CN204397954U - 气压式自动补偿主轴结构和由其构成的生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气压式自动补偿主轴结构和由其构成的生产线。气压式自动补偿主轴结构包括主轴刀具和用于驱动主轴刀具旋转的主轴本体，以及用于固定主轴本体的固定座；主轴刀具的外端设有轴承，轴承的外径大于或等于主轴刀具的外径；还包括设于固定座与主轴本体之间的旋转滑动支承组件；旋转滑动支承组件包括与固定座联接的旋转支座和与旋转支座旋转联接的角度调节轴；角度调节轴后端传动联接有角度调节动力件，前端设有主轴滑动固定座；还包括用于横向滑动联接角度调节轴与主轴滑动固定座的横向驱动机构。本实用新型可以根据产品轮廓的变形量，利用了旋转角度线上的压力作用在产品轮廓上，根据其轨迹作出进和退。作用力时刻与轮廓保持垂直的状态；可实现切边等加工过程，具有加工速度快，效率高的特点。

Description

气压式自动补偿主轴结构和由其构成的生产线

技术领域

本实用新型涉及一种主轴结构，更具体地说是指一种气压式自动补偿主轴结构和由其构成的生产线。

背景技术

现有技术中，随着人民生活品质的不断提高，水族产业越来越多的走进千家万户，被普通大众所接受，节能环保型的水族箱产品深广大水族爱好者的追捧。与往日玻璃水簇箱加工相比，透明亚克力的水族箱加工复杂,经过切边，磨边，抛光等多工序。

普通数控加工设备自动补偿功能一直都在软件上，只是针对刀具与丝杆磨损进行补偿，范围有限。CCD光学扫描成本高,效率低。透明亚克力的水族箱加工复杂,产品边公差较大,软件处理根本没有起到作用.在机械加工不了的情况下,只能人工作业,人工作业生产周期长达6min,生产效率低,产品不标准.作业人员过程必须佩带防护用品。

因此，有必要开发出鱼缸的自动化生产线。在鱼缸的加工生产过程中，切边时需要让鱼缸边缘与鱼缸本体的形状保持一致性，此时，需要找到一个低成本的切边加工方式。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种气压式自动补偿主轴结构和由其构成的生产线。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

气压式自动补偿主轴结构，包括主轴刀具和用于驱动主轴刀具旋转的主轴本体，以及用于固定主轴本体的固定座；所述主轴刀具的外端设有轴承，所述轴承的外径大于或等于主轴刀具的外径；还包括设于固定座与主轴本体之间的旋转滑动支承组件；所述的旋转滑动支承组件包括与固定座联接的旋转支座和与旋转支座旋转联接的角度调节轴；所述的角度调节轴后端传动联接有角度调节动力件，前端设有主轴滑动固定座；还包括用于横向滑动联接角度调节轴与主轴滑动固定座的横向驱动机构；所述的主轴本体与主轴滑动固定座固定；所述横向驱动机构的作用方向垂直于轴承所压触的仿形表面。

其进一步技术方案为：所述的角度调节动力件为调节电机，还包括设于角度调节轴与调节电机之间的联轴器；所述的固定座上还设有用于固定调节电机的电机座。

其进一步技术方案为：所述的角度调节轴前端还设有固定盘，固定盘设有滑轨，所述主轴滑动固定座上设有与滑轨滑动联接的滑台；所述的横向驱动机构为固定于主轴滑动固定座端部的气缸，气缸的活动端固定于固定盘上设有的联接板；所述固定盘上还设有用于止抵主轴滑动固定座的补偿限量块。

其进一步技术方案为：所述的调节电机为步进电机。

其进一步技术方案为：所述的主轴本体为电主轴。

其进一步技术方案为：所述的角度调节动力件为旋转气缸或旋转油缸。

其进一步技术方案为：所述的主轴本体为水冷主轴。

其进一步技术方案为：所述的主轴滑动固定座设有水冷主轴固定孔，且沿水冷主轴固定孔外周向前延伸设有主轴夹紧座。

一种生产线，至少包括一台气压式主轴补偿设备，所述的气压式主轴补偿设备设有前述的气压式自动补偿主轴结构。

其进一步技术方案为：包括三台CNC设备，依次为切边CNC设备、水磨CNC设备和抛光CNC设备；所述的切边CNC设备为气压式主轴补偿设备。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型采用机械气压式自动补偿，360°角度调节轴与气压的补偿可以根据产品轮廓的变形量，利用了旋转角度线上的压力作用在产品轮廓上，根据其轨迹作出进和退。作用力时刻与轮廓保持垂直的状态；加工时通过轴承压触于仿形面，以平衡气缸产生的压力，进而实现切边等加工过程，具有加工速度快，效率高的特点。本实用新型生产线采用气压式自动补偿,有效地解决了普通数控设备软件自动补偿功能，机械式补偿结构简单，稳定性好，成本低。用于透明亚克力水族箱加工生产时，生产周期由原来的6min变成3min,提高了生产效率，并实现标准化生产,产品外观整齐，一致性高。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型气压式自动补偿主轴结构具体实施例的立体结构图；

图2为图1所示实施例加工鱼缸时的立体结构图；

图3为图1所示实施例的主轴刀具作用鱼缸被加工表面的平面示意图；

图4为本实用新型一种生产线具体实施例的平面示意图。

附图标记

10       主轴刀具              11     轴承

20       主轴本体              30     固定座

40       旋转滑动支承组件      41     旋转支座

42       角度调节轴            43     调节电机

431      电机座                44     主轴滑动固定座

441      滑台                  442    水冷主轴固定孔

443      主轴夹紧座            45     横向驱动机构

46       联轴器                50     固定盘

51       滑轨                  52     联接板

53       补偿限量块            60     鱼缸

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

如图1-图3所示的具体实施例，本实用新型气压式自动补偿主轴结构，包括主轴刀具10和用于驱动主轴刀具10旋转的主轴本体20，以及用于固定主轴本体20的固定座30；主轴刀具10的外端设有轴承11，轴承11的外径大于或等于主轴刀具10的外径；还包括设于固定座30与主轴本体20之间的旋转滑动支承组件40；旋转滑动支承组件40包括与固定座30联接的旋转支座41和与旋转支座41旋转联接的角度调节轴42；角度调节轴42后端传动联接有角度调节动力件(即调节电机43)，前端设有主轴滑动固定座44；还包括用于横向滑动联接角度调节轴42与主轴滑动固定座44的横向驱动机构45；主轴本体20与主轴滑动固定座44固定；横向驱动机构45的作用方向垂直于轴承11所压触的仿形表面。

其中，还包括设于角度调节轴42与调节电机43之间的联轴器46；固定座30上还设有用于固定调节电机43的电机座431。

角度调节轴42前端还设有固定盘50，固定盘50设有滑轨51，主轴滑动固定座44上设有与滑轨51滑动联接的滑台441；横向驱动机构45为固定于主轴滑动固定座44端部的气缸，气缸的活动端固定于固定盘50上设有的联接板52；固定盘50上还设有用于止抵主轴滑动固定座44的补偿限量块53。主轴本体20为水冷主轴。主轴滑动固定座44设有水冷主轴固定孔442，且沿水冷主轴固定孔442外周向前延伸设有主轴夹紧座443。为了提高刚度，主轴本体的后半部是穿过水冷主轴固定孔442至角度调节轴42设有空心孔内。

于其它实施例中，主轴本体为电主轴。

于其它实施例中，角度调节动力件为旋转气缸或旋转油缸。

如图4所示，本实用新型一种生产线，用于生产鱼缸，包括三台CNC设备，依次为切边CNC设备71、水磨CNC设备72和抛光CNC设备73；切边CNC设备71为气压式主轴补偿设备；气压式主轴补偿设备设有前述的气压式自动补偿主轴结构。工作过程为：1号机械手自动抓取1号工位的水族箱放入切边CNC，PLC发出信号给1号电脑主机切边CNC开机加工，完成后电脑反馈信号给PLC，1号机械手将其取放到水磨CNC，PLC发出信号给2号电脑主机水磨CNC开始加工，完成后电脑反馈信号给PLC，2号机械手又将其取放到抛光CNC，与其同时1号机械手自动取1位工位的水族产品。PLC发出信号给3号电脑主机抛光开如加工，完成后，抛光CNC自动停止并发生信号提醒作业人员取料。机械如此周期性的动作。

于其它实施例中，本实用新型一种生产线也可以用于其它产品加工，比如石材。

综上所述，本实用新型采用机械气压式自动补偿，360°角度调节轴与气压的补偿可以根据产品轮廓的变形量，利用了旋转角度线上的压力作用在产品轮廓上，根据其轨迹作出进和退。作用力时刻与轮廓保持垂直的状态；加工时通过轴承压触于仿形面，以平衡气缸产生的压力，进而实现切边等加工过程，具有加工速度快，效率高的特点。本实用新型生产线采用气压式自动补偿,有效地解决了普通数控设备软件自动补偿功能，机械式补偿结构简单，稳定性好，成本低。用于透明亚克力水族箱加工生产时，生产周期由原来的6min变成3min,提高了生产效率，并实现标准化生产,产品外观整齐，一致性高。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.气压式自动补偿主轴结构，包括主轴刀具和用于驱动主轴刀具旋转的主轴本体，以及用于固定主轴本体的固定座；其特征在于所述主轴刀具的外端设有轴承，所述轴承的外径大于或等于主轴刀具的外径；还包括设于固定座与主轴本体之间的旋转滑动支承组件；所述的旋转滑动支承组件包括与固定座联接的旋转支座和与旋转支座旋转联接的角度调节轴；所述的角度调节轴后端传动联接有角度调节动力件，前端设有主轴滑动固定座；还包括用于横向滑动联接角度调节轴与主轴滑动固定座的横向驱动机构；所述的主轴本体与主轴滑动固定座固定；所述横向驱动机构的作用方向垂直于轴承所压触的仿形表面。

2.根据权利要求1所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的角度调节动力件为调节电机，还包括设于角度调节轴与调节电机之间的联轴器；所述的固定座上还设有用于固定调节电机的电机座。

3.根据权利要求1所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的角度调节轴前端还设有固定盘，固定盘设有滑轨，所述主轴滑动固定座上设有与滑轨滑动联接的滑台；所述的横向驱动机构为固定于主轴滑动固定座端部的气缸，气缸的活动端固定于固定盘上设有的联接板；所述固定盘上还设有用于止抵主轴滑动固定座的补偿限量块。

4.根据权利要求2所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的调节电机为步进电机。

5.根据权利要求1所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的主轴本体为电主轴。

6.根据权利要求1所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的角度调节动力件为旋转气缸或旋转油缸。

7.根据权利要求1所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的主轴本体为水冷主轴。

8.根据权利要求7所述的气压式自动补偿主轴结构，其特征在于所述的主轴滑动固定座设有水冷主轴固定孔，且沿水冷主轴固定孔外周向前延伸设有主轴夹紧座。

9.一种生产线，其特征在于至少包括一台气压式主轴补偿设备，所述的气压式主轴补偿设备设有权利要求1至8任一项所述的气压式自动补偿主轴结构。

10.根据权利要求9所述的生产线，其特征在于包括三台CNC设备，依次为切边CNC设备、水磨CNC设备和抛光CNC设备；所述的切边CNC设备为气压式主轴补偿设备。