一种加工金属件的铣削机床及其使用方法
技术领域
本发明属于铣削设备技术领域,具体地说,涉及一种加工金属件的铣削机床及其使用方法。
背景技术
铣削机床为加工机床中的一种,一台铣削设备一般包括固定机构、铣削机构、控制铣削机构位置的移动机构和用于驱动移动机构工作的驱动机构等,主要用来对金属件进行钻孔、削槽等加工,将金属件加工成所需要的零件。
目前的铣削机床,在对金属件进行加工的时候,一般情况下一个机床加工一个金属件,当存在大量的金属件需要进行加工的时候,需要经常的更换刀头,可能会存在加工几个金属件后,需要更换不同类型的铣削刀头,影响加工金属件的速度。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种可以克服上述问题或者部分地解决上述问题的一种加工金属件的铣削机床及其使用方法。
为解决上述技术问题,本发明采用技术方案的基本构思是:
一种加工金属件的铣削机床,包括底座,还包括:固定连接在所述底座上的安装箱,所述安装箱上的侧壁上开设有第一安装槽,所述第一安装槽上连接有输料部;固定部,设置在所述输料部上,用于对金属件进行固定;移动座,安装在所述底座上;安装柱,连接在所述移动座上;多个铣削部,安装在所述安装柱上;多个所述铣削部均包括固定连接在所述安装柱上的安装臂,所述安装臂上开设有第二安装槽,所述第二安装槽上转动连接有第一多棱轴;设置在所述安装臂上的升降机构,所述升降机构底部的输出端连接有第二安装板,所述第二安装板的底部转动连接有刀架盘,所述刀架盘上开设有安装孔,所述安装孔上滑动连接有安装环,所述安装孔内设置有弹簧,所述弹簧的两端分别与安装环和安装孔的底部相连,所述安装环上转动连接有与第一多棱轴相对应的第一多棱套筒,所述第一多棱套筒的底部固定连接有铣削刀;第一驱动部,设置在所述安装柱上,用于驱动第一多棱轴转动;第二驱动部,设置在所述第二安装板上,用于驱动刀架盘转动。
为了便于更换金属件,优选地,所述输料部包括固定连接在所述第一安装槽上的安装架,所述安装架的两端均延伸至安装箱的外部,所述安装架上滑动连接有第一安装板,所述安装架上转动连接有第一传动丝杆,所述第一传动丝杆与第一安装板螺纹相连,所述安装架上固定连接有第一电机,所述第一电机的输出端与第一传动丝杆固定相连。
为了提高换件效率,优选地,所述固定部设置有两组,两组所述固定部对称分布在第一安装板上。
为了便于对金属件进行固定,优选地,所述固定部包括固定连接在所述第一安装板上的两个对称分布的第一横向导轨,两个所述第一横向导轨上滑动连接有两个对称分布的第一纵向导轨,所述第一横向导轨上转动连接有第一双头丝杆,所述第一双头丝杆上的两组相反的螺纹分别与两个第一纵向导轨螺纹相连,所述第一横向导轨上固定连接有第二电机,所述第二电机的输出端与第一双头丝杆固定相连,所述第一纵向导轨上转动连接有第二双头丝杆,所述第二双头丝杆上螺纹连接有两组对称设置的夹块,所述夹块与第一纵向导轨滑动相连,所述第一纵向导轨上固定连接有第三电机,所述第三电机的输出端与第二双头丝杆固定相连。
为了便于控制铣削刀的位置,优选地,所述移动座包括固定连接在底座上的两个对称分布的第二纵向导轨,两个第二纵向导轨上滑动连接有第二横向导轨,所述第二纵向导轨上转动连接有第二传动丝杆,所述第二传动丝杆与第二纵向导轨螺纹相连,所述底座上固定连接有第四电机,所述第四电机的输出端与第二传动丝杆固定连接,所述第二横向导轨上滑动连接有连接座,所述第二横向导轨上转动连接有第三传动丝杆,所述第三传动丝杆与连接座螺纹相连,所述第二横向导轨上固定连接有第五电机,所述第五电机的输出端与第三传动丝杆固定相连,所述连接座上设置有第一螺纹伸缩杆,所述第一螺纹伸缩杆的螺纹筒转动连接在连接座上,所述安装柱固定连接在第一螺纹伸缩杆的丝杆上,所述连接座的侧壁上固定连接有第六电机,所述第六电机的输出轴与四组第一螺纹伸缩杆的螺纹筒通过第一带轮组同步转动。
为了便于使铣削刀转动,优选地,所述第一驱动部包括固定连接在所述安装柱顶部的第七电机,所述安装柱内转动连接有第一传动轴,所述第七电机的输出端与第一传动轴固定相连,所述安装臂设置有多组,多组所述安装臂上均转动连接有第二传动轴,所述第一传动轴与第二传动轴通过第一锥齿轮组同步转动,所述第二传动轴与第一多棱轴通过第二锥齿轮组同步转动。
为了便于控制刀架盘升降,优选地,所述升降机构包括四根第二螺纹伸缩杆,所述第二螺纹伸缩杆的螺纹筒与安装臂转动相连,所述第二螺纹伸缩杆的丝杆与第二安装板固定相连,所述第二安装板上转动连接有第三多棱套筒,所述第三多棱套筒与四组所述第二螺纹伸缩杆的螺纹筒通过第三带轮组同步转动,所述第二安装板的底部固定连接有第九电机,所述第九电机的输出端固定连接有与多组所述第三多棱套筒滑动相连的第三多棱轴。
为了便于使刀架盘转动,优选地,所述第二驱动部包括固定连接在所述第二安装板顶部的第八电机,所述第二安装板的底部转动连接有第二多棱套筒,所述第二安装板的底部转动连接有安装轴,所述安装轴通过直齿轮组与刀架盘同步转动,所述安装轴与第二多棱套筒通过第二带轮组同步转动,所述第八电机的输出端固定连接有第二多棱轴,所述第二多棱轴与第二多棱套筒滑动相连。
一种加工金属件的铣削机床的使用方法,包括以下步骤:
步骤一、将金属件放置在固定部上,利用固定部进行固定;
步骤二、将固定好的金属件送至安装架位于安装箱内部的加工位;
步骤三、使铣削刀转动;
步骤四、通过移动座控制铣削刀移动到金属件的上方,并对金属件进行加工;
步骤五、根据产品的要求切换相应的铣削刀;
步骤六、更换铣削刀后继续加工。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步地理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,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附图。
在附图中:
图1为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的立体结构示意图;
图2为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的图1中A处的结构示意图;
图3为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的图1中B处的结构示意图;
图4为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的移动座的结构示意图;
图5为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的部分结构的爆炸图;
图6为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的刀架盘的爆炸图;
图7为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的铣削部的立体结构示意图;
图8为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的图7中C处的结构示意图;
图9为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的侧视图;
图10为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的图9中D处的结构示意图;
图11为本发明提出的一种加工金属件的铣削机床的双头丝杆的结构示意图。
图中:100、底座;200、安装箱;201、第一安装槽;300、输料部;301、安装架;302、第一传动丝杆;303、第一电机;304、第一安装板;305、第一横向导轨;306、第一双头丝杆;307、第二电机;308、第一纵向导轨;309、第三电机;310、第二双头丝杆;311、夹块;400、移动座;401、第二纵向导轨;402、第二传动丝杆;403、第四电机;404、第二横向导轨;405、第五电机;406、第三传动丝杆;407、连接座;408、第六电机;409、第一带轮组;410、第一螺纹伸缩杆;411、安装柱;412、第七电机;413、第一传动轴;415、第一锥齿轮组;500、铣削部;501、安装臂;502、第二安装槽;503、第二传动轴;504、第二锥齿轮组;505、第一多棱轴;506、刀架盘;507、安装孔;508、安装环;5081、第一多棱套筒;509、弹簧;510、铣削刀;601、安装轴;6011、直齿轮组;602、第二安装板;603、第八电机;604、第二多棱套筒;605、第二带轮组;606、第二多棱轴;700、第九电机;701、第三多棱套筒;702、第三多棱轴;703、第二螺纹伸缩杆;704、第三带轮组。
需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例:参照图1-图11,一种加工金属件的铣削机床,包括底座100,还包括:固定连接在底座100上的安装箱200,安装箱200上的侧壁上开设有第一安装槽201,第一安装槽201上连接有输料部300;固定部,设置在输料部300上,用于对金属件进行固定;移动座400,安装在底座100上;安装柱411,连接在移动座400上;多个铣削部500,安装在安装柱411上;多个铣削部500均包括固定连接在安装柱411上的安装臂501,安装臂501上开设有第二安装槽502,第二安装槽502上转动连接有第一多棱轴505;设置在安装臂501上的升降机构,升降机构底部的输出端连接有第二安装板602,第二安装板602的底部转动连接有刀架盘506,刀架盘506上开设有安装孔507,安装孔507上滑动连接有安装环508,安装孔507内设置有弹簧509,弹簧509的两端分别与安装环508和安装孔507的底部相连,安装环508上转动连接有与第一多棱轴505相对应的第一多棱套筒5081,第一多棱套筒5081的底部固定连接有铣削刀510;第一驱动部,设置在安装柱411上,用于驱动第一多棱轴505转动;第二驱动部,设置在第二安装板602上,用于驱动刀架盘506转动。
将金属件放置在固定部上进行固定,并通过输料部300将固定好地金属件送至安装箱200内部的加工位,然后通过移动座400控制安装柱411以及安装臂501和铣削部500移动,调节铣削部500的位置,通过铣削部500对金属件进行加工,在对金属件进行加工的过程中,第一多棱轴505插入第一多棱套筒5081中,第一驱动部使第一多棱轴505转动,从而通过第一多棱轴505带动第一多棱套筒5081转动,进而使固定安装在第一多棱套筒5081底部的铣削刀510转动,从而与移动座400配合对金属件进行铣削加工,当需要换刀时,使安装臂501上升,并通过升降机构使第二安装板602在安装臂501上下降,从而使第一多棱轴505脱离与需要切换的铣削刀510相对应的第一多棱套筒5081,在第一多棱轴505脱离相应的第一多棱套筒5081时,相应的弹簧509失去压力回弹,使安装环508上升,从而使第一多棱套筒5081以及使铣削刀510上升,使该铣削刀510缩入安装孔507中,然后通过第二驱动部使刀架盘506转动,使所要更换的铣削刀510转动到第一多棱轴505的底部,然后通过升降机构使第二安装板602上升,使第一多棱轴505插入与该铣削刀510相对应的第一多棱套筒5081中,并对该第一多棱套筒5081进行下压,通过安装环508使弹簧509压缩,并使该铣削刀510伸出刀架盘506,从而快速完成换刀,综上所述,本发明通过将刀架盘506安装在使铣削刀510转动的第一多棱轴505(第一多棱轴505为加工头)的底部,使刀架盘506跟随加工头移动,从而缩短刀架盘506与加工头之间的间距,缩短加工头换刀时所需移动的距离,从而提高换刀的效率,且通过将刀架盘506设置在刀架盘506的底部,并使铣削刀510可以伸出或者缩入刀架盘506内,从而避免在金属件进行加工时其余铣削刀510造成干涉,需要说明的是,本发明中,铣削刀510与第一多棱套筒5081之间的固定优选卡合固定或者螺纹固定,在此不做赘述。
本发明通过一组等同于移动机构的移动座400控制多组铣削机构同步工作,同时对多个金属件进行加工,从而在提高加工效率的同时还降低加工所需的成本。
参照图1-图3和图11,固定部设置有两组,两组固定部对称分布在第一安装板304上,输料部300包括固定连接在第一安装槽201上的安装架301,安装架301的两端均延伸至安装箱200的外部,安装架301上滑动连接有第一安装板304,安装架301上转动连接有第一传动丝杆302,第一传动丝杆302与第一安装板304螺纹相连,安装架301上固定连接有第一电机303,第一电机303的输出端与第一传动丝杆302固定相连,固定部包括固定连接在第一安装板304上的两个对称分布的第一横向导轨305,两个第一横向导轨305上滑动连接有两个对称分布的第一纵向导轨308,第一横向导轨305上转动连接有第一双头丝杆306,第一双头丝杆306上的两组相反的螺纹分别与两个第一纵向导轨308螺纹相连,第一横向导轨305上固定连接有第二电机307,第二电机307的输出端与第一双头丝杆306固定相连,第一纵向导轨308上转动连接有第二双头丝杆310,第二双头丝杆310上螺纹连接有两组对称设置的夹块311,夹块311与第一纵向导轨308滑动相连,第一纵向导轨308上固定连接有第三电机309,第三电机309的输出端与第二双头丝杆310固定相连。
参照图1、图3和图11,启动第一电机303,第一电机303使第一传动丝杆302转动,第一传动丝杆302使第一安装板304在安装架301上滑动,安装架301设置有三个工位,左右两端为换料位,用于更换金属件,中间位于安装箱200内的部位为加工位,用于对金属件进行加工,两组固定部交叉往返加工位,从而在对其中一个固定部上的金属件进行加工的同时,另一个固定部则移动相应的换料位进行更换金属件,从而无缝衔接加工,从而进一步提高生产加工的效率,且需要说明的是,在本发明中,上料和下料可以通过机械手进行上下料,在此不做赘述。
参照图1-图3和图11,启动第二电机307,第二电机307使第一双头丝杆306转动,两根第一双头丝杆306通过链轮组同步转动,第一双头丝杆306通过两组相反的螺纹使两个对称分布的第一纵向导轨308在第一横向导轨305上滑动,而且是同时向第一横向导轨305的两端或者中间滑动,启动第三电机309,第三电机309使第二双头丝杆310转动,第二双头丝杆310使同一组中的两个夹块311在第一纵向导轨308上滑动,而且是同时向第一纵向导轨308的两端或者中间部位移动,从而改变相邻的两个夹块311之间的间距,从而便于对不同长宽的金属件进行固定。
参照图4,移动座400包括固定连接在底座100上的两个对称分布的第二纵向导轨401,两个第二纵向导轨401上滑动连接有第二横向导轨404,第二纵向导轨401上转动连接有第二传动丝杆402,第二传动丝杆402与第二纵向导轨401螺纹相连,底座100上固定连接有第四电机403,第四电机403的输出端与第二传动丝杆402固定连接,第二横向导轨404上滑动连接有连接座407,第二横向导轨404上转动连接有第三传动丝杆406,第三传动丝杆406与连接座407螺纹相连,第二横向导轨404上固定连接有第五电机405,第五电机405的输出端与第三传动丝杆406固定相连,连接座407上设置有第一螺纹伸缩杆410,第一螺纹伸缩杆410包括转动连接在连接座407上的螺纹筒和螺纹连接在螺纹筒上的丝杆上,第一螺纹伸缩杆410的螺纹筒转动连接在连接座407上,安装柱411固定连接在第一螺纹伸缩杆410的丝杆上,连接座407的侧壁上固定连接有第六电机408,第六电机408的输出轴与四组第一螺纹伸缩杆410的螺纹筒通过第一带轮组409同步转动。
参照图4,启动第四电机403,第四电机403使第二传动丝杆402转动,两根第二传动丝杆402通过带轮组或者链轮组同步转动,第二传动丝杆402使第二横向导轨404在第二纵向导轨401上纵向滑动,启动第五电机405,第五电机405使第三传动丝杆406转动,第三传动丝杆406使连接座407在第二横向导轨404上横向滑动,启动第六电机408,第六电机408通过第一带轮组409使四个第一螺纹伸缩杆410的螺纹筒转动,四根第一螺纹伸缩杆410在相应的螺纹筒上升降,从而控制安装柱411升降,从而通过安装柱411、安装臂501以及刀架盘506控制铣削刀510的空间位置,从而控制加工的位置以及所要加工的样式。
参照图1和图7-图10,第一驱动部包括固定连接在安装柱411顶部的第七电机412,安装柱411内转动连接有第一传动轴413,第七电机412的输出端与第一传动轴413固定相连,安装臂501设置有多组,多组安装臂501上均转动连接有第二传动轴503,第一传动轴413与第二传动轴503通过第一锥齿轮组415同步转动,第二传动轴503与第一多棱轴505通过第二锥齿轮组504同步转动升降机构包括四根第二螺纹伸缩杆703,第二螺纹伸缩杆703包括螺纹筒和螺纹连接在螺纹筒上的丝杆,第二螺纹伸缩杆703的螺纹筒与安装臂501转动相连,第二螺纹伸缩杆703的丝杆与第二安装板602固定相连,第二安装板602上转动连接有第三多棱套筒701,第三多棱套筒701与四组第二螺纹伸缩杆703的螺纹筒通过第三带轮组704同步转动,第二安装板602的底部固定连接有第九电机700,第九电机700的输出端固定连接有与多组第三多棱套筒701滑动相连的第三多棱轴702,第二驱动部包括固定连接在第二安装板602顶部的第八电机603,第二安装板602的底部转动连接有第二多棱套筒604,第二安装板602的底部转动连接有安装轴601,安装轴601通过直齿轮组6011与刀架盘506同步转动,安装轴601与第二多棱套筒604通过第二带轮组605同步转动,第八电机603的输出端固定连接有第二多棱轴606,第二多棱轴606与第二多棱套筒604滑动相连。
参照图1,在本发明中,在同一安装柱411上可以安装多个安装臂501,从而可以安装多个铣削部500,从而便于同时对多块金属件进行加工,进一步提高生产效率。
参照图1和图7-图10,启动第九电机700,第九电机700使第三多棱轴702转动,第三多棱轴702使多个第三多棱套筒701转动,相应的第三多棱套筒701通过第三带轮组704与其同一组内的四个第二螺纹伸缩杆703的螺纹筒同步转动,通过相应的第二安装板602对第二螺纹伸缩杆703的螺纹杆进行限位,从而使该伸缩杆在相应的螺纹筒上升降,从而使控制第二安装板602升降,从而控制刀架盘506与安装臂501之间的间距,从而控制第一多棱轴505与第一多棱套筒5081之间的分离与插合。
参照图1和图7-图10,启动第七电机412,第七电机412使第一传动轴413转动,第一传动轴413通过多组第一锥齿轮组415使多个第二传动轴503转动,多根第二传动轴503通过多组第二锥齿轮组504使多个第一多棱轴505转动。
一种加工金属件的铣削机床的使用方法,包括以下步骤:
步骤一、将金属件放置在固定部进行固定,具体的为,启动第二电机307,第二电机307使第一双头丝杆306转动,第一双头丝杆306使两个对称分布的第一纵向导轨308在第一横向导轨305上滑动,启动第三电机309,第三电机309使第二双头丝杆310转动,第二双头丝杆310使同一组中的两个夹块311在第一纵向导轨308上滑动,从而改变相邻的两个夹块311之间的间距,从而便于对不同长宽的金属件进行固定;
步骤二、将固定好的金属件送至安装架301位于安装箱200内部的加工位,具体的为,启动第一电机303,第一电机303使第一传动丝杆302转动,第一传动丝杆302使第一安装板304在安装架301上滑动;
步骤三、使铣削刀510转动,具体的为,启动第七电机412,第七电机412使第一传动轴413转动,第一传动轴413通过多组第一锥齿轮组415使多个第二传动轴503转动,多根第二传动轴503通过多组第二锥齿轮组504使多个第一多棱轴505转动,第一多棱轴505通过第一多棱套筒5081使铣削刀510转动;
步骤四、通过移动座400控制铣削刀510移动到金属件的上方,并对金属件进行加工,具体的为,启动第四电机403,第四电机403使第二传动丝杆402转动,两根第二传动丝杆402通过带轮组或者链轮组同步转动,第二传动丝杆402使第二横向导轨404在第二纵向导轨401上纵向滑动,启动第五电机405,第五电机405使第三传动丝杆406转动,第三传动丝杆406使连接座407在第二横向导轨404上横向滑动,启动第六电机408,第六电机408通过第一带轮组409使四个第一螺纹伸缩杆410的螺纹筒转动,从而控制安装柱411升降,从而通过安装柱411、安装臂501以及刀架盘506控制铣削刀510的空间位置;
步骤五、根据产品的要求切换相应的铣削刀510,具体的为,通过升降机构使安装臂501上升,并通过升降机构使第二安装板602在安装臂501上下降,从而使第一多棱轴505脱离与需要切换的铣削刀510相对应的第一多棱套筒5081,在第一多棱轴505脱离相应的第一多棱套筒5081时,相应的弹簧509失去压力回弹,使安装环508上升,从而使第一多棱套筒5081以及铣削刀510上升,使该铣削刀510缩入安装孔507中,然后通过第二驱动部使刀架盘506转动,使所要更换的铣削刀510转动到第一多棱轴505的底部,然后通过升降机构使第二安装板602上升,使第一多棱轴505插入与该铣削刀510相对应的第一多棱套筒5081中,并对该第一多棱套筒5081进行下压,通过安装环508使弹簧509压缩,并使该铣削刀510伸出刀架盘506;
步骤六、更换铣削刀510后继续加工,加工完成后将成品取下,换上金属件继续加工。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但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、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。