CN115476001A - 一种建筑用工件加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，公开了一种建筑用工件加工设备，包括加工平台，加工平台上设有加工工位，加工工位上设有用于对工件进行限位的旋转座，旋转座的底部通过转轴转动的连接加工平台；旋转座的顶部设有用于容纳工件的半球形凹槽，半球形凹槽外侧的旋转座上设有四个以旋转座的转轴的轴线为中心均匀环形阵列分布的第一槽，第一槽由旋转座的顶部向下延伸，相邻的两个第一槽之间设有一个第二槽，第二槽为弧形槽；机架上设有用于对工件表面进行加工的表面加工机构，表面加工机构包括与第二槽配合的圆形座，圆形座的轴线与旋转座的轴线垂直设置；本发明能够自动化的一次性完成球形工件的表面深度逐渐增加的环形槽的加工。

Description

一种建筑用工件加工设备
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，更具体地说，它涉及一种建筑用工件加工设备。
背景技术
建筑用工件中有一种球形拉手，该球形拉手部分有时会采用球形、异形等各种造型，对于一种球形拉手来说，由于为了配合增加装饰件需要在拉手表面加工一个深度逐渐增加的环形槽，现有技术中的加工设备难以完成该造型的加工。
发明内容
本发明提供一种建筑用工件加工设备，解决相关技术中球形拉手表面造型加工的技术问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种建筑用工件加工设备，包括加工平台，加工平台上设有加工工位，加工工位上设有用于对工件进行限位的旋转座，旋转座的底部通过转轴转动的连接加工平台；
旋转座的顶部设有用于容纳工件的半球形凹槽，半球形凹槽外侧的旋转座上设有四个以旋转座的转轴的轴线为中心均匀环形阵列分布的第一槽，第一槽由旋转座的顶部向下延伸，相邻的两个第一槽之间设有一个第二槽，第二槽为弧形槽；
机架上设有用于对工件表面进行加工的表面加工机构，表面加工机构包括与第二槽配合的圆形座，圆形座的轴线与旋转座的轴线垂直设置，圆形座靠近旋转座的一面设有半环形凸起，半环形凸起的外圆面与圆形座的外圆面位于同一曲面内，圆形座对应半环形凸起的另一侧设有支撑板，支撑板上设有与第一槽配合的柱形旋转体，柱形旋转体通过销轴与支撑板转动的连接；
圆形座远离旋转座的一端连接一个筒体，筒体通过第一传动机构连接第二旋转动力源，筒体的内部设有用于对工件进行表面加工的加工器，加工器为刀具或磨头，圆形座的中心设有用于加工器通过的通孔，加工器连接用于驱动其自转的第三旋转动力源的输出端，第三旋转动力源安装于移动座上，移动座连接滚珠丝杆副的螺母，滚珠丝杆副的丝杆通过第二传动机构连接筒体。第一传动机构包括连接第二旋转动力源的第一齿轮、设于筒体上的第二齿轮和中间齿轮，中间齿轮分别与第一齿轮和第二齿轮啮合传动，中间齿轮设置于中间轴上。
第二传动机构包括设于筒体上的第三齿轮和设于滚珠丝杆副的丝杆上的第四齿轮，第三齿轮与第四齿轮啮合传动。
第二旋转动力源驱动筒体旋转，筒体驱动圆形座旋转，圆形座带动半环形凸起和柱形旋转体绕圆形座的轴线公转，半环形凸起部分或完全位于第二槽内部时柱形旋转体脱离第一槽，柱形旋转体进入第一槽时半环形凸起脱离第二槽，柱形旋转体进入第一槽后带动旋转座自转一个固定的角度，半环形凸起部分或完全位于第二槽内部时限制旋转座的自转。
柱形旋转体进入第一槽到脱离第一槽的过程中旋转座自转的角度为360°/n，n为第一槽的数量。
在圆形座旋转的同时，筒体通过第二传动机构和滚珠丝杆副驱动加工器向旋转座一侧进给，能够在旋转座旋转带动工件旋转的同时逐渐增加进给量，从而在工件的表面加工出逐渐加深的槽。
进一步地，加工平台的上方设有辅助机构，辅助机构包括定位器，定位器的顶部与第一升降座转动的连接，第一升降座连接用于驱动其沿旋转座的转轴的轴线移动的第一直线驱动机构。
进一步地，加工平台上的加工工位设置两个以上，加工平台的底部通过主轴转动的连接机架，主轴连接一个用于驱动其自转的第一旋转动力源，第一旋转动力源可选但不限于电机、液压马达、气动马达。
表面加工机构的筒体、滚珠丝杆副和移动座均设置于第二升降座上，第二升降座连接用于驱动其沿旋转座的转轴的轴向移动的气缸。
本发明的有益效果在于：
本发明能够自动化的一次性完成球形工件的表面深度逐渐增加的环形槽的加工。
附图说明
图1是本发明的一种建筑用工件加工设备的前视图；
图2是本发明的旋转座的右视图；
图3是本发明的旋转座的立面示意图；
图4是本发明的第一传动机构和第二传动机构的示意图；
图5是本发明的支撑板和柱形旋转体的示意图。
图中：加工平台1，加工工位2，旋转座3，第一槽4，第二槽5，圆形座6，半环形凸起7，支撑板8，柱形旋转体9，筒体10，第二旋转动力源11，加工器12，第三旋转动力源13，移动座14，滚珠丝杆副15，第一齿轮16，第二齿轮17，第三齿轮18，第四齿轮19，定位器20，第一升降座21，第一直线驱动机构22，第一旋转动力源23，第二升降座24，气缸25。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
实施例一
如图1-图5所示，一种建筑用工件加工设备，包括加工平台1，加工平台1上设有加工工位2，加工工位2上设有用于对工件进行限位的旋转座3，旋转座3的底部通过转轴转动的连接加工平台1；
旋转座3的顶部设有用于容纳工件的半球形凹槽，半球形凹槽外侧的旋转座3上设有四个以旋转座3的转轴的轴线为中心均匀环形阵列分布的第一槽4，第一槽4由旋转座3的顶部向下延伸，相邻的两个第一槽4之间设有一个第二槽5，第二槽5为弧形槽；
机架上设有用于对工件表面进行加工的表面加工机构，表面加工机构包括与第二槽5配合的圆形座6，圆形座6的轴线与旋转座3的轴线垂直设置，圆形座6靠近旋转座3的一面设有半环形凸起7，半环形凸起7的外圆面与圆形座6的外圆面位于同一曲面内，圆形座6对应半环形凸起7的另一侧设有支撑板8，支撑板8上设有与第一槽4配合的柱形旋转体9，柱形旋转体9通过销轴与支撑板8转动的连接；
圆形座6远离旋转座3的一端连接一个筒体10，筒体10通过第一传动机构连接第二旋转动力源11，筒体10的内部设有用于对工件进行表面加工的加工器12，加工器12连接用于驱动其自转的第三旋转动力源13的输出端，第三旋转动力源13安装于移动座14上，移动座14连接滚珠丝杆副15的螺母，滚珠丝杆副15的丝杆通过第二传动机构连接筒体10。
第二旋转动力源11驱动筒体10旋转，筒体10驱动圆形座6旋转，圆形座6带动半环形凸起7和柱形旋转体9绕圆形座6的轴线公转，半环形凸起7部分或完全位于第二槽5内部时柱形旋转体9脱离第一槽4，柱形旋转体9进入第一槽4时半环形凸起7脱离第二槽5，柱形旋转体9进入第一槽4后带动旋转座3自转一个固定的角度，半环形凸起7部分或完全位于第二槽5内部时限制旋转座3的自转。
柱形旋转体9进入第一槽4到脱离第一槽4的过程中旋转座3自转的角度为360°/n，n为第一槽4的数量。
在圆形座6旋转的同时，筒体10通过第二传动机构和滚珠丝杆副15驱动加工器12向旋转座3一侧进给，能够在旋转座3旋转带动工件旋转的同时逐渐增加进给量，从而在工件的表面加工出逐渐加深的槽。
在本发明的上述实施例中，如果工件上设有定位孔，则旋转座3上可以设置定位件与工件的定位孔插接或螺纹连接的方式对工件进行固定以及定位；
也可以采用设置吸盘吸附的方式来固定工件。
在本发明的上述实施例中，加工器12为刀具或磨头。
在本发明的上述实施例中，圆形座6的中心设有用于加工器12通过的通孔。
在本发明的上述实施例中，第一传动机构包括连接第二旋转动力源11的第一齿轮16、设于筒体10上的第二齿轮17和中间齿轮，中间齿轮分别与第一齿轮16和第二齿轮17啮合传动，中间齿轮设置于中间轴上。
第二传动机构包括设于筒体10上的第三齿轮18和设于滚珠丝杆副15的丝杆上的第四齿轮19，第三齿轮18与第四齿轮19啮合传动。
进一步的，加工平台1的上方设有辅助机构，辅助机构包括定位器20，定位器20的顶部与第一升降座21转动的连接，第一升降座21连接用于驱动其沿旋转座3的转轴的轴线移动的第一直线驱动机构22。
第一直线驱动机构22驱动第一升降座21向下移动使定位器20接触工件，辅助工件在表面加工时不会发生移动。
定位器20可以采用杆、块、吸盘等通过施压固定工件的装置。
定位器20也可以采用夹具。
进一步的，加工平台1上的加工工位2设置两个以上，加工平台1的底部通过主轴转动的连接机架，主轴连接一个用于驱动其自转的第一旋转动力源23，第一旋转动力源23可选但不限于电机、液压马达、气动马达。
表面加工机构的筒体10、滚珠丝杆副15和移动座14均设置于第二升降座24上，第二升降座24连接用于驱动其沿旋转座3的转轴的轴向移动的气缸25。
通过上述的设置为加工平台1提供多个工位，在加工平台1旋转切换工位时气缸25驱动第二升降座24上移，使半环形凸起7脱离旋转座3，在切换工位完毕时气缸25驱动第二升降座24下移复位。
在本发明的一个实施例中，主轴通过带传动机构连接第一旋转动力源23的输出端。
上面结合附图对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，在不脱离本实施例宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (10)

1.一种建筑用工件加工设备，其特征在于，包括加工平台，加工平台上设有加工工位，加工工位上设有用于对工件进行限位的旋转座，旋转座的底部通过转轴转动的连接加工平台；
旋转座的顶部设有用于容纳工件的半球形凹槽，半球形凹槽外侧的旋转座上设有四个以旋转座的转轴的轴线为中心均匀环形阵列分布的第一槽，第一槽由旋转座的顶部向下延伸，相邻的两个第一槽之间设有一个第二槽，第二槽为弧形槽；
机架上设有用于对工件表面进行加工的表面加工机构，表面加工机构包括与第二槽配合的圆形座，圆形座的轴线与旋转座的轴线垂直设置，圆形座靠近旋转座的一面设有半环形凸起，半环形凸起的外圆面与圆形座的外圆面位于同一曲面内，圆形座对应半环形凸起的另一侧设有支撑板，支撑板上设有与第一槽配合的柱形旋转体，柱形旋转体通过销轴与支撑板转动的连接；
圆形座远离旋转座的一端连接一个筒体，筒体通过第一传动机构连接第二旋转动力源，筒体的内部设有用于对工件进行表面加工的加工器，加工器连接用于驱动其自转的第三旋转动力源的输出端，第三旋转动力源安装于移动座上，移动座连接滚珠丝杆副的螺母，滚珠丝杆副的丝杆通过第二传动机构连接筒体。
2.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，柱形旋转体进入第一槽到脱离第一槽的过程中旋转座自转的角度为360°/n，n为第一槽的数量。
3.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，加工器为刀具或磨头。
4.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，圆形座的中心设有用于加工器通过的通孔。
5.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，第一传动机构包括连接第二旋转动力源的第一齿轮、设于筒体上的第二齿轮和中间齿轮，中间齿轮分别与第一齿轮和第二齿轮啮合传动，中间齿轮设置于中间轴上。
6.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，第二传动机构包括设于筒体上的第三齿轮和设于滚珠丝杆副的丝杆上的第四齿轮，第三齿轮与第四齿轮啮合传动。
7.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，加工平台的上方设有辅助机构，辅助机构包括定位器，定位器的顶部与第一升降座转动的连接，第一升降座连接用于驱动其沿旋转座的转轴的轴线移动的第一直线驱动机构。
8.根据权利要求7所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，定位器采用杆或块或吸盘。
9.根据权利要求1所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，加工平台上的加工工位设置两个以上，加工平台的底部通过主轴转动的连接机架，主轴连接一个用于驱动其自转的第一旋转动力源。
10.根据权利要求9所述的一种建筑用工件加工设备，其特征在于，表面加工机构的筒体、滚珠丝杆副和移动座均设置于第二升降座上，第二升降座连接用于驱动其沿旋转座的转轴的轴向移动的气缸。
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