螺纹杆的外部上下移动，从而使所述刀具实现上下移动。

其中所述刀具旋转机构包括第二电机、转轴、刀架和刀具，所述第二电机与所述承接台固定连接，并位于所述承接台的上方，所述转轴的一端与所述第二电机的输出端固定连接，所述转轴的另一端穿过所述承接台与所述刀架固定连接，所述刀具与所述刀架拆卸连接，并位于所述刀架的底部。

通过在所述承接台的上方设置所述第二电机，通过所述第二电机转动，带动所述转轴、所述刀架和所述刀具转动，从而使所述刀具能够对零件进行钻孔加工。

其中，所述平台横向移动机构包括固定台、第一滑轨、第一滑块、第一步进电机、第一转动轴、第一轴承固定座、第一转轮、第一皮带和移动台，所述固定台设置在所述凹槽的内部，所述第一滑轨的数量为两条，两条所述第一滑轨分别对称设置在所述固定台的上方，所述第一滑块的数量为两个，两个所述第一滑块分别与对应的所述滑轨滑动连接，所述第一步进电机与所述固定台固定连接，并位于所述固定台的上方，所述第一转动轴的数量为两个，两个所述第一转动轴分别与两个所述第一轴承固定座转动连接，其中一个所述第一转动轴与所述第一步进电机输出端固定连接，所述第一转轮的数量为两个，两个所述第一转轮分别与对应的所述第一转动轴固定连接，并分别位于所述第一转动轴的外部，所述第一皮带套设在两个所述第一转轮的外部，且与所述移动台的底部固定连接，所述移动台与两个所述第一滑块固定连接，并位于两个所述第一滑块的上方。

通过设置所述横向移动机构，使得所述工作平台可以通过所述横向移动机构实现横向的移动。

其中，所述平台纵向移动机构包括第二滑轨、第二滑块、第二步进电机、第二转动轴、第二轴承固定座、第二转轮和第二皮带，所述第二滑轨的数量为两条，两条所述第二滑轨分别对称设置在所述移动台的上方，所述第二滑块的数量为两个，两个所述第二滑块分别与对应的所述第二滑轨滑动连接，并与所述工作平台固定连接，所述第二步进电机与所述移动台固定连接，并位于所述移动台的上方，所述第二转动轴的数量为两条，两条所述第二转动轴分别与两个所述第二轴承固定座转动连接，其中一条所述第二转动轴与所述第二步进电机输出端固定连接，所述第二转轮的数量为两个，两个所述第二转轮分别与对应的所述第二转动轴固定连接，并分别位于所述第二转动轴的外部，所述第二皮带套设在两个所述第二转轮的外部，且与所述工作平台的底部固定连接。

通过设置所述纵向移动平台，使得所述工作平台能够通过所述纵向移动平台实现纵向移动。

其中，所述立式加工设备还包括集尘抽屉，所述集尘抽屉穿过所述底座，并设置在所述凹槽的底部。

通过在所述底座的所述凹槽内部设置所述集尘抽屉，可以使切屑废料被很好的收集，提高了本装置的实用性。

其中，所述立式加工设备还包括挡尘板，所述挡尘板与所述底座拆卸连接，并位于所述底座的上方。

通过在所述底座的上方设置所述挡尘板，使得在加工时，飞溅起来的切屑废料能够被所述挡尘板挡入至所述凹槽的内部进行收集。

其中，所述立式加工设备还包括气泵和气管，所述气泵与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，且与所述气管连通。

通过设置所述气泵和气管，使得在加工完成时，可以通过所述气泵启动，然后通过所述气管将气体吹出将切屑废料吹入至所述凹槽内进行收集。

其中，所述立式加工设备还包括限位开关，所述限位开关的数量为四个，其中两个所述限位开关相对设置于所述固定台的上方，并与所述第一步进电机电性连接，另外两个所述限位开关相对设置于所述移动台的上方，并与所述第二步进电机电性连接。

通过在所述固定台和所述移动台的上方设置所述限位开关，使得所述限位开关对所述移动台和所述工作平台的移动位置进行限制，起到了安全保护的作用。

本发明还提供一种采用上述所述的一种立式加工设备的加工方法，包括如下步骤：

将所述刀具安装在所述刀架上，并启动所述刀具移动机构，使所述刀具往零件方向移动，并移动至待加工零件的表面；

刀具移动完成后，启动所述刀具旋转机构，使得刀具开始旋转，通过所述刀具旋转对零件进行切屑加工；

部分工序加工完成后，启动所述平台横向移动机构，将所述工作平台进行横向移动，进而使得零件位置进行横向调整；

横向调整完成后，启动所述平台纵向调整机构，将所述工作平台进行纵向移动，进而使得零件位置进行纵向调整，即可对零件加工位置进行调整，完成加工。

通过以上使用步骤，使得所述刀具能够上下移动对不同高度的零件进行加工，并且可以根据需要对零件进行横向和纵向的调整。

本发明的一种立式加工设备及加工方法，所述底座和所述立柱对刀具和零件起到固定承接的作用，当需要对零件进行加工时，将夹具安装在所述工作平台的上方，再将零件在夹具上夹紧，然后通过所述刀具移动机构将刀具移动至零件的表面，在加工位置合适的情况下便可以启动所述刀具旋转机构使所述刀具旋转对零件进行加工，如位置需要进行调整时，启动所述平台横向移动机构对所述工作平台进行横向移动进行调整，同时也可以启动所述纵向移动机构对所述工作平台进行纵向调整，在调整到合适位置后，便可再次启动所述刀具旋转机构使所述刀具旋转，对零件进行加工，加工完成后，停止所述刀具旋转机构，使所述刀具停止转动，再次启动所述刀具移动机构，使刀具向远离零件方向移动，此时便可将零件从所述工作平台上取，完成加工，通过以上结构设置，使得操作者在使用立式钻孔设备时可以根据需要对工作平台进行距离调整，使得使用非常的方便。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的一种立式加工设备的结构示意图。

图2是本发明提供的一种立式加工设备的俯视图。

图3是本发明提供的一种立式加工设备的侧视图。

图4是本发明提供的图3的A-A处结构剖视图。

图5是本发明提供的平台横向移动机构和平台纵向移动机构的结构示意图。

图6是本发明提供的一种立式加工设备的加工方法的操作步骤示意图。

100-立式加工设备、1-底座、11-立柱、12-工作平台、13-凹槽、14-通槽、2-刀具移动机构、21-第一电机、22-螺纹杆、23-滑动块、24-承接台、3-刀具旋转机构、31-第二电机、32-转轴、33-刀架、34-刀具、4-平台横向移动机构、41-固定台、42-第一滑轨、43-第一滑块、44-第一步进电机、45-第一转动轴、46-第一轴承固定座、47-第一转轮、48-第一皮带、49-移动台、5-平台纵向移动机构、51-第二滑轨、52-第二滑块、53-第二步进电机、54-第二转动轴、55-第二轴承固定座、56-第二转轮、57-第二皮带、6-集尘抽屉、7-挡尘板、8-气泵、81-气管、9-限位开关。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1至图5，本发明提供一种立式加工设备100，所述立式加工设备100包括底座1、立柱11、刀具移动机构2、刀具旋转机构3、平台横向移动机构4、平台纵向移动机构5和工作平台12，所述底座1上开设有凹槽13，所述立柱11与所述底座1固定连接，并位于所述底座1的一侧，所述立柱11上还开设有通槽14，所述刀具移动机构2设置在所述通槽14的内部，所述刀具旋转机构3设置在所述刀具移动机构2的上方，所述平台横向移动机构4设置在所述凹槽13的内部，所述平台纵向移动机构5设置在所述平台横向移动机构4的上方，所述工作平台12设置在所述平台纵向移动机构5的上方。

在本实施方式中，所述底座1和所述立柱11对刀具34和零件起到固定承接的作用，当需要对零件进行加工时，将夹具安装在所述工作平台12的上方，再将零件在夹具上夹紧，然后通过所述刀具移动机构2将刀具34移动至零件的表面，在加工位置合适的情况下便可以启动所述刀具旋转机构3使所述刀具34旋转对零件进行加工，如位置需要进行调整时，启动所述平台横向移动机构4对所述工作平台12进行横向移动进行调整，同时也可以启动所述纵向移动机构对所述工作平台12进行纵向调整，在调整到合适位置后，便可再次启动所述刀具旋转机构3使所述刀具34旋转，对零件进行加工，加工完成后，停止所述刀具旋转机构3，使所述刀具34停止转动，再次启动所述刀具移动机构2，使刀具34向远离零件方向移动，此时便可将零件从所述工作平台12上取出，完成加工，通过以上结构设置，使得操作者在使用立式钻孔设备时可以根据需要对工作平台12进行距离调整，使得使用非常的方便。

进一步的，所述刀具移动机构2包括第一电机21、螺纹杆22、滑动块23和承接台24，所述第一电机21与所述立柱11固定连接，并位于所述立柱11的上方，所述螺纹杆22的一端与所述第一电机21的输出端固定连接，所述螺纹杆22的另一端插入至所述通槽14的内部，所述滑动块23套设在所述螺纹杆22的外部，所述承接台24与所述滑动块23固定连接，并位于所述滑动块23的一侧；所述刀具旋转机构3包括第二电机31、转轴32、刀架33和刀具34，所述第二电机31与所述承接台24固定连接，并位于所述承接台24的上方，所述转轴32的一端与所述第二电机31的输出端固定连接，所述转轴32的另一端穿过所述承接台24与所述刀架33固定连接，所述刀具34与所述刀架33拆卸连接，并位于所述刀架33的底部。

在本实施方式中，当要对刀具34进行移动时，启动所述第一电机21，所述第一电机21顺时针转动带动所述螺纹杆22转动，所述滑动块23套设在所述螺纹杆22的外部，此时所述滑动块23向所述工作平台12方向移动，使所述刀具34接近零件工作表面，完成加工后逆时针旋转所述第一电机21，便能带动所述滑动块23向远离所述零件方向移动，当要对零件进行加工时，启动所述第二电机31，所述第二电机31旋转，带动所述转轴32、所述刀架33和所述刀具34转动，当所述刀具34边移动边转动时，便能够对零件进行切屑加工。

进一步的，所述平台横向移动机构4包括固定台41、第一滑轨42、第一滑块43、第一步进电机44、第一转动轴45、第一轴承固定座46、第一转轮47、第一皮带48和移动台49，所述固定台41设置在所述凹槽13的内部，所述第一滑轨42的数量为两条，两条所述第一滑轨42分别对称设置在所述固定台41的上方，所述第一滑块43的数量为两个，两个所述第一滑块43分别与对应的所述滑轨滑动连接，所述第一步进电机44与所述固定台41固定连接，并位于所述固定台41的上方，所述第一转动轴45的数量为两个，两个所述第一转动轴45分别与两个所述第一轴承固定座46转动连接，其中一个所述第一转动轴45与所述第一步进电机44输出端固定连接，所述第一转轮47的数量为两个，两个所述第一转轮47分别与对应的所述第一转动轴45固定连接，并分别位于所述第一转动轴45的外部，所述第一皮带48套设在两个所述第一转轮47的外部，且与所述移动台49的底部固定连接，所述移动台49与两个所述第一滑块43固定连接，并位于两个所述第一滑块43的上方；所述平台纵向移动机构5包括第二滑轨51、第二滑块52、第二步进电机53、第二转动轴54、第二轴承固定座55、第二转轮56和第二皮带57，所述第二滑轨51的数量为两条，两条所述第二滑轨51分别对称设置在所述移动台49的上方，所述第二滑块52的数量为两个，两个所述第二滑块52分别与对应的所述第二滑轨51滑动连接，并与所述工作平台12固定连接，所述第二步进电机53与所述移动台49固定连接，并位于所述移动台49的上方，所述第二转动轴54的数量为两条，两条所述第二转动轴54分别与两个所述第二轴承固定座55转动连接，其中一条所述第二转动轴54与所述第二步进电机53输出端固定连接，所述第二转轮56的数量为两个，两个所述第二转轮56分别与对应的所述第二转动轴54固定连接，并分别位于所述第二转动轴54的外部，所述第二皮带57套设在两个所述第二转轮56的外部，且与所述工作平台12的底部固定连接。

在本实施方式中，当需要对所述加工平台进行横向调整时，启动所述第一步进电机44，所述第一步进电机44转动，带动所述第一转动轴45转动，所述第一转轮47套设在所述第一转动轴45的外部，所述第一转轮47也随之转动，所述第一皮带48套设在所述第一转轮47的外部，所述第一转轮47转动，带动所述第一皮带48转动，所述第一皮带48与所述移动台49固定连接，此时所述移动台49在所述第一皮带48的带动下横向移动，通过所述第一步进电机44的正转和反转，使所述移动台49左右移动，所述工作平台12便能进行横向调整，当需要对所述加工平台进行纵向调整时，启动所述第二步进电机53，所述第二步进电机53转动，带动所述第二转轮56转动，所述第二转轮56带动所述第二皮带57转动，所述第二皮带57与所述加工平台连接，从而带动所述加工平台纵向移动，通过所述第二步进电机53的正转和反转，使所述工作平台12上下移动，通过以上结构设置，使得所述工作平台12能够横向和纵向调整。

进一步的，所述立式加工设备100还包括集尘抽屉6，所述集尘抽屉6穿过所述底座1，并设置在所述凹槽13的底部；所述立式加工设备100还包括挡尘板7，所述挡尘板7与所述底座1拆卸连接，并位于所述底座1的上方；所述立式加工设备100还包括气泵8和气管81，所述气泵8与所述底座1固定连接，并位于所述底座1的一侧，且与所述气管81连通。

在本实施方式中，通过在所述凹槽13的底部设置所述集尘抽屉6，使得零件的切屑废料落入至所述集尘抽屉6内后，方便收集，通过在所述底座1的上方设置所述挡尘板7，可以使飞溅的切屑废料被挡入至所述集尘抽屉6内，通过设置所述气泵8和所述气管81，可以通过所述气泵8提供气体，通过所述气管81吹出，将所述工作平台12、所述平台横向移动机构4和平台纵向移动机构5上的切屑废料吹入至所述集尘抽屉6的内部。

进一步的，所述立式加工设备100还包括限位开关9，所述限位开关9的数量为四个，其中两个所述限位开关9相对设置于所述固定台41的上方，并与所述第一步进电机44电性连接，另外两个所述限位开关9相对设置于所述移动台49的上方，并与所述第二步进电机53电性连接。

在本实施方式中，通过设置所述限位开关9，使得所述移动台49和所述工作平台12在移动时，到达所述移动开关处时，便会使所述移动开关按下，便能够使所述第一步进电机44和所述第二步进电机53断电停止，起到了限位保护的作用。

请参阅图6，本发明还提供一种采用上述所述的一种立式加工设备的加工方法，包括如下步骤：

S1：将所述刀具34安装在所述刀架33上，并启动所述刀具34移动机构2，使所述刀具34往零件方向移动，并移动至待加工零件的表面；

S2：刀具34移动完成后，启动所述刀具34旋转机构3，使得刀具34开始旋转，通过所述刀具34旋转对零件进行切屑加工；

S3：部分工序加工完成后，启动所述平台横向移动机构4，将所述工作平台12进行横向移动，进而使得零件位置进行横向调整；

S4：横向调整完成后，启动所述平台纵向调整机构，将所述工作平台12进行纵向移动，进而使得零件位置进行纵向调整，即可对零件加工位置进行调整，完成加工。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种立式加工设备，其特征在于，

所述立式加工设备包括底座、立柱、刀具移动机构、刀具旋转机构、平台横向移动机构、平台纵向移动机构和工作平台，所述底座上开设有凹槽，所述立柱与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，所述立柱上还开设有通槽，所述刀具移动机构设置在所述通槽的内部，所述刀具旋转机构设置在所述刀具移动机构的上方，所述平台横向移动机构设置在所述凹槽的内部，所述平台纵向移动机构设置在所述平台横向移动机构的上方，所述工作平台设置在所述平台纵向移动机构的上方。

2.如权利要求1所述的立式加工设备，其特征在于，

所述刀具移动机构包括第一电机、螺纹杆、滑动块和承接台，所述第一电机与所述立柱固定连接，并位于所述立柱的上方，所述螺纹杆的一端与所述第一电机的输出端固定连接，所述螺纹杆的另一端插入至所述通槽的内部，所述滑动块套设在所述螺纹杆的外部，所述承接台与所述滑动块固定连接，并位于所述滑动块的一侧。

3.如权利要求2所述的立式加工设备，其特征在于，

所述刀具旋转机构包括第二电机、转轴、刀架和刀具，所述第二电机与所述承接台固定连接，并位于所述承接台的上方，所述转轴的一端与所述第二电机的输出端固定连接，所述转轴的另一端穿过所述承接台与所述刀架固定连接，所述刀具与所述刀架拆卸连接，并位于所述刀架的底部。

4.如权利要求1所述的立式加工设备，其特征在于，

所述平台横向移动机构包括固定台、第一滑轨、第一滑块、第一步进电机、第一转动轴、第一轴承固定座、第一转轮、第一皮带和移动台，所述固定台设置在所述凹槽的内部，所述第一滑轨的数量为两条，两条所述第一滑轨分别对称设置在所述固定台的上方，所述第一滑块的数量为两个，两个所述第一滑块分别与对应的所述滑轨滑动连接，所述第一步进电机与所述固定台固定连接，并位于所述固定台的上方，所述第一转动轴的数量为两个，两个所述第一转动轴分别与两个所述第一轴承固定座转动连接，其中一个所述第一转动轴与所述第一步进电机输出端固定连接，所述第一转轮的数量为两个，两个所述第一转轮分别与对应的所述第一转动轴固定连接，并分别位于所述第一转动轴的外部，所述第一皮带套设在两个所述第一转轮的外部，且与所述移动台的底部固定连接，所述移动台与两个所述第一滑块固定连接，并位于两个所述第一滑块的上方。

5.如权利要求4所述的立式加工设备，其特征在于，

所述平台纵向移动机构包括第二滑轨、第二滑块、第二步进电机、第二转动轴、第二轴承固定座、第二转轮和第二皮带，所述第二滑轨的数量为两条，两条所述第二滑轨分别对称设置在所述移动台的上方，所述第二滑块的数量为两个，两个所述第二滑块分别与对应的所述第二滑轨滑动连接，并与所述工作平台固定连接，所述第二步进电机与所述移动台固定连接，并位于所述移动台的上方，所述第二转动轴的数量为两条，两条所述第二转动轴分别与两个所述第二轴承固定座转动连接，其中一条所述第二转动轴与所述第二步进电机输出端固定连接，所述第二转轮的数量为两个，两个所述第二转轮分别与对应的所述第二转动轴固定连接，并分别位于所述第二转动轴的外部，所述第二皮带套设在两个所述第二转轮的外部，且与所述工作平台的底部固定连接。

6.如权利要求1所述的立式加工设备，其特征在于，

所述立式加工设备还包括集尘抽屉，所述集尘抽屉穿过所述底座，并设置在所述凹槽的底部。

7.如权利要求1所述的立式加工设备，其特征在于，

所述立式加工设备还包括挡尘板，所述挡尘板与所述底座拆卸连接，并位于所述底座的上方。

8.如权利要求1所述的立式加工设备，其特征在于，

所述立式加工设备还包括气泵和气管，所述气泵与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，且与所述气管连通。

9.如权利要求5所述立式加工设备，其特征在于，

所述立式加工设备还包括限位开关，所述限位开关的数量为四个，其中两个所述限位开关相对设置于所述固定台的上方，并与所述第一步进电机电性连接，另外两个所述限位开关相对设置于所述移动台的上方，并与所述第二步进电机电性连接。

10.采用如权利要求3所述的一种立式加工设备的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述刀具安装在所述刀架上，并启动所述刀具移动机构，使所述刀具往零件方向移动，并移动至待加工零件的表面；

刀具移动完成后，启动所述刀具旋转机构，使得刀具开始旋转，通过所述刀具旋转对零件进行切屑加工；

部分工序加工完成后，启动所述平台横向移动机构，将所述工作平台进行横向移动，进而使得零件位置进行横向调整；

横向调整完成后，启动所述平台纵向调整机构，将所述工作平台进行纵向移动，进而使得零件位置进行纵向调整，即可对零件加工位置进行调整，完成加工。

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