CN117754033A - 一种数控全自动送料及换刀的刨槽机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，包括机架，及安装于机架上的工作台、压板组件和刀具组件，所述压板组件设置于工作台的上方，且所述压板组件用于将工件压紧在所述工作台上；所述刨槽机还包括：换刀组件，安装于机架上，所述换刀组件包括刀库和刀库升降单元，所述刀库包括转盘和旋转单元，所述转盘上设置的多个卡槽，所述卡槽中卡接有备用刀具；所述刀具组件包括刀具、刀柄和刀柄横移单元，所述刀具与刀柄卡接；送料组件，包括送料台和工件推送单元，所述送料台与所述工作台对接。本发明的刨槽机通过自动送料，自动换刀，刨槽，实现无人工操作的自动化流水线，具有更高的加工效率。

Description

一种数控全自动送料及换刀的刨槽机

技术领域

本发明涉及机械加工设备领域，具体涉及一种数控全自动送料及换刀的刨槽机。

背景技术

数控刨槽机又名开槽机，其作用是在4mm以下的不锈钢板，普通钢板、铝板、铜板和复合板等板材折弯成型前，对板材折弯处进行一定深度V形开槽，用这种工艺制作的工件弯曲圆角半径小，色泽变化不明显，弯制成型力小，且减少了窄长工件弯曲棱边直线度误差，并在普通折弯机上用通用模具就能弯制断面形状复杂的工件，该产品广泛适用于不锈钢加工、建筑装饰、厨房厨具设备、门业、电梯制造、拼接防盗门、船舶技术等行业。

现有的刨槽机在换刀过程中需要松开刀具压板上的压紧刀具的紧定螺钉以及松开刀具压板和刀架相连的螺钉来实现换刀，工作比较费劲，且效率低下。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，通过自动上料，送料，自动换刀，刨槽，实现无人工操作的自动化流水线，具有更高的加工效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，包括：

机架，及安装于机架上的工作台、压板组件和刀具组件，所述压板组件设置于工作台的上方，且所述压板组件用于将工件压紧在所述工作台上，所述刀具组件用于对压紧在工作台上的工件进行刨槽工作；

换刀组件，安装于机架上，所述换刀组件包括刀库和刀库升降单元，所述刀库升降单元用于驱动刀库移动至指定高度，所述刀库包括转盘和旋转单元，所述转盘上设置的多个卡槽，所述卡槽中卡接有备用刀具，所述旋转单元用于驱动所述转盘转动；

所述刀具组件包括刀具、刀柄和刀柄横移单元，所述刀具与刀柄卡接，所述刀柄横移单元用于驱动刀柄沿工作台的长度方向移动；

当所述刀库中移动至一指定位置时，所述刀库中的一个所述卡槽与所述刀柄处于同一轴线，所述刀柄横移单元用于带动所述刀柄移动至刀柄上的刀具卡接到所述卡槽内，所述旋转单元用于带动所述转盘转动至转盘上的备用刀具与所述刀柄处于同一轴线，所述刀柄横移单元用于带动所述刀柄移动至刀柄与备用刀具卡接，以实现换刀工作；

送料组件，包括送料台和工件推送单元，所述送料台与所述工作台对接，所述工件送料单元用于将工件从所述送料台移动至工作台。

作为上述技术方案的进一步改进，所述压板组件包括固定于机架上的多个油缸压板，且多个所述油缸压板处于同一水平面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀柄横移单元包括安装板、第一直线导轨和第一动力源，所述刀柄安装于所述安装板上，所述第一直线导轨平行于所述工作台，所述安装板通过所述第一直线导轨与所述机架滑动连接，所述第一动力源用于驱动所述安装板沿第一直线导轨滑动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述安装板上设置有第二直线导轨，所述刀柄通过所述第二直线导轨安装于所述安装板上，且所述刀柄基于所述第二直线导轨与安装板滑动连接，所述安装板上还设置有第二动力源，所述第二动力源用于驱动所述刀柄沿第二直线导轨滑动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述刀柄与刀具之间采用自锁开关连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述送料台包括毛刷板及毛刷板固定支架，所述毛刷板固定于所述毛刷板固定支架的顶部。

作为上述技术方案的进一步改进，所述工件送料单元包括推板、第三直线导轨、送料固定支架和第三动力源，所述推板通过所述第三直线导轨滑动连接于所述送料固定支架上，所述第三动力源用于驱动推板沿第三直线导轨移动，所述推板移动时用于将放置于所述毛刷板上的工件朝所述工作台方向推动。

作为上述技术方案的进一步改进，所述推板上设置有多个夹钳组件，所述夹钳组件用于夹紧工件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述送料组件还包括定位单元，所述定位单元包括多个定位器，多个定位器的连线与所述工作台平行，用于定位工件的基准面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述换刀组件还包括对刀仪，所述对刀仪用于检测换刀完成后所述刀柄上刀具的高度。

本发明的有益效果是：刨槽机通过自动送料，自动换刀，及自动刨槽，实现无人工操作的自动化流水线，具有更高的加工效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例中刨槽机的装配示意图；

图2是本发明实施例中刨槽机的俯视图；

图3是本发明实施例中刀具组件的结构示意图；

图4是本发明实施例中换刀组件的结构示意图；

图5是本发明实施例中刀库的结构示意图；

图6是本发明实施例中送料组件第一方向的结构示意图；

图7是本发明实施例中送料组件第二方向的结构示意图；

图8是本发明实施例中工件送料单元的结构示意图；

图9是本发明实施例中夹钳组件的结构示意图；

图10是本发明实施例中定位单元的结构示意图；

图11是本发明实施例中虹吸装置的结构示意图。

附图标记：1、机架；2、支撑板；3、工作台；4、油缸压板；5、刀具组件；51、刀柄；52、刀柄固定座；53、刀柄安装板；54、第二直线导轨；55、第二动力源；56、第一直线导轨；57、第一动力源；58、齿条；59、安装板；6、换刀组件；61、转盘；62、卡槽；63、备用刀具；64、刀库罩；65、旋转单元；66、刀库固定板；67、第四动力源；68、第四直线导轨；69、换刀组件固定板；610、对刀仪；7、送料台；71、毛刷板固定支架；72、毛刷板；73、避让槽；74、避让口；75、避让孔；8、送料组件；81、送料固定支架；82、工件送料单元；821、第三动力源；822、齿轮箱；823、丝杆；824、丝杠螺母；825、第三直线导轨；826、连接块；827、连接轴；83、推板；84、夹钳组件；841、夹钳；842、夹钳气缸；9、定位单元；91、定位杆；92、定位气缸；93、定位弹性件；94、定位固定座；10、虹吸气缸；11、吸尘管。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构，如固定连接/固定安装可根据需要选用螺钉连接、螺栓连接、销连接、键连接、粘接、榫卯连接、焊接、铆接等方式，如可拆卸连接可根据需要选用螺钉连接、螺栓连接、螺纹连接、卡扣连接、榫卯连接、魔术贴连接等方式。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

本发明的实施例如下：参照图1、图2，一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，包括机架1及安装于机架1上的工作台3、压板组件、刀具组件5、换刀组件6和送料组件8，所述送料组件8将工件移动至工作台3，所述压板组件设置于工作台3的上方，且所述压板组件将移动至工作台3的工件压紧在工作台3上，所述刀具组件5对压紧在工作台3上的工件进行刨槽工作，在需要更换刀具组件5中的刀具以实现不同深度的刨槽加工时，通过所述换刀组件6实现刀具的自动更换。这样，本实施例的刨槽机通过自动送料，自动换刀，刨槽，实现无人工操作的自动化流水线，具有更高的加工效率。

具体的实施例中，参照图3，所述刀具组件5包括刀具、刀柄51和刀柄横移单元，所述刀具与刀柄51卡接，优选的实施例中，所述刀柄51与刀具之间采用自锁开关连接，便于刀柄51与刀具的拆卸，进而便于刀具的更换。在本实施例中，所述刀柄横移单元包括安装板59、第一直线导轨56和第一动力源57，所述刀柄51安装于所述安装板59上，所述第一直线导轨56固定于机架1的支撑板2上，所述第一直线导轨56平行于所述工作台3，所述安装板59通过所述第一直线导轨56与所述机架1滑动连接，所述第一动力源57用于驱动所述安装板59沿第一直线导轨56滑动，具体的，所述第一动力源57包括固定安装在安装板59上的第一伺服电机，所述第一伺服电机的主轴上固定安装有驱动齿轮，所述支撑板2上固定安装有齿条58，所述齿条58与第一直线导轨56平行设置，所述驱动齿轮与齿条58啮合，从而在第一伺服电机带动驱动齿轮转动时，所述驱动齿轮在齿条58上滚动从而带动安装板59沿第一直线导轨56水平移动，即实现刀具在水平方向上的移动，以进行刨槽工作。

在一些实施例中，所述安装板59上设置有第二直线导轨54，所述第二直线导轨54上安装有刀柄安装板53，所述刀柄51通过刀柄固定座52安装于所述刀柄安装板53上，即所述刀柄51通过所述第二直线导轨54与所述安装板59滑动连接，所述安装板59上还设置有第二动力源55，所述第二动力源55用于驱动所述刀柄51沿第二直线导轨54滑动，具体的，所述第二动力源55可以采用气缸或电缸，也可以采用第二伺服电机结合滚珠丝杠的形式，能够带动所述刀柄安装板53沿第二直线导轨54上下移动即可。

在本实施例中，参照图4和图5，所述换刀组件6包括刀库和刀库升降单元，具体的，所述刀库包括转盘61和旋转单元65，所述转盘61上设置的多个卡槽62，所述卡槽62中卡接有备用刀具63，所述旋转单元65包括第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴与所述转盘61的中心孔固定连接，第三伺服电机采用步进电机，以实现转盘61所需角度的转动，即将所需备用刀具63转动至换刀位。

所述刀库升降单元包括换刀组件固定板69、刀库固定板66、第四直线导轨68和第四动力源67，所述换刀组件固定板69与所述机架1固定连接，所述第四直线导轨68沿竖直方向固定于换刀组件固定板69上，所述刀库固定板66安装于第四直线导轨68上，即刀库固定板66可基于第四直线导轨68沿竖直方向移动，所述第三伺服电机固定安装于刀库固定板66上，进而使整个刀库能够随刀库固定板66上下移动，另外，所述第四动力源67可以采用气缸或电缸，也可以采用第四伺服电机结合滚珠丝杠的形式，能够带动所述刀库固定板66沿第四直线导轨68上下移动即可。

优选的，所述刀库还包括刀库罩64，所述刀库罩64固定于刀库固定板66上，且刀库罩64可罩住整个转盘61及备用刀具63，从而对备用刀具63起到一定保护作用，所述刀库罩64上设置有避让口74，避让口74对应所述换刀位，避免影响换刀工作。

换刀时，所述第三伺服电机运行带动转盘61转动，使转盘61上空着的卡槽62转动至换刀位，接着所述第四动力源67运行带动刀库固定板66向上移动，带动备用刀具63向上移动至一指定位置(与刀柄51处于同一高度)，此时，所述卡槽62与所述刀柄51处于同一轴线，然后所述第一伺服电机运行，在驱动齿轮与齿条58的作用下，带动安装板59移动，从而带动所述刀柄51移动，至所述刀柄51上的刀具卡接到所述卡槽62内，在自锁开关作用下，刀具与刀柄51分离，然后第一伺服电机带动刀柄51回退一定距离，所述第三伺服电机运行带动转盘61转动，至转盘61上所需备用道具转动至换刀位，所述第一伺服电机再次带动所述刀柄51移动，至所述刀柄51与备用刀具63对接，在自锁开关的作用下，刀柄51与刀具连接为一体，完成换刀工作，第四动力源67带动刀库复位。

优选的实施例中，所述换刀组件6还包括对刀仪610，所述对刀仪610固定在机架1上并与换刀的位置对应，所述对刀仪610可以检测换刀完成后所述刀柄51上刀具的高度，从而保证刨槽的深度。

在本实施例中，参照图6和图7，所述送料组件8包括送料台7、定位单元9和工件推送单元，所述送料台7与所述工作台3对接，所述送料台7包括毛刷板72及毛刷板固定支架71，所述毛刷板72固定于所述毛刷板固定支架71的顶部，毛刷板72上的若干毛刷可以提高工件在毛刷板72上的移动效果，同时避免工件表面的刮伤。

参照图6-图8，所述工件送料单元82包括推板83、连接块826、第三直线导轨825、送料固定支架81和第三动力源821，所述送料固定支架81位于毛刷板72的下方，所述第三直线导轨825固定于所述送料固定支架81上，所述第三直线导轨825在水平面上垂直于所述工作台3，所述推板83通过连接块826与第三直线导轨825连接，这样推板83可以沿第三直线导轨825向工作台3方向移动，进而将放置于所述毛刷板72上的工件朝所述工作台3方向推动。所述毛刷板72上设置有用于避让连接块826的避让口74，即所述推板83推动工件在毛刷板72上移动时，连接块826于避让口74中移动。

进一步的，所述送料固定支架81上安装有丝杆823，丝杆823上连接的丝杠螺母824与所述连接块826固定连接，所述第三动力源821采用第五伺服电机，所述第五伺服电机的主轴与丝杆823连接，第五伺服电机运行时带动丝杆823转动，从而带动丝杠螺母824移动，也就带动连接块826及推板83移动，推板83移动时实现工件的上料。

更进一步的，所述连接块826、第三直线导轨825、丝杆823及丝杠螺母824均具有两组，两组连接块826均与所述推板83固定连接，两组丝杆823之间连接有连接轴827，具体的，连接轴827的两端与两组丝杆823之间分别连接有一齿轮箱822，连接轴827转动时通过齿轮箱822中设置的齿轮机构(齿轮机构包括连接轴827上设置的第一斜齿轮，以及丝杠上设置的第二斜齿轮，第一斜齿轮与第二斜齿轮啮合)带动丝杆823转动，而第五伺服电机通过皮带传动带动连接轴827转动，即所述第五伺服电机运行时，带动连接轴827转动，从而带动两组丝杆823转动，以实现推板83的移动，通过两组连接块826带动推板83移动，提高送料的稳定性。

在本实施例中，参照图7和图9，所述推板83上设置有多个夹钳组件84，所述夹钳组件84包括固定于推板83上的夹钳气缸842以及安装于夹钳气缸842输出端的夹钳841，夹钳气缸842运行时带动夹钳841开合，实现对工件的夹紧与松开。所述夹钳841夹紧工件后，随推板83运动将工件推向工作台3实现上料工作；下料时夹钳841夹紧工件随推板83回退远离工作台3，实现下料工作，然后夹钳841松开工件后继续后退，工件由外部机械手取下。进一步的，所述毛刷板72上设置有避让槽73，所述避让槽73用于避让夹钳841的移动。

参照图10，所述送料组件8还包括定位单元9，所述定位单元9包括多个定位器，多个定位器的连线与所述工作台3平行，所述定位器包括固定于毛刷板72底部的定位固定座94，所述定位固定座94上设置有定位气缸92，定位气缸92的输出端设置有定位杆91，所述毛刷板72上设置有用于避让所述定位杆91的避让孔75，所述定位气缸92与定位固定座94之间连接有定位弹性件93，定位弹性件93可使定位气缸92在水平方向具有一定弹性位移工件，从而在工件抵持定位杆91时具有强力作用时，定位弹性件93发生作用从而避免定位气缸92及定位杆91的损坏。通过多个定位气缸92带动定位杆91同时从避让口74伸出至毛刷板72上，对工件的前侧实现多点定位，从而定位工件的基准面，然后再通过夹钳841夹紧工件实现送料，提高刨槽加工的精确度。

在本实施例中，参照图1和图2，所述压板组件包括多个油缸压板4，多个油缸压板4固定于机架1的支撑板2上，且多个所述油缸压板4在同一水平面上均匀间隔设置，同时将工件的前端压紧在工作台3上，保证工件刨槽加工时的稳定性，提高刨槽质量。

在一些实施例中，参照图11，所述机架1上设置有虹吸装置，虹吸装置包括吸尘管11和吸尘器，所述吸尘器运行时，所述吸尘管11的管口处具有负压，从而吸走刨槽加工产生的碎屑，从而保证工作台3面无铁屑，所述吸尘管11的管口段安装于所述刀柄安装板53上，可以使吸尘管11的管口靠近刀具，刨槽时吸尘管11的管口距离切削点越近，虹吸效果越好，具体的，所述刀柄安装板53上安装有虹吸气缸10，所述吸尘管11的管口段通过管道固定夹与虹吸气缸10的活动端固定连接，当刀头需要换刀时，吸尘管11在虹吸气缸10的作用下，向上移动到安全距离，从而避免对换刀造成干涉。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，包括：

机架，及安装于机架上的工作台、压板组件和刀具组件，所述压板组件设置于工作台的上方，且所述压板组件用于将工件压紧在所述工作台上，所述刀具组件用于对压紧在工作台上的工件进行刨槽工作；

其特征在于，所述刨槽机还包括：

换刀组件，安装于机架上，所述换刀组件包括刀库和刀库升降单元，所述刀库升降单元用于驱动刀库移动至指定高度，所述刀库包括转盘和旋转单元，所述转盘上设置的多个卡槽，所述卡槽中卡接有备用刀具，所述旋转单元用于驱动所述转盘转动；

所述刀具组件包括刀具、刀柄和刀柄横移单元，所述刀具与刀柄卡接，所述刀柄横移单元用于驱动刀柄沿工作台的长度方向移动；

当所述刀库中移动至一指定位置时，所述刀库中的一个所述卡槽与所述刀柄处于同一轴线，所述刀柄横移单元用于带动所述刀柄移动至刀柄上的刀具卡接到所述卡槽内，所述旋转单元用于带动所述转盘转动至转盘上的备用刀具与所述刀柄处于同一轴线，所述刀柄横移单元用于带动所述刀柄移动至刀柄与备用刀具卡接，以实现换刀工作；

送料组件，包括送料台和工件推送单元，所述送料台与所述工作台对接，所述工件送料单元用于将工件从所述送料台移动至工作台。

2.根据权利要求1所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述压板组件包括固定于机架上的多个油缸压板，且多个所述油缸压板处于同一水平面。

3.根据权利要求1所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述刀柄横移单元包括安装板、第一直线导轨和第一动力源，所述刀柄安装于所述安装板上，所述第一直线导轨平行于所述工作台，所述安装板通过所述第一直线导轨与所述机架滑动连接，所述第一动力源用于驱动所述安装板沿第一直线导轨滑动。

4.根据权利要求3所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述安装板上设置有第二直线导轨，所述刀柄通过所述第二直线导轨安装于所述安装板上，且所述刀柄基于所述第二直线导轨与安装板滑动连接，所述安装板上还设置有第二动力源，所述第二动力源用于驱动所述刀柄沿第二直线导轨滑动。

5.根据权利要求1所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述刀柄与刀具之间采用自锁开关连接。

6.根据权利要求1所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述送料台包括毛刷板及毛刷板固定支架，所述毛刷板固定于所述毛刷板固定支架的顶部。

7.根据权利要求6所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述工件送料单元包括推板、第三直线导轨、送料固定支架和第三动力源，所述推板通过所述第三直线导轨滑动连接于所述送料固定支架上，所述第三动力源用于驱动推板沿第三直线导轨移动，所述推板移动时用于将放置于所述毛刷板上的工件朝所述工作台方向推动。

8.根据权利要求7所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述推板上设置有多个夹钳组件，所述夹钳组件用于夹紧工件。

9.根据权利要求8所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述送料组件还包括定位单元，所述定位单元包括多个定位器，多个定位器的连线与所述工作台平行，用于定位工件的基准面。

10.根据权利要求1所述的一种数控全自动送料及换刀的刨槽机，其特征在于，所述换刀组件还包括对刀仪，所述对刀仪用于检测换刀完成后所述刀柄上刀具的高度。