CN114571276B - 一种五轴数控切割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种的五轴数控切割机，涉及机械加工技术领域，包括工作台、安装机构和加工机构；工作台上设置有第一导轨；安装机构包括第一滑动座、第二滑动座以及安设于第一滑动座上的安装组件，第一滑动座的一端面与第一导轨滑动连接，第一滑动座的另一端面上设置有与第二滑动座滑动连接的第二导轨，安装组件上转动连接有用于放置型材的旋转件；加工机构包括切割组件、加工组件以及安设于工作台上的固定架，切割组件和加工组件均与固定架滑动连接。本发明解决了传统的切割机加工角度单一影响加工效率的问题，且具有结构紧凑、代替部分人工劳动力和加工效率高的优点。

Description

一种五轴数控切割机

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种五轴数控切割机。

背景技术

随着全球机械制造业的快速发展和加工精度要求的日益提高，机床装备进入了数控化、智能化、高效化，且为专用型，尤其终端产品的高精度磨床，其专用性尤为突出且价格昂贵，目前国内外切割机床领域所采用的切削形式多为专用平面切割机、专用内外圆切割机和切削功能总成，在型材加工制造过程中，它们均存在功能单一，即单一的平面或锥形面加工，完成工件的加工需要多次装夹，进而多次装夹导致加工精度降低，影响加工效率。

发明内容

基于此，为了解决传统的切割机加工角度单一影响加工效率的问题，本发明提供了一种五轴数控切割机，其具体技术方案如下:

一种五轴数控切割机，包括工作台、安装机构和加工机构；所述工作台上设置有第一导轨；所述安装机构包括第一滑动座、第二滑动座以及安设于所述第一滑动座上的安装组件，所述第一滑动座的一端面与所述第一导轨滑动连接，所述第一滑动座的另一端面上设置有与所述第二滑动座滑动连接的第二导轨，所述安装组件上转动连接有用于放置型材的旋转件；所述加工机构包括切割组件、加工组件以及安设于所述工作台上的固定架，所述切割组件和所述加工组件均与所述固定架滑动连接，所述切割组件包括切刀，所述加工组件包括有用于安装钻头的安装盘，所述安装盘可相对所述工作台旋转，所述切刀和所述安装盘均位于所述安装机构的上方。

上述五轴数控切割机，通过设置有第一滑动座和第二滑动座，第一滑动座沿第一导轨的滑动和第二滑动座沿第二导轨的滑动能够从两个不同的方向调整型材的位置，便于后续的加工操作；通过设置有旋转件，旋转件的旋转带动型材的旋转，从而能够调整型材的加工位置和角度；通过设置有固定架，切割组件和加工组件均能够在固定架上实现升降运动，从而使得切刀和钻头能够往复远离和抵接型材，便于完成切割操作和钻孔操作；通过设置有安装机构和加工机构，解决了传统的切割机加工角度单一影响加工效率的问题。

进一步地，所述工作台包括连接座以及用于支撑所述连接座的支撑架，所述第一导轨位于所述连接座上，所述固定架安设于所述连接座上。

进一步地，所述第一导轨和所述第二导轨均为水平方向设置，所述第一导轨的轴线与所述第二导轨的轴线相互垂直。

进一步地，所述安装组件包括转动杆、转动板以及安设于所述第一滑动座上的安装件，所述转动杆与所述安装件转动连接，所述转动板与所述转动杆连接，所述旋转件安设于所述转动板上并可相对所述安装件旋转。

进一步地，所述安装组件还包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件和所述第二驱动件均安设于所述安装件上，所述第一驱动件的输出端与所述转动杆传动连接，所述第二驱动件的输出端与所述旋转件传动连接。

进一步地，所述固定架上设置有第三导轨和第四导轨，所述第三导轨与所述切割组件滑动连接，所述第四导轨与所述加工组件滑动连接。

进一步地，所述切割组件还包括切割件、旋转轴、安装壳以及与所述第三导轨滑动连接的第一滑动件，所述安装壳安设于所述第一滑动件上，所述旋转轴位于所述安装壳内且与所述安装壳转动连接，所述旋转轴的一端穿过所述安装壳与所述切割件连接。

进一步地，所述切割件包括传动齿轮、转动块和连接壳，所述转动块与所述连接壳转动连接，所述传动齿轮位于所述连接壳内并可相对所述连接壳转动，所述传动齿轮的一端上设置有多个连接孔，所述旋转轴上设置有多个插杆，所述插杆插接于所述连接孔内，所述传动齿轮的另一端与所述转动块连接，所述切刀套设于所述转动块上。

进一步地，所述加工组件还包括第二滑动件和连接臂，所述连接臂的一端与所述第四导轨滑动连接，所述连接臂的另一端设置有第五导轨，所述第五导轨与所述第二滑动件连接，所述第二滑动件与所述安装盘转动连接。

进一步地，所述安装盘包括旋转座以及安设于所述旋转座上的多个锁紧件，所述旋转座与所述第二滑动件转动连接，多个所述锁紧件沿所述旋转座的周向间隔设置，所述锁紧件上设置有用于夹紧不同尺寸的钻头的夹持块。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明一实施例所述的五轴数控切割机的结构示意图之一；

图2是本发明一实施例所述的五轴数控切割机的结构示意图之二；

图3是本发明一实施例所述的五轴数控切割机的结构示意图之三；

图4是图3中A的局部结构示意图；

图5是本发明一实施例所述的五轴数控切割机的安装组件的结构示意图；

图6是本发明一实施例所述的五轴数控切割机的切割件的结构示意图之一

图7是本发明一实施例所述的五轴数控切割机的切割件的结构示意图之二。

附图标记说明：

1、工作台；11、连接座；111、第一导轨；12、支撑架；2、安装机构；21、第一滑动座；211、第二导轨；22、第二滑动座；23、安装组件；231、旋转件；232、转动杆；233、转动板；234、安装件；235、第一驱动件；236、第二驱动件；3、加工机构；31、切割组件；311、切割件；3111、切刀；3112、连接壳；3113、转动块；3114、连接孔；312、旋转轴；3121、插杆；313、安装壳；314、第一滑动件；315、清洗装置；3151、储水壳；3152、连接管；3153、喷头；32、加工组件；321、安装盘；3211、旋转座；3212、锁紧件；322、第二滑动件；323、连接臂；3231、第五导轨；33、固定架；331、第三导轨；332、第四导轨；4、打磨机构；41、第一转动臂；42、第二转动臂；43、磨刀；44、滑块；45、连接架；46、第六导轨。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“ 固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“ 连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“ 垂直的”、“ 水平的”、“左”、“ 右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“ 及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“ 第一”、“ 第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1-3、图6和图7所示，本发明一实施例中的一种五轴数控切割机，包括工作台1、安装机构2和加工机构3；工作台1上设置有第一导轨111；安装机构2包括第一滑动座21、第二滑动座22以及安设于第一滑动座21上的安装组件23，第一滑动座21的一端面与第一导轨111滑动连接，第一滑动座21的另一端面上设置有与第二滑动座22滑动连接的第二导轨211，安装组件23上转动连接有用于放置型材的旋转件231；加工机构3包括切割组件31、加工组件32以及安设于工作台1上的固定架33，切割组件31和加工组件32均与固定架33滑动连接，切割组件31包括切刀3111，加工组件32包括有用于安装钻头的安装盘321，安装盘321可相对工作台1旋转，切刀3111和安装盘321均位于安装机构2的上方。

上述五轴数控切割机，通过设置有第一滑动座21和第二滑动座22，第一滑动座21沿第一导轨111的滑动和第二滑动座22沿第二导轨211的滑动能够从两个不同的方向调整型材的位置，便于后续的加工操作；通过设置有旋转件231，旋转件231的旋转带动型材的旋转，从而能够调整型材的加工位置和角度；通过设置有固定架33，切割组件31和加工组件32均能够在固定架33上实现升降运动，从而使得切刀3111和钻头能够往复远离和抵接型材，便于完成切割操作和钻孔操作；通过设置有安装机构2和加工机构3，解决了传统的切割机加工角度单一影响加工效率的问题。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，工作台1包括连接座11以及用于支撑连接座11的支撑架12，第一导轨111位于连接座11上，固定架33安设于连接座11上。

在其中一个实施例中，第一导轨111和第二导轨211均为水平方向设置，第一导轨111的轴线与第二导轨211的轴线相互垂直。

如图2和图5所示，在其中一个实施例中，安装组件23包括转动杆232、转动板233以及安设于第一滑动座21上的安装件234，转动杆232与安装件234转动连接，转动板233与转动杆232连接，旋转件231安设于转动板233上并可相对安装件234旋转。如此，通过设置有转动杆232，转动杆232的转动能够带动转动板233的转动，从而带动型材的转动，便于调整型材的加工部位；转动板233的转动方向与旋转件231的转动方向不在同一平面上，因此转动板233和旋转件231的设置为型材提供了两种不同方向的转动，更有利于型材精确调整加工部位，提高加工效率。

如图2和图5所示，在其中一个实施例中，安装组件23还包括第一驱动件235和第二驱动件236，第一驱动件235和第二驱动件236均安设于安装件234上，第一驱动件235的输出端与转动杆232传动连接，第二驱动件236的输出端与旋转件231传动连接。如此，通过设置有第一驱动件235，第一驱动件235带动转动杆232的转动，从而能够带动转动板233的转动；通过设置有第二驱动件236，第二驱动件236能够带动旋转件231的旋转，从而带动旋转件231上的型材旋转。

如图2、图3和图5所示，在其中一个实施例中，固定架33上设置有第三导轨331和第四导轨332，第三导轨331与切割组件31滑动连接，第四导轨332与加工组件32滑动连接。

具体地，第三导轨331和第四导轨332均呈竖直方向设置。如此，第三导轨331和第四导轨332的设置，为切割组件31和加工组件32的升降运动提供了保证，有利于切割组件31和加工组件32能够往复远离和抵接型材，完成切割和其它加工操作。

如图1-4所示，在其中一个实施例中，切割组件31还包括切割件311、旋转轴312、安装壳313以及与第三导轨331滑动连接的第一滑动件314，安装壳313安设于第一滑动件314上，旋转轴312位于安装壳313内且与安装壳313转动连接，旋转轴312的一端穿过安装壳313与切割件311连接。如此，通过设置有第一滑动件314，第一滑动件314沿第三导轨331的滑动能够带动切割件311往复远离和抵接型材，有利于完成切割操作。

如图1和图4所示，进一步地，切割组件31还包括清洗装置315，清洗装置315包括储水壳3151、连接管3152以及安设于储水壳3151上的多个喷头3153，储水壳3151与安装壳313连接，储水壳3151内形成有储水腔，连接管3152的一端安设于储水壳3151上并与储水腔连通，连接管3152的另一端与外界水源连通，多个喷头3153与储水腔连通，喷头3153的出水方向朝向旋转件231。如此，通过设置有清洗装置315，在型材切割的过程中或切割完成后，能够对型材表面的切屑实现清理和清洁，保证型材的成品率和美观度。

如图6和图7所示，在其中一个实施例中，切割件311包括传动齿轮、转动块3113和连接壳3112，转动块3113与连接壳3112转动连接，传动齿轮位于连接壳3112内并可相对连接壳3112转动，传动齿轮的一端上设置有多个连接孔3114，旋转轴312上设置有多个插杆3121，插杆3121插接于连接孔3114内，传动齿轮的另一端与转动块3113连接，切刀3111套设于转动块3113上。如此，通过设置有传动齿轮，旋转轴312的转动带动传动齿轮的转动，从而带动转动块3113的转动，以此带动切刀3111的转动，有利于加快对型材的切割操作。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，加工组件32还包括第二滑动件322和连接臂323，连接臂323的一端与第四导轨332滑动连接，连接臂323的另一端设置有第五导轨3231，第五导轨3231与第二滑动件322连接，第二滑动件322与安装盘321转动连接。如此，通过设置有第二滑动件322，第二滑动件322沿第五导轨3231的滑动，能够带动安装盘321的移动，从而使得安装盘321能够往复靠近和远离型材，便于完成对型材的钻孔加工。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，安装盘321包括旋转座3211以及安设于旋转座3211上的多个锁紧件3212，旋转座3211与第二滑动件322转动连接，多个锁紧件3212沿旋转座3211的周向间隔设置，锁紧件3212上设置有用于夹紧不同尺寸的钻头的夹持块。如此，通过设置有夹持块，夹持块能够夹紧不同尺寸的钻头，对型材实现孔径大小不同的钻孔操作，有利于满足生产需要。

如图1-3所示，在其中一个实施例中，五轴数控切割机还包括位于安装机构2上方的打磨机构4，打磨机构4包括第一转动臂41、第二转动臂42、磨刀43、滑块44以及安设于固定架33上的连接架45，连接架45上设置有第六导轨46，滑块44与第六导轨46滑动连接，第一转动臂41与滑块44转动连接，第二转动臂42的一端与第一转动臂41转动连接，第二转动臂42的另一端与磨刀43连接。如此，通过设置有滑块44，滑块44沿第六导轨46的滑动，能够带动磨刀43的移动，从而使得磨刀43能够从侧面往复抵接和远离型材，便于完成对型材的打磨；通过设置有第一转动臂41和第二转动臂42，第一转动臂41和第二转动臂42的转动有利于磨刀43调整对型材的打磨角度，提高了打磨的精确度。

具体地，第五导轨3231和第六导轨46均呈水平方向设置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.一种五轴数控切割机，用于型材加工，其特征在于，包括

工作台，所述工作台上设置有第一导轨；

安装机构，所述安装机构包括第一滑动座、第二滑动座以及安设于所述第一滑动座上的安装组件，所述第一滑动座的一端面与所述第一导轨滑动连接，所述第一滑动座的另一端面上设置有与所述第二滑动座滑动连接的第二导轨，所述安装组件上转动连接有用于放置型材的旋转件，所述安装组件包括转动杆、转动板以及安设于所述第一滑动座上的安装件，所述转动杆与所述安装件转动连接，所述转动板与所述转动杆连接，所述旋转件安设于所述转动板上并可相对所述安装件旋转；

加工机构，所述加工机构包括切割组件、加工组件以及安设于所述工作台上的固定架，所述切割组件和所述加工组件均与所述固定架滑动连接，所述切割组件包括切刀，所述加工组件包括有用于安装钻头的安装盘，所述安装盘可相对所述工作台旋转，所述切刀和所述安装盘均位于所述安装机构的正上方，所述固定架上设置有第三导轨和第四导轨，所述第三导轨位于所述固定架的正面，所述第四导轨位于所述固定架的一侧面，所述第三导轨与所述切割组件滑动连接，所述第四导轨与所述加工组件滑动连接，所述加工组件还包括第二滑动件和连接臂，所述连接臂的一端与所述第四导轨滑动连接，所述连接臂的另一端设置有第五导轨，所述第五导轨与所述第二滑动件连接，所述第二滑动件与所述安装盘转动连接，所述安装盘包括旋转座以及安设于所述旋转座上的多个锁紧件，所述旋转座与所述第二滑动件转动连接，多个所述锁紧件沿所述旋转座的周向间隔设置，所述锁紧件上设置有用于夹紧不同尺寸的钻头的夹持块，所述切割组件还包括切割件、旋转轴、安装壳以及与所述第三导轨滑动连接的第一滑动件，所述安装壳安设于所述第一滑动件上，所述旋转轴位于所述安装壳内且与所述安装壳转动连接，所述旋转轴的一端穿过所述安装壳与所述切割件连接，所述切割件包括传动齿轮、转动块和连接壳，所述转动块与所述连接壳转动连接，所述传动齿轮位于所述连接壳内并可相对所述连接壳转动，所述传动齿轮的一端上设置有多个连接孔，所述旋转轴上设置有多个插杆，所述插杆插接于所述连接孔内，所述传动齿轮的另一端与所述转动块连接，所述切刀套设于所述转动块上，切割组件还包括清洗装置，清洗装置包括储水壳、连接管以及安设于储水壳上的多个喷头，储水壳与安装壳连接，储水壳内形成有储水腔，连接管的一端安设于储水壳上并与储水腔连通，连接管的另一端与外界水源连通，多个喷头与储水腔连通，喷头的出水方向朝向旋转件；

还包括位于安装机构上方的打磨机构，打磨机构包括第一转动臂、第二转动臂、磨刀、滑块以及安设于固定架上的连接架，连接架位于固定架上远离第四导轨的另一侧面，连接架上设置有第六导轨，滑块与第六导轨滑动连接，第一转动臂与滑块转动连接，第二转动臂的一端与第一转动臂转动连接，第二转动臂的另一端与磨刀连接。

2.根据权利要求1所述的五轴数控切割机，其特征在于，所述工作台包括连接座以及用于支撑所述连接座的支撑架，所述第一导轨位于所述连接座上，所述固定架安设于所述连接座上。

3.根据权利要求1所述的五轴数控切割机，其特征在于，所述第一导轨和所述第二导轨均为水平方向设置，所述第一导轨的轴线与所述第二导轨的轴线相互垂直。

4.根据权利要求1所述的五轴数控切割机，其特征在于，所述安装组件还包括第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件和所述第二驱动件均安设于所述安装件上，所述第一驱动件的输出端与所述转动杆传动连接，所述第二驱动件的输出端与所述旋转件传动连接。

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