CN115070453B - 一种金属切削机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属切削机床，涉及金属切削领域，包括装置箱固定安装在底座架上侧，机械臂固定安装在装置箱后侧的底座架上，气泵固定安装在底座架上，第二电机固定安装在装置箱上，水泵固定安装在底座架上，气杆在气缸的作用下使连接杆带动夹持杆对工件进行夹持固定，防止工件在切削过程中错位移动的情况发生，旋转齿轮通过支撑杆带动遮板转动对切削过程进行遮光和遮烟，卷绳筒通过移动绳使移动杆带动清理刷对滤网上的润滑液和切削末进行往复清理，匀液板通过滑套使导向柱在导向槽中滑动进行下移旋转使储液筒中的切削液从出液孔的漏孔中均匀出液，提高切削效率。

Description

一种金属切削机床

技术领域

本发明涉及金属切削领域，更具体地说，它涉及一种金属切削机床。

背景技术

金属切削是金属成形工艺中的材料去除加成形方法，在当今的机械制造中仍占有很大的比例，金属切削过程是工件和刀具相互作用的过程，刀具从待加工工件上切除多余的金属，并在控制生产率和成本的前提下，使工件得到符合设计和工艺要求的几何精度、尺寸精度和表面质量。

在金属切削过程中，由于刀具和加工件之间的相互作用，会产生大量的热，并且伴随着火花飞溅以及有毒废气，会影响操作人员的健康和工作效率，然而各种切削加工会产生大量的铁屑，铁屑不断的堆积也会影响工作进行，且在金属切削过程中，工件和刀具容易移动错位，尤其是圆管型工件更容易滚动，且润滑液在下流的过程中受振动容易分布不均匀，导致切削刀具温度不均衡，因此，综上所述，需要对设备进行相关创新设计。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种金属切削机床，使得金属在进行切削的过程中，便于润滑液的回收和切削末的清理，且对工件进行夹持固定盒润滑液均匀下流，提高康复训练效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种金属切削机床，其特征在于：包括装置箱、气泵、第一电机、第二电机、机械臂、切削刀具和水泵，还包括：

底座架，装置箱固定安装在底座架上侧，机械臂固定安装在装置箱后侧的底座架上，气泵固定安装在底座架上，第二电机固定安装在装置箱上，水泵固定安装在底座架上；

夹持机构，夹持机构包括气缸、气杆、夹持杆、连接杆，气杆在气缸的作用下使连接杆带动夹持杆对工件进行夹持固定，防止工件在切削过程中错位移动的情况发生；

遮挡机构，遮挡机构包括遮板、支撑杆和旋转齿轮，旋转齿轮通过支撑杆带动遮板转动对切削过程进行遮光和遮烟；

清理机构，清理机构包括清理刷、滤网、移动杆、弹簧、移动绳和卷绳轮，卷绳筒通过移动绳使移动杆带动清理刷对滤网上的润滑液和切削末进行往复清理；

匀液机构，匀液机构包括导向柱、导向槽、匀液板、出液孔、漏孔和滑套，匀液板通过滑套使导向柱在导向槽中滑动进行下移旋转使储液筒中的切削液从出液孔的漏孔中均匀出液。

优选的，所述装置箱上前后两侧分别设置有收纳槽，收纳槽中转动安装有遮板，切割刀具正下侧的遮板上侧设置有切削槽，遮板左右两侧分别设置有放置槽，遮板内侧固定安装有支撑杆，两个遮板的圆心位置处的装置箱内部分别转动安装有旋转齿轮，支撑杆另一端分别固定安装在与之相近的旋转齿轮的圆心位置，且两个旋转齿轮啮合连接，其中一个旋转齿轮固定轴接第二电机。

优选的，所述遮板内侧的装置箱上端两侧分别固定安装有放置架，放置架之间且位于遮板内部的装置箱前后两侧分别固定安装有气缸，气缸和气泵通过输气管连通，气缸中配合安装有气杆，气杆伸出端固定安装有连接杆，连接杆两端分别固定安装有夹持杆。

优选的，所述夹持杆之间的装置箱上设置有滤网，滤网上侧前后两端分别紧贴设置有清理刷，清理刷相对侧分别固定安装有移动杆，移动杆外侧安装有弹簧，移动杆另另一端固定连接移动绳，旋转齿轮分别固定安装有卷绳轮，且移动绳另一端固定安装在卷绳轮上。

优选的，所述机械臂端头固定安装有储液筒，储液筒内部转动安装有旋转筒，切削刀具固定安装在旋转筒下端，储液筒内部圆心位置安装有丝杠，且旋转筒配合安装在丝杠上，丝杠上端固定轴接第一电机，旋转筒上侧的丝杠外侧配合安装有滑套，滑套上转动安装有匀液板。

优选的，所述匀液板圆周侧均匀设置有若干个出液孔，出液孔下端设置有漏孔，匀液板圆周侧固定安装有导向柱，储液筒内侧壁上设置有螺旋型导向槽，导向柱滑动安装在导向槽内部，储液筒上连通有输液管，输液管安装在水泵上且与外部储液装置连接。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

1.本发明所述的一种金属切削机床，通过气缸、气杆、夹持杆、连接杆的配合使用，气杆在气缸的作用下使连接杆带动夹持杆对工件进行夹持固定，防止工件在切削过程中错位移动的情况发生，通过遮板、支撑杆和旋转齿轮的配合使用，旋转齿轮通过支撑杆带动遮板转动对切削过程进行遮光和遮烟。

2.本发明所述的一种金属切削机床，通过清理刷、滤网、移动杆、弹簧、移动绳和卷绳轮的配合使用，卷绳筒通过移动绳使移动杆带动清理刷对滤网上的润滑液和切削末进行往复清理，且通过导向柱、导向槽、匀液板、出液孔、漏孔和滑套的配合使用，匀液板通过滑套使导向柱在导向槽中滑动进行下移旋转使储液筒中的切削液从出液孔的漏孔中均匀出液。

附图说明

图1为本发明提供的一种金属切削机床的立体示意图；

图2为本发明提供的图1中A处的放大结构示意图；

图3为本发明提供的图1中装置箱俯视的结构示意图；

图4为本发明提供的图3中B－B处的剖视结构示意图；

图5为本发明提供的图1中储液筒和旋转筒的结构示意图；

图6为本发明提供的图5中C处的放大结构示意图；

1、底座架；2、装置箱；3、气泵；4、输气管；5、机械臂；6、第一电机；7、储液筒；8、旋转筒；9、切削刀具；10、遮板；11、放置架；12、收纳槽；13、第二电机；14、水泵；15、输液管；16、放置槽；17、切削槽；18、气缸；19、夹持杆；20、连接杆；21、气杆；22、滤网；23、导向槽；24、丝杠；25、匀液板；26、出液孔；27、导向柱；28、移动杆；29、弹簧；30、清理刷；31、漏孔；32、支撑杆；33、旋转齿轮；34、卷绳轮；35、移动绳；36、滑套。

具体实施方式

参照图1－图6对本发明一种金属切削机床实施例做进一步说明。

见图1和图2，一种金属切削机床，包括装置箱2、气泵3、第一电机6、第二电机13、机械臂5、切削刀具9和水泵14，还包括装置箱2固定安装在底座架1上侧，机械臂5固定安装在装置箱2后侧的底座架1上，气泵3固定安装在底座架1上，第二电机13固定安装在装置箱2上，水泵14固定安装在底座架1上。

夹持机构包括气缸18、气杆21、夹持杆19、连接杆20，气杆21在气缸18的作用下使连接杆20带动夹持杆19对工件进行夹持固定，防止工件在切削过程中错位移动的情况发生。

遮板10内侧的装置箱2上端两侧分别固定安装有放置架11，放置架11之间且位于遮板10内部的装置箱2前后两侧分别固定安装有气缸18，气缸18和气泵3通过输气管4连通，气缸18中配合安装有气杆21，气杆21伸出端固定安装有连接杆20，连接杆20两端分别固定安装有夹持杆19。

当对长度较长的圆管型工件进行切削时，首先将工件放置在装置箱2上侧的放置架11上，其后，启动气泵3，气泵3通过输气管4对气缸18中充气，随着气缸18中气体的增多，气缸18中的气杆21移动伸出并使与其固定安装的连接杆20带动固定安装在连接杆20上的夹持杆19向靠近工件的一侧移动，实现夹持杆19对工件的固定，对工件进行固定的目的是，由于切削过程中切割刀具与工件之间会产生震动，剧烈的震动会导致工件和切割刀具的位置发生变化导致工件与切削刀具9错位，且由于工件是圆管型，更容易滚动，这就会造成工件切削不良，因此需要对工件进行夹持固定。

见图1、图3和图4，遮挡机构包括遮板10、支撑杆32和旋转齿轮33，旋转齿轮33通过支撑杆32带动遮板10转动对切削过程进行遮光和遮烟。

装置箱2上前后两侧分别设置有收纳槽12，收纳槽12中转动安装有遮板10，切割刀具正下侧的遮板10上侧设置有切削槽17，遮板10左右两侧分别设置有放置槽16，遮板10内侧固定安装有支撑杆32，两个遮板10的圆心位置处的装置箱2内部分别转动安装有旋转齿轮33，支撑杆32另一端分别固定安装在与之相近的旋转齿轮33的圆心位置，且两个旋转齿轮33啮合连接，其中一个旋转齿轮33固定轴接第二电机13。

当对工件进行夹持固定后，启动第二电机13，第二电机13通过与其固定轴接的旋转齿轮33转动，旋转齿轮33会带动与其啮合的另一个旋转齿轮33转动，因此两个旋转齿轮33会同时啮合旋转，旋转齿轮33转动过程中会带动与其圆心位置固定安装的支撑杆32转动，支撑杆32会带动与其固定安装的遮板10在装置箱2的收纳槽12中旋转伸出，当遮板10上的放置槽16与工件卡合时遮板10的旋转停止，此时，两个遮板10已经旋转到接触且闭合，其后，关闭电机，使遮板10停止转动，遮板10对放置架11上的工件实现遮盖，遮板10的作用是对切削过程中产生的火花和烟雾进行遮挡，因为切削刀具9的高速旋转会产生大量的火花和由于高温而产生的烟雾，这些火花飞溅存在有安全隐患，而且明亮刺眼的火花会使操作人员的眼睛受到伤害，烟雾弥漫不仅影响人员的视线，而且会被吸入体内，危害健康，因此需要对火花和烟雾进行遮挡。

见图1、图5和图6，匀液机构包括导向柱27、导向槽23、匀液板25、出液孔26、漏孔31和滑套36，匀液板25通过滑套36使导向柱27在导向槽23中滑动进行下移旋转使储液筒7中的切削液从出液孔26的漏孔31中均匀出液。

机械臂5端头固定安装有储液筒7，储液筒7内部转动安装有旋转筒8，切削刀具9固定安装在旋转筒8下端，储液筒7内部圆心位置安装有丝杠24，且旋转筒8配合安装在丝杠24上，丝杠24上端固定轴接第一电机6，旋转筒8上侧的丝杠24外侧配合安装有滑套36，滑套36上转动安装有匀液板25。

匀液板25圆周侧均匀设置有若干个出液孔26，出液孔26下端设置有漏孔31，匀液板25圆周侧固定安装有导向柱27，储液筒7内侧壁上设置有螺旋型导向槽23，导向柱27滑动安装在导向槽23内部，储液筒7上连通有输液管15，输液管15安装在水泵14上且与外部储液装置连接。

当工件放置好后，启动机械臂5，机械臂5与外部控制装置连接，外部控制装置控制机械臂5的移动路线使其带动切削刀具9穿过遮板10上侧的切削槽17放置在工件需要切削的位置，其后，启动与切削刀具9连接的外部动力装置，使切削刀具9进行旋转切削，同时，启动第一电机6，第一电机6带动与其固定轴接的丝杠24旋转，丝杠24旋转带动与其配合安装的旋转筒8在储液筒7中水平向下移动，进而使安装在旋转筒8上的切削刀具9随之进行缓慢向下移动，满足切削刀具9在切削过程中的进刀位移，在丝杠24旋转的过程中，配合安装在丝杠24上的滑套36也带动匀液板25在储液筒7中随之进行向下移动，由于匀液板25滑动安装在滑套36上，在滑套36带动匀液板25向下移动的过程中，匀液板25上的导向柱27通过在储液筒7内壁上螺旋型的导向槽23中滑动而带动匀液板25进行圆周旋转，进而使匀液板25在储液筒7中不仅随着旋转筒8向下移动，而且在移动的过程中随之进行旋转，匀液板25下移且旋转的作用是：一方面，匀液板25随着旋转筒8向下移动使得匀液板25与旋转筒8上侧紧贴，便于后续的润滑液快速流通到旋转筒8上，减少润滑液流通到切削刀具9的时间，另一方面，随着匀液板25旋转能够使润滑液均匀的流通到旋转筒8上，进而流通到切削刀具9上，防止切削液在切削刀具9上流通不均导致对切削刀具9的降温不平衡，造成切削刀具9由于温差而脆裂。

见图1、图2、图3和图4，清理机构包括清理刷30、滤网22、移动杆28、弹簧29、移动绳35和卷绳轮34，卷绳筒通过移动绳35使移动杆28带动清理刷30对滤网22上的润滑液和切削末进行往复清理。

夹持杆19之间的装置箱2上设置有滤网22，滤网22上侧前后两端分别紧贴设置有清理刷30，清理刷30相对侧分别固定安装有移动杆28，移动杆28外侧安装有弹簧29，移动杆28另另一端固定连接移动绳35，旋转齿轮33分别固定安装有卷绳轮34，且移动绳35另一端固定安装在卷绳轮34上。

在对工件进行切削时，启动水泵14，水泵14与外部润滑液储存装置连接，水泵14将润滑液通过输液管15流通到储液筒7中，流通到储液筒7中的切削液通过匀液板25上的出液孔26中，在经过设置在出液孔26底部的滤网22进行过滤后从储液筒7和旋转筒8的空隙中流出，润滑液流通到旋转筒8表面后在流通到位于旋转筒8下侧的切削刀具9上，对切削刀具9和切削位置进行降温润滑，切削液携带着切削过程中产生的切削碎末一起下落到其下侧的滤网22上，碎末被过滤在滤网22上侧，润滑液被过滤到滤网22下侧，旋转齿轮33在旋转过程中带动与其固定轴接的卷绳轮34同步旋转，卷绳轮34旋转过程中对移动绳35进行收卷，移动绳35被收卷在卷绳轮34上时带动与其另一端固定连接的移动杆28在装置箱2上水平移动，移动杆28上弹簧29的作用是在移动绳35放松时使得移动杆28在弹簧29的回弹力作用下回复到初始位置，进而使清理刷30在移动绳35和弹簧29的作用下往复移动，实现清理刷30对滤网22上侧的往复清理，清理刷30对滤网22上侧切削碎末往复清理的目的是防止堆积的切削碎末堵塞滤网22的滤孔而造成过滤效果变差的情况发生，被清洁刷清理刮取的碎末被刮送到设置在外部的收集装置中，且被进行粗过滤的切削液被收集到设置在外部切削液存储装置中，便于后续实现切削液的循环使用。

工作原理：将工件放置在放置架11上，启动气泵3，气泵3通过输气管4使气缸18中的气杆21带动连接杆20上的夹持杆19对工件进行移动固定，启动第二电机13，第二电机13通过旋转齿轮33带动支撑杆32上的遮板10在装置箱2的收纳槽12中旋转伸出，当遮板10上的放置槽16与工件卡合时遮板10的旋转停止，关闭电机，使遮板10停止转动，遮板10对放置架11上的工件实现遮盖，启动机械臂5，机械臂5带动切削刀具9穿过遮板10上侧的切削槽17放置在工件需要切削的位置，其后，启动第一电机6，第一电机6通过丝杠24带动旋转筒8在储液筒7中水平向下移动，满足切削刀具9在切削过程中的进刀位移，在丝杠24旋转的过程中，滑套36也带动匀液板25在储液筒7中随之进行向下移动，匀液板25上的导向柱27通过在储液筒7内壁上螺旋型的导向槽23中滑动而带动匀液板25进行圆周旋转，进而使匀液板25在储液筒7中不仅随着旋转筒8向下移动，而且在移动的过程中随之进行旋转，水泵14将润滑液通过输液管15流通到储液筒7中，流通到储液筒7中的切削液通过匀液板25上的出液孔26经过滤网22过滤后从储液筒7和旋转筒8的空隙中流到位于旋转筒8下侧的切削刀具9上，对切削刀具9和切削位置进行降温润滑，旋转齿轮33在旋转过程中带动与其固定轴接的卷绳轮34同步旋转，卷绳轮34旋转过程中对移动绳35进行收卷，移动绳35被收卷在卷绳轮34上时带动与其另一端固定连接的移动杆28在装置箱2上水平移动，使清理刷30在移动绳35和弹簧29的作用下往复移动，实现清理刷30对滤网22上侧的往复清理。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种金属切削机床，其特征在于：包括装置箱（2）、气泵（3）、第一电机（6）、第二电机（13）、机械臂（5）、切削刀具（9）和水泵（14），还包括：

底座架（1），装置箱（2）固定安装在底座架（1）上侧，机械臂（5）固定安装在装置箱（2）后侧的底座架（1）上，气泵（3）固定安装在底座架（1）上，第二电机（13）固定安装在装置箱（2）上，水泵（14）固定安装在底座架（1）上；

夹持机构，夹持机构包括气缸（18）、气杆（21）、夹持杆（19）、连接杆（20），气杆（21）在气缸（18）的作用下使连接杆（20）带动夹持杆（19）对工件进行夹持固定，防止工件在切削过程中错位移动的情况发生；

遮挡机构，遮挡机构包括遮板（10）、支撑杆（32）和旋转齿轮（33），旋转齿轮（33）通过支撑杆（32）带动遮板（10）转动对切削过程进行遮光和遮烟；

清理机构，清理机构包括清理刷（30）、滤网（22）、移动杆（28）、弹簧（29）、移动绳（35）和卷绳轮（34），卷绳筒通过移动绳（35）使移动杆（28）带动清理刷（30）对滤网（22）上的润滑液和切削末进行往复清理；

匀液机构，匀液机构包括导向柱（27）、导向槽（23）、匀液板（25）、出液孔（26）、漏孔（31）和滑套（36），匀液板（25）通过滑套（36）使导向柱（27）在导向槽（23）中滑动进行下移旋转使储液筒（7）中的切削液从出液孔（26）的漏孔（31）中均匀出液；

所述装置箱（2）上前后两侧分别设置有收纳槽（12），收纳槽（12）中转动安装有遮板（10），切割刀具正下侧的遮板（10）上侧设置有切削槽（17），遮板（10）左右两侧分别设置有放置槽（16），遮板（10）内侧固定安装有支撑杆（32），两个遮板（10）的圆心位置处的装置箱（2）内部分别转动安装有旋转齿轮（33），支撑杆（32）另一端分别固定安装在与之相近的旋转齿轮（33）的圆心位置，且两个旋转齿轮（33）啮合连接，其中一个旋转齿轮（33）固定轴接第二电机（13）；

所述遮板（10）内侧的装置箱（2）上端两侧分别固定安装有放置架（11），放置架（11）之间且位于遮板（10）内部的装置箱（2）前后两侧分别固定安装有气缸（18），气缸（18）和气泵（3）通过输气管（4）连通，气缸（18）中配合安装有气杆（21），气杆（21）伸出端固定安装有连接杆（20），连接杆（20）两端分别固定安装有夹持杆（19）；

所述夹持杆（19）之间的装置箱（2）上设置有滤网（22），滤网（22）上侧前后两端分别紧贴设置有清理刷（30），清理刷（30）相对侧分别固定安装有移动杆（28），移动杆（28）外侧安装有弹簧（29），移动杆（28）另一端固定连接移动绳（35），旋转齿轮（33）分别固定安装有卷绳轮（34），且移动绳（35）另一端固定安装在卷绳轮（34）上；

所述机械臂（5）端头固定安装有储液筒（7），储液筒（7）内部转动安装有旋转筒（8），切削刀具（9）固定安装在旋转筒（8）下端，储液筒（7）内部圆心位置安装有丝杠（24），且旋转筒（8）配合安装在丝杠（24）上，丝杠（24）上端固定轴接第一电机（6），旋转筒（8）上侧的丝杠（24）外侧配合安装有滑套（36），滑套（36）上转动安装有匀液板（25）；

所述匀液板（25）圆周侧均匀设置有若干个出液孔（26），出液孔（26）下端设置有漏孔（31），匀液板（25）圆周侧固定安装有导向柱（27），储液筒（7）内侧壁上设置有螺旋型导向槽（23），导向柱（27）滑动安装在导向槽（23）内部，储液筒（7）上连通有输液管（15），输液管（15）安装在水泵（14）上且与外部储液装置连接。