CN116352180A - 一种加工模具的cnc加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加工模具的CNC加工装置，包括机座及加工机台，所述机座内设有清洗机构及废料储存机构，所述机座的前端设有切割移动架，所述切割移动架上设有支撑板，所述支撑板上设有切割机构、抬升机构及输送机构，本发明加工方便，能提高加工效率，并且功能繁多，可大幅度降低工人的劳动强度，自动化程度高，可安装多种切屑刀具，并且采用自动上刀的方式，减少人工换刀所需的时间，实用性强，同时，通过自动切割、自动运输的方式，能提高人工操作的安全系数。

Description

一种加工模具的CNC加工装置

技术领域

本发明涉及CNC加工装置技术领域，具体为一种加工模具的CNC加工装置。

背景技术

工装模具就是指生产制造模具的技术与辅助工具。随着现代模具制造技术朝着加快信息驱动、提高制造柔性、敏捷化制造及系统化集成的方向发展。在工装模具加工的设备中高速铣削加工不但具有加工速度高以及良好的加工精度和表面质量，而且与传统的切削加工相比具有温升低(加工工件只升高3℃)，热变形小，因而适合于温度和热变形敏感材料(如镁合金等)加工；还由于切削力小，可适用于薄壁及刚性差的零件加工；合理选用刀具和切削用量。但是传统的加工装置功能单一，换刀繁琐，浪费人力物力，加工效率低，同时传统的加工装置当需要加工特定尺寸的工件模具时，需要人工切割或采用独立切割设备，从而浪费了很多时间，并且工件一般为金属制品，重量高，人工搬运安装安全系数低，为此，提出一种加工模具的CNC加工装置。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种加工模具的CNC加工装置，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种加工模具的CNC加工装置，包括机座及加工机台，所述机座内设有清洗机构及废料储存机构，所述机座的前端设有切割移动架，所述切割移动架上设有支撑板，所述支撑板上设有切割机构、抬升机构及输送机构；

所述切割移动架的顶部设有第一驱动机构，所述第一驱动机构包括若干伺服电机，所述机座与所述切割移动架之间设有移动机构，所述加工机台设于所述机座的中部，所述加工机台的顶部设有切屑刀架及切屑机构，所述加工机台的底部设有第二驱动机构，所第二驱动机构包括带有驱动模块的第一安装座及第二安装座，所述第一安装座固定设于所述加工机台内；

所述清洗机构包括第一级清洗组件及第二级清洗组件，所述第一级清洗组件包括若干清洗喷头，所述清洗喷头设于所述加工机台的内侧壁上，所述清洗喷头连接设有抽水泵，所述第二级清洗组件包括一组吸尘器，所述吸尘器连接设有抽气泵，所述吸尘器对称设于所述加工机台的底部；

所述废料储存机构包括第一废料存储箱及第二废料储存箱，所述第一废料储存箱与所述第二存储箱均设于所述加工机台内部，所述第一废料储存箱与所述第二废料储存箱相通，并且，所述第一废料存储箱与所述第二废料存储箱之间设有滤网，所述第一废料存储箱与所述第二废料存储箱阶梯式设置；

所述切割机构与所述输送机构平行，所述输送机构包括包括一输送架，所述输送架上铺设有输送带，所述切割机构包括切割座、安装板及切割组件，所述安装板设于所述切割座的底部，所述切割座与所述安装板滑动连接，所述切割座由第一夹块及第二夹块组成，所述切割组件包括切割刀片及连接件，所述连接件与所述切割座固定连接，并且，所述连接件与所述切割座之间具有倾斜角度，所述电机设于连接件的一侧，所述切割刀片通过电机转动切割；

所述抬升机构包括支架及带有夹爪的抬升臂，所述支架对称设于所述输送架的两侧，所述抬升臂设于所述支架上，所述抬升臂由若干带控制模块的机械关节构成，所述抬升臂与所述支架的连接处设有旋转组件；

所述移动机构包括液压缸及若干液压杆，所述液压杆呈线性分布连接设于所述切割移动架的底部，所述液压缸设于所述机座内。

所述切屑刀架分别设有连接柱及转盘，所述连接柱垂直设于所述机座内，所述连接柱还设有升降组件，所述转盘设有若干第一刀具安装座，所述转盘的中心处还设有连接第一刀具安装座的第二气缸，所述第二气缸连接设有第二推杆，所述第二推杆贯穿所述第一刀具安装座，所述第一刀具安装座内设有用于卡紧刀具的第一限位槽，所述切屑机构包括切屑座，所述切屑座的中部开设有第二刀具安装座，所述第二刀具安装座设有用于卡紧刀具的第二限位槽，所述切屑座与所述气动夹紧座相垂直，所述气动夹紧座的两侧设有第三气缸，所述第三气缸连接设有第三推杆，所述第三推杆均设有第三夹块。

特别的，所述机座的前侧分别设有操控台及配电箱，所述配电箱分别连接所述第一驱动机构及第二驱动机构，所述操控台分别与所述第一驱动机构及第二驱动机构控制连接。

特别的，所述加工机台底部开设有排水口，所述排水口与所述第一废料存储箱相通，所述第一废料存储箱底部连接设有一管道，所述管道连接所述第二废料存储箱，所述滤网设于所述管道内，所述第一废料存储箱的高度不低于所述第二废料存储箱的高度。

特别的，所述传输带、切割座、抬升臂、切屑刀架及切屑座均连接所述伺服电机，所述伺服电机，所述输送带上设有压力传感器，所述切割槽两侧设有红外线传感器。

特别的，所述第一刀具安装座呈环形设于所述转盘上，所述第一限位槽、第二限位槽的内两侧均设有可自锁的锁扣，并且，所述第一限位槽与所述第二限位槽的形状一致。

特别的，所述第一安装座设有第一导轨，所述第二安装座与所述第一安装座活动连接，所述第二安装座设有第二导轨，所述第二安装座连接设有气动夹紧座。

特别的，所述第一夹块与所述第二夹块之间形成一切割槽，所述安装板的两侧设有第一气缸，所述第一气缸设有若干第一推杆，所述第一推杆分别固定设于所述第一夹块及第二夹块上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的一种加工模具的CNC加工装置，在使用的过程中，将加工模具的工件板材放置切割移动架的输送带上，安装输送带用的输送架设置有伺服电机，通过伺服电机带动输送带，当工件放置在输送带后，通过压力传感器感应控制第一驱动机构的伺服电机运作，该结构有利于提高自动化，其输送带与切割机构的切割座平行，通过切割座上的红外线传感器检测到工件后，通过设置在输送架两侧的抬升臂通过旋转组件与夹爪将工件夹取到切割座上，由于切割座有地铁一夹块及第二夹块组成，第一夹块与第二夹块通过第一气缸与第一推杆调节第一夹块与第二夹块之间的切割槽的距离大小，通过气缸提供动力夹住工件后，切割组件的切割刀片通过电机转动后进行切割，同时切割组件内置有信息输入模块，通过设定预设值后，配合第一夹块与第二夹块进行切割，其中的第一夹块与第二夹块通过气缸还可控制工件左右移动，具有一定的灵活性，当工件切割合适的尺寸后，通过抬升臂的夹爪夹取通过旋转组件控制抬升臂将工件送至加工机台上，加工机台的气动夹紧座通过第三气缸与第三推杆将工件夹紧，夹紧后的工件通过切屑机构的切屑座进行切屑，通过第二驱动机构的第一安装座及第二安装座进行X轴及Z轴的移动，切屑刀架的连接柱通过升降组件实现Y轴的升降，同时切屑刀架上的转盘安装有若干第一刀具安装座，可安装不同类型的切屑刀，并通过转盘的转动可根据实际需要进行自动更换刀具，在第一刀具安装座内有第一限位槽，通过第一限位槽的锁扣固定切屑刀，当转盘通过伺服电机转到特定的位置后通过第二气缸与第二推杆将切屑刀推送至切屑座的第二限位槽内，然后通过与第一限位槽内的锁扣锁紧的原理固定切屑刀，最后，当切屑加工完成后，通过清洗机构与废料存储机构进行清洗与废料存储，能保持加工后加工机台的清洗，具有环保效果，其中的喷头通过抽水泵将水以高压的方式清洗气动夹紧座，同时加工机台的底部有排水口，通过排水口将污水以及切屑后的废料进行存储，通过第一废料存储箱与第二废料存储箱相通的管道安装滤网，固液分离的方式进行存储，污水以及冷却液保存至第二废料存储箱内，第一废料存储箱则用于储存切屑废料，能大幅度降低使用者的劳动强度，方便实用，本发明加工方便，能提高加工效率，并且功能繁多，可大幅度降低工人的劳动强度，自动化程度高，可安装多种切屑刀具，并且采用自动上刀的方式，减少人工换刀所需的时间，实用性强，同时，通过自动切割、自动运输的方式，能提高人工操作的安全系数。

附图说明

图1为本发明整体第一结构示意图；

图2为本发明整体第二结构示意图；

图3为本发明加工机台结构示意图；

图4为本发明加工机台内部结构示意图；

图5为本发明切割移动架结构示意图；

图6为本发明加工机台及切割移动架结构示意图；

图7为本发明第一限位槽及第二限位槽结构示意图。

图中标号：

1、机座；2、加工机台；3、移动机构；4、切割移动架；5、输送带；6、第一驱动机构；7、切割机构；8、气动夹紧座；9、液压缸；10、液压杆；11、旋转组件；12、输送架；13、支架；14、抬升臂；15、切屑刀架；16、第二驱动机构；17、切屑机构；18、连接柱；19、转盘；20、升降组件；21、第二级清洗组件；22、第三夹块；23、第一级清洗组件；24、支撑板；25、伺服电机；26、抽水泵；27、第三气缸；28、清洗喷头；29、抽气泵；30、第一废料存储箱；31、第二废料存储箱；32、滤网；33、第二刀具安装座；34、机械关节；35、切割槽；36、第一推杆；37、红外线传感器；38、压力传感器；39、第一夹块；40、第二夹块；41、第一气缸；42、切割刀片；43、连接件；44、第一刀具安装座；45、第二气缸；46、安装板；47、切割座；48、第一限位槽；49、第二限位槽；50、输送机构；51、第三推杆；52、废料存储机构；53、锁扣；54、第二推杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-7所示，本发明提供了一种加工模具的CNC加工装置，包括机座1及加工机台2，所述机座1内设有清洗机构及废料储存机构，所述机座1的前端设有切割移动架4，所述切割移动架4上设有支撑板24，所述支撑板24上设有切割机构7、抬升机构及输送机构50，并且，所述切割移动架4的顶部设有第一驱动机构6，所述第一驱动机构6包括若干伺服电机25，所述机座1与所述切割机构7之间设有移动机构3，所述加工机台2设于所述机座1的中部，所述加工机台2的顶部设有切屑刀架15及切屑机构17，所述加工机台2的底部设有第二驱动机构16，所第二驱动机构16包括带有驱动模块的第一安装座及第二安装座，所述第一安装座固定设于所述加工机台2内，所述第一安装座设有第一导轨，所述第二安装座与所述第一安装座活动连接，所述第二安装座设有第二导轨，所述第二安装座连接设有气动夹紧座8，安装在机座1前端的切割移动架4由高强度的硅钢制成，结构稳定可靠，并且连接有液压杆10，液压杆10通过液压缸9将切割移动架4向前推出或向后收回，在切割移动架4的底部连接有滑轮，其中的第一驱动机构6的伺服电机25分别安装在不同的机构上，并连接配电箱，配电箱内有多种作用于不同机构的电子器件，精密性高，并且还与第二驱动机构16的第一安装座与第二安装座连接，提供第一安装座与第二安装座实现Z轴以及X轴移动的动力能源，第二安装座与气动夹紧座8连接；

所述清洗机构包括第一级清洗组件23及第二级清洗组件21，所述第一级清洗组件23包括若干清洗喷头28，所述清洗喷头28设于所述加工机台2的内侧壁上，所述清洗喷头28连接设有抽水泵26，所述第二级清洗组件21包括一组吸尘器，所述吸尘器连接设有抽气泵29，所述吸尘器对称设于所述加工机台2的底部，清洗喷头28嵌镶在加工机台2的侧壁上，并且具有一定的倾斜角度，便于对准气动夹紧座8进行清洗，清洗喷头28的抽水泵26需要连接外部的水源进行供水，同时，在切屑完的废料在水冲不走的情况下通过吸尘器进行吸取，吸尘器的抽气泵29由高马力驱动抽气泵29配合工作，清理能力强大；

所述切割机构7与所述输送机构50平行，所述输送机构50包括包括一输送架12，所述输送架12上铺设有输送带5，所述切割机构7包括切割座47、安装板46及切割组件，所述安装板46设于所述切割座47的底部，所述安装板46所述切割座47有第一夹块39及第二夹块40组成，所述第一夹块39与所述第二夹块40之间形成一切割槽35，所述安装板46的两侧设有第一气缸41，所述第一气缸41设有若干第一推杆36，所述第一推杆36分别固定设于所述第一夹块39及第二夹块40上，所述切割组件包括切割刀片42及连接件43，所述连接件43与所述安装板46固定连接，并且，所述连接件43与所述安装板46之间具有倾斜角度，所述电机设于连接件43的一侧，所述切割刀片42通过电机转动切割，通过传感器能自动进行识别工作，并配合输送带5以及抬升臂14将输送带5的工件进行运输加工，其中的切割座47的连接件43具有可自动调节的转动轴及伸缩组件，能控制切割刀片42对工件宽度以及高度进行切割，其中工件的长度有第一夹块39与第二夹块40通过气缸进行调整；

所述抬升机构包括支架13及带有夹爪的抬升臂14，所述支架13对称设于所述输送架12的两侧，所述抬升臂14设于所述支架13上，所述抬升臂14由若干带控制模块的机械关节34构成，所述抬升臂14与所述支架13的连接处设有旋转组件11，其抬升臂14由多个机械关节34组成，并且每个机械关节34连接紧密，灵活性强，并且通过旋转组件11分别对不同的位置进行搬运，抬升臂14利用气动提高夹取力；

所述移动机构3包括液压缸9及若干液压杆10，所述液压杆10呈线性分布连接设于所述切割移动架4的底部，所述液压缸9设于所述机座1内；

所述切屑刀架15分别设有连接柱18及转盘19，所述连接柱18垂直设于所述机座1内，所述连接柱18还设有升降组件20，所述转盘19设有若干第一刀具安装座44，所述第一刀具安装座44上设有第二气缸45，所述第二气缸45连接设有第二推杆54，所述第二推杆54贯穿所述第一刀具安装座44，所述第一刀具安装座44内设有用于卡紧刀具的第一限位槽48，所述切屑机构17包括一切屑座，所述切屑座的中部开设有第二刀具安装座33，所述第二刀具安装座33设有用于卡紧刀具的第二限位槽49，所述切屑座与所述气动夹紧座8相垂直，所述气动夹紧座8的两侧设有第三气缸27，所述第三气缸27连接设有第三推杆51，所述第三推杆51均设有第三夹块22，其转盘19连接在伺服电机25的转轴上，通过伺服电机25控制旋转，切屑刀架15与切屑座上下对齐安装，以方便切屑刀在第一限位槽48与第二限位槽49之间更换。

进一步说明的是，所述机座1的前侧分别设有操控台及配电箱，所述配电箱分别连接所述第一驱动机构6及第二驱动机构16，所述操控台分别与所述第一驱动机构6及第二驱动机构16控制连接，所述加工机台2底部开设有排水口，所述排水口与所述第一废料存储箱30相通，所述第一废料存储箱30底部连接设有一管道，所述管道连接所述第二废料存储箱31，所述滤网32设于所述管道内，所述第一废料存储箱30的高度不低于所述第二废料存储箱31的高度，所述传输带、切割座47、抬升臂14、切屑刀架15及切屑座均连接所述伺服电机25，所述伺服电机25，所述输送带5上设有压力传感器38，所述切割槽35两侧设有红外线传感器37，所述刀具安装座呈环形设于所述转盘19上，所述第一限位槽48、第二限位槽49的内两侧均设有可自锁的锁扣53，并且，所述第一限位槽48与所述第二限位槽49的形状一致，在配电箱与操控台内安装有控制本实施例所有机构的控制模块，并且通过程序还可全自动进行加工。

具体工作原理：在使用的过程中，将加工模具的工件板材放置切割移动架4的输送带5上，安装输送带5用的输送架12设置有伺服电机25，通过伺服电机25带动输送带5，当工件放置在输送带5后，通过压力传感器38感应控制第一驱动机构6的伺服电机25运作，该结构有利于提高自动化，其输送带5与切割机构7的切割座47平行，通过切割座47上的红外线传感器37检测到工件后，通过设置在输送架12两侧的抬升臂14通过旋转组件11与夹爪将工件夹取到切割座47上，由于切割座47有地铁一夹块及第二夹块40组成，第一夹块39与第二夹块40通过第一气缸41与第一推杆36调节第一夹块39与第二夹块40之间的切割槽35的距离大小，通过气缸提供动力夹住工件后，切割组件的切割刀片42通过电机转动后进行切割，同时切割组件内置有信息输入模块，通过设定预设值后，配合第一夹块39与第二夹块40进行切割，其中的第一夹块39与第二夹块40通过气缸还可控制工件左右移动，具有一定的灵活性，当工件切割合适的尺寸后，通过抬升臂14的夹爪夹取通过旋转组件11控制抬升臂14将工件送至加工机台2上，加工机台2的气动夹紧座8通过第三气缸27与第三推杆51将工件夹紧，夹紧后的工件通过切屑机构17的切屑座进行切屑，通过第二驱动机构16的第一安装座及第二安装座进行X轴及Z轴的移动，切屑刀架15的连接柱18通过升降组件20实现Y轴的升降，同时切屑刀架15上的转盘19安装有若干刀具安装座，可安装不同类型的切屑刀，并通过转盘19的转动可根据实际需要进行自动更换刀具，在刀具安装座内有第一限位槽48，通过第一限位槽48的锁扣53固定切屑刀，当转盘19通过伺服电机25转到特定的位置后通过第二气缸45与第二推杆54将切屑刀推送至切屑座的第二限位槽49内，然后通过与第一限位槽48内的锁扣53锁紧的原理固定切屑刀，最后，当切屑加工完成后，通过清洗机构与废料存储机构52进行清洗与废料存储，能保持加工后加工机台2的清洗，具有环保效果，其中的喷头通过抽水泵26将水以高压的方式清洗气动夹紧座8，同时加工机台2的底部有排水口，通过排水口将污水以及切屑后的废料进行存储，通过第一废料存储箱30与第二废料存储箱31相通的管道安装滤网32，固液分离的方式进行存储，污水以及冷却液保存至第二废料存储箱31内，第一废料存储箱30则用于储存切屑废料，能大幅度降低使用者的劳动强度，方便实用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种加工模具的CNC加工装置，包括机座及加工机台，其特征在于：所述机座内设有清洗机构及废料储存机构，所述机座的前端设有切割移动架，所述切割移动架上设有支撑板，所述支撑板上设有切割机构、抬升机构及输送机构；

所述切割移动架的顶部设有第一驱动机构，所述第一驱动机构包括若干伺服电机，所述机座与所述切割移动架之间设有移动机构，所述加工机台设于所述机座的中部，所述加工机台的顶部设有切屑刀架及切屑机构，所述加工机台的底部设有第二驱动机构，所第二驱动机构包括带有驱动模块的第一安装座及第二安装座，所述第一安装座固定设于所述加工机台内；

所述清洗机构包括第一级清洗组件及第二级清洗组件，所述第一级清洗组件包括若干清洗喷头，所述清洗喷头设于所述加工机台的内侧壁上，所述清洗喷头连接设有抽水泵，所述第二级清洗组件包括一组吸尘器，所述吸尘器连接设有抽气泵，所述吸尘器对称设于所述加工机台的底部；

所述废料储存机构包括第一废料存储箱及第二废料储存箱，所述第一废料储存箱与所述第二存储箱均设于所述加工机台内部，所述第一废料储存箱与所述第二废料储存箱相通，并且，所述第一废料存储箱与所述第二废料存储箱之间设有滤网，所述第一废料存储箱与所述第二废料存储箱阶梯式设置；

所述切割机构与所述输送机构平行，所述输送机构包括包括一输送架，所述输送架上铺设有输送带，所述切割机构包括切割座、安装板及切割组件，所述安装板设于所述切割座的底部，所述切割座与所述安装板滑动连接，所述切割座由第一夹块及第二夹块组成，所述切割组件包括切割刀片及连接件，所述连接件与所述切割座固定连接，并且，所述连接件与所述切割座之间具有倾斜角度，所述电机设于连接件的一侧，所述切割刀片通过电机转动切割；

所述抬升机构包括支架及带有夹爪的抬升臂，所述支架对称设于所述输送架的两侧，所述抬升臂设于所述支架上，所述抬升臂由若干带控制模块的机械关节构成，所述抬升臂与所述支架的连接处设有旋转组件；

所述移动机构包括液压缸及若干液压杆，所述液压杆呈线性分布连接设于所述切割移动架的底部，所述液压缸设于所述机座内。

所述切屑刀架分别设有连接柱及转盘，所述连接柱垂直设于所述机座内，所述连接柱还设有升降组件，所述转盘设有若干第一刀具安装座，所述转盘的中心处还设有连接第一刀具安装座的第二气缸，所述第二气缸连接设有第二推杆，所述第二推杆贯穿所述第一刀具安装座，所述第一刀具安装座内设有用于卡紧刀具的第一限位槽，所述切屑机构包括切屑座，所述切屑座的中部开设有第二刀具安装座，所述第二刀具安装座设有用于卡紧刀具的第二限位槽，所述切屑座与所述气动夹紧座相垂直，所述气动夹紧座的两侧设有第三气缸，所述第三气缸连接设有第三推杆，所述第三推杆均设有第三夹块。

2.根据权利要求1所述的一种加工模具的CNC加工装置，其特征在于：所述机座的前侧分别设有操控台及配电箱，所述配电箱分别连接所述第一驱动机构及第二驱动机构，所述操控台分别与所述第一驱动机构及第二驱动机构控制连接。

3.根据权利要求1所述的一种加工模具的CNC加工装置，其特征在于：所述加工机台底部开设有排水口，所述排水口与所述第一废料存储箱相通，所述第一废料存储箱底部连接设有一管道，所述管道连接所述第二废料存储箱，所述滤网设于所述管道内，所述第一废料存储箱的高度不低于所述第二废料存储箱的高度。

4.根据权利要求1所述的一种加工模具的CNC加工装置，其特征在于：所述传输带、切割座、抬升臂、切屑刀架及切屑座均连接所述伺服电机，所述伺服电机，所述输送带上设有压力传感器，所述切割槽两侧设有红外线传感器。

5.根据权利要求1所述的一种加工模具的CNC加工装置，其特征在于：所述第一刀具安装座呈环形设于所述转盘上，所述第一限位槽、第二限位槽的内两侧均设有可自锁的锁扣，并且，所述第一限位槽与所述第二限位槽的形状一致。

6.根据权利要求1所述的一种加工模具的CNC加工装置，其特征在于：所述第一安装座设有第一导轨，所述第二安装座与所述第一安装座活动连接，所述第二安装座设有第二导轨，所述第二安装座连接设有气动夹紧座。

7.根据权利要求1所述的一种加工模具的CNC加工装置，其特征在于：所述第一夹块与所述第二夹块之间形成一切割槽，所述安装板的两侧设有第一气缸，所述第一气缸设有若干第一推杆，所述第一推杆分别固定设于所述第一夹块及第二夹块上。

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