CN207140011U - 用于砧板表面加工的压平夹持机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于板材加工技术领域，公开了一种用于砧板表面加工的压平夹持机构，该机构设置在砧板表面加工设备的加工工位处，用于从边缘压平并固定被传入加工工位的砧板，其特征在于，包括压板和顶压组件，所述压板水平固定设置，所述压板设置在被加工砧板边缘非加工区域上方，所述顶压组件设置在被加工砧板边缘非加工区域下方，所述顶压组件包括可升降设置的顶脚和驱动顶脚上下移动的顶压驱动机构，所述顶脚上表面平整。本实用新型专门设计从边缘非加工区域进行压紧夹持的机构，同时实现对砧板的稳定夹持和压平，有效解决因砧板不平整而影响加工精度的问题的同时，又结构简单可靠。而且不存在影响刀具走刀的问题。

Description

用于砧板表面加工的压平夹持机构

技术领域

本实用新型属于板材加工技术领域，涉及用于加工砧板的机械设备，尤其涉及对砧板表面进行加工处理时对砧板压平和夹持的技术。

背景技术

砧板是一种日常生活必需品，从材质上分，常见的主要有木砧板和竹砧板两大类，塑料砧板相对较为少用。砧板的形状以方形和圆形为主，其中方形砧板加工时废料最少，且加工过程简单，相对最为多见。

木砧板或竹砧板表面的加工主要以铣削加工为主，砧板表面的铣削加工主要有表面图案雕刻、引水槽的加工、用于嵌入拼图嵌槽的加工、垂直孔的加工等，其中引水槽的加工在砧板表面加工中最为普遍。目前针对砧板表面加工的设备主要由工作台和设置于工作台上刀具构成，从动作方式上分，分为移动工作台式和固定工作台式两种。移动工作台式的设备多独立设备，其加工动作由工作台移动完成，刀具仅在Z轴上可移动，每加工一块砧板，需手动上料和下料一次。固定工作台式的设备其加工动作由刀具移动完成，刀具需配置三轴移动系统，工作台固定不动，此类加工设备多与其它设备组合使用，实现多个工序的连续自动加工，一般配备有专门送料机构，可自动完成上下料。

由木材或竹材本身的特性，木质或竹质砧板实际上并不是理想中那么平整，砧板表面的起伏状态导致对其表面进行铣削时铣削的深度不均匀。当对砧板精度不高时，该问题一般会被忽略。但如果对砧板精度很高时，该问题则大大影响产品合格率。解决该问题的有效办法是将被加工砧板压平，使其在尽量平整的状态下被加工。常规的砧板压平方向是在砧板上方设置由气缸驱动的压脚，气缸向下驱动压脚压在砧板上，压脚与砧板下方的工作台相互作用将砧板压平。但因设置于砧板上方的压脚及气缸会妨碍表面加工刀具的运动，因此这种常规则的压平方式无法适用于砧板表面加工。

此外，现有砧板表面加工时对砧板夹持固定一般采取从端面进行固定的方式，这种固定方式相对于表面固定的方式来说，固定接触面积小，定位不够劳固。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述因砧板不平整而影响加工精度的问题，提出一种用于砧板表面加工的压平解决方案，该方案不仅同时整合压平和夹持双重功能，而且其对砧板的夹持固定效果优于从端面固定的固定方式。

针对上述目的，本实用新型提出的技术方案是：一种用于砧板表面加工的压平夹持机构，该机构设置在砧板表面加工设备的加工工位处，用于从边缘压平并固定被传入加工工位的砧板，其特征在于，包括压板和顶压组件，所述压板水平固定设置，所述压板设置在被加工砧板边缘非加工区域上方，所述顶压组件设置在被加工砧板边缘非加工区域下方，所述顶压组件包括可升降设置的顶脚和驱动顶脚上下移动的顶压驱动机构，所述顶脚上表面平整。

进一步地，砧板表面加工设备对加工工位的砧板采用纵向传送的方式，所述压平夹持机构分别从砧板的横向两侧压平并固定砧板。所述压板包括左压板和右压板，左压板和右压板分别为对应被加工砧板横向两侧设置。

进一步地，所述压板对应砧板来向的一端向上翘起。

进一步地，所述顶压驱动机构优选顶压气缸，所述顶压气缸竖直设置，活塞杆朝上，所述顶脚固定在顶压气缸的活塞杆上端。

作为一种选择，所述顶压气缸包括两个，分别对应被加工砧板横向两侧设置，每个顶压气缸的活塞杆上固定一顶脚，所述顶脚长度与其上方压板长度相等。

作为另一种选择，所述顶压气缸包括四个，左一、左二顶压气缸对应被加工砧板横向一侧设置，左顶脚同时与左一、左二顶压气缸的活塞杆上端固定，左顶脚与左压板长度相等，右一、右二顶压气缸对应被加工砧板横向另一侧设置。右顶脚同时与右一、右二顶压气缸的活塞杆上端固定，右顶脚与右压板长度相等。

优选地，所述顶压气缸包括有四个，每个顶压气缸的活塞杆上设置一个顶脚，其中左一、左二顶压气缸对应被加工砧板横向一侧设置，右一、右二顶压气缸对应被加工砧板横向另一侧设置。

进一步地，加工工位横向两侧分别设有左侧板和右侧板，左侧板和右侧板靠近上沿设有相对的L形台阶结构，被送入加工工位的砧板横向两侧边分别搭在左侧板和右侧板的L形台阶结构的台阶面上；左压板水平固定安装在左侧板上沿，左压板右侧边向加工工位内侧延伸悬于左侧板L形台阶结构的台阶面上方，左压板与左侧板L形台阶结构的台阶面之间的距离略大于一块砧板厚度；右压板水平固定安装在右侧板上沿，右压板左侧边向加工工位内侧延伸悬于右侧板L形台阶结构的台阶面上方，右压板与右侧板L形台阶结构的台阶面之间的距离略大于一块砧板厚度。

进一步地，左一、左二顶压气缸固定安装在左侧板的内侧左压板下方，右一、右二顶压气缸固定安装在右侧板对应加工工位处的内侧右压板下方，各顶脚下行最低低于L形台阶结构的台阶面。

本实用新型有益效果是：专门设计从边缘非加工区域进行压紧夹持的机构，同时实现对砧板的稳定夹持和压平，不仅有效解决了因砧板不平整而影响加工精度的问题。而且不需分别设置夹持固定机构和压平机构，结构简单可靠。第三，压板与顶脚的组合设计，完美解决了常规则压平方式因影响上方刀具走刀而无法适用的问题。

附图说明

图1、2是采用有本实用新型所述压平夹持机构的全自动砧板铣槽加工中心整体结构示意图。

图3、4是图1所示全自动砧板铣槽加工中心的部分结构示意图。

图5、6是将本实用新型压平夹持机构用于双工位砧板送料系统中的结构示意图。

图7、8、9是本实用新型压平夹持机构的结构原理示意图。

标记说明：

11、机架；12、工作台面；13、龙门架；

21、左侧板；211、第一前挡板；212、侧挡条；22、中间竖板；221、第二前挡板；222、侧挡板；23、右侧板；

31、夹持组件安装板；311、行程触脚；32、夹持气缸；33、夹爪气缸；34、连接板；35、行程开关；36、传送气缸；

41、定位气缸安装板；42、柔性定位气缸；421、柔性元件；43、斜置定位气缸；

51、压平夹持气缸；52、左压板；53、中间压板；54、右压板；

61、出尘部件；62、吸尘橡胶圈；63、主轴电机；64、电机；

7、出料机构；71出料电机。

具体实施方式

下面参照附图，以一采用本实用新型所述压平夹持机构的全自动砧板铣槽加工中心为例对本实用新型的压平夹持机构结构及工作原理做进一步的解释说明。

参照图1-4，本例的全自动砧板铣槽加工中心整体上纵向略长、横向略短，各机构系统统一设置在机架11上，机架上部设工作台面12，工作台面上部并排设置左、右两套送料系统，加工系统设于机架前部，采用铣削加工方式，机架前端设出料系统7，出料系统的主要传送部分为横向平行设置的一排等长出料托辊，全部出料托辊由出料电机71驱动同步转动。出料托辊长度大于两套送料系统的并排宽度。

参照图5-6，两套送料系统左右对称，两套送料系统共用中间竖板22，中间竖板直接固于工作台面上，中间竖板左、右两侧各设置一侧板21、23。两侧板分别通过横向滑轨机构设置在工作台面上，两侧板通过螺栓或销与工作台面固定。所述中间竖板靠近上沿两侧分别设有L形台阶结构，两侧的侧板靠近上沿分别设置与中间竖板两侧台阶结构成对的L形台阶结构。所述L形台阶结构构成托料结构，所述L形台阶结构的台阶面为托料平面，也是砧板传送的基准面。砧板在送料系统中放置和传送过程中，其横向两侧边分别搭在台阶面上。

上料工位位于送料系统的后半部，侧板21、23上面对应上料工位的中部立设有侧挡条212，侧挡条上端向上料工位外侧倾斜，中间竖板22上面对应上料工位设有两块侧挡板222，所述侧挡板同样是上端向上料工位外侧倾斜设置，侧挡条与侧挡板上端横向距离较下端距离更大，可方便在上料工位放置砧板。侧板和中间竖板上对应上料工位的前端的位置分别设置一块前挡板211、221，所述前挡板竖直设置，所述前挡板下沿与L形台阶结构的台阶面之间仅容一块平置的砧板通过。两套送料系统的四个侧挡板两两一对，每对其上端通过一连接短板连接，可有效增加侧挡板的强度。

夹持传送机构设置在侧板和中间竖板之间，包括一对夹持组件，所述一对夹持组件设置在夹持组件安装板31上，夹持组件安装板通过纵向直线导轨机构设置在工作台面上。传送气缸36纵向设置，传送气缸36缸体与工作台面固定，传送气缸36的活塞杆前端与夹持组件安装板31紧固连接。夹持组件包括由夹爪组件和夹持气缸32，夹爪组件包括一夹爪气缸、所述夹爪气缸33固定设置在一连接板34下面，所述连接板34上表面与砧板传送基准面一平。夹爪气缸的活塞杆作为夹爪竖直朝上，连接板34上对应夹爪气缸的活塞杆设置一通孔，夹爪气缸的活塞杆上行从连接板下方从通孔向上穿过连接板。夹爪气缸的活塞杆下行至最低位时，其上端低于连接板上表面，或与连接板上表面一平，夹爪气缸的活塞杆上行至最高位时，其上端高出连接板上表面的高度小于一块砧板的厚度。所述连接板34通过纵向直线导轨机构滑动设置在夹持组件安装板31上。夹持气缸32纵向设置，夹持气缸32的缸体与夹持组件安装板固定，夹持气缸32的活塞杆前端与连接板固定连接。

为控制夹持传送机构的行程，夹持组件安装板31侧面固定设置一行程触脚311，工作台面上在行程触脚前后方各设置一个行程开关35。

所述加工系统包括铣削刀具总成、驱动铣削刀具总成X轴、Y轴、Z轴三向运动的三轴驱动系统，以及用于控制三轴驱动系统及铣削刀具的铣削控制系统。

所述铣削刀具总成包括铣削刀具、主轴电机63，主轴电机的输出轴竖起朝下，所述铣削刀具通过装夹头紧固装配在主轴电机的输出轴下端。所述主轴电机固定安装在主轴电机安装竖板上。

所述三轴驱动系统包括通过纵向直线导轨机构相对于机架可纵向移动设置的作为第一向运动机构的运动部的龙门架13，所述龙门架横跨在机架前部上方，工作台下方设有龙门架底梁，第一丝杆螺母机构纵向设置于机架上，丝杆螺母与龙门架的底梁固定，第一丝杆连接第一丝杆电机，第一丝杆螺母机构驱动龙门架相对于机架纵向移动。

作为第二向运动机构的运动部的横行竖板通过横向直线导轨机构可横向移动设置在所述龙门架的横梁侧面，第二丝杆螺母机构横向设置于龙门架横梁上，丝杆螺母固定在横行竖板背面，第二丝杆连接第二丝杆电机，第二丝杆螺母机构驱动横行竖板相对于龙门架横向移动。主轴电机安装竖板作为第三向运动机构的运动部通过竖直直线导轨机构可升降地设置在所述横行竖板正面，第三丝杆螺母机构竖直设置于横行竖板上，丝杆螺母固定在主轴电机安装竖板背面，第三丝杆连接第三丝杆电机64，第三丝杆螺母机构驱动主轴电机安装竖板相对于横行竖板垂直移动。

所述铣削刀头处设有一吸尘罩，所述吸尘罩包括围挡在刀头侧面的筒状部，所述筒状部侧面设有排尘接口61，所述排尘接口连接排尘管道。所述筒状部上端与主轴电机的壳体下端外侧面密封，所述筒状部下端包括一段软体筒部，所述软体筒部与筒状部主体部分密封连接。

参照图7-9，加工工位位于送料系统的前半部，分别对应两套送料系统的加工工位设置的两套压平夹持机构，共包括三块压板和八个顶压气缸51，三块压板分别为左压板52、中间压板53、右压板54，左压板水平固定安装在左侧板对应加工工位处的上沿，左压板右侧边向加工工位内侧延伸悬于左侧板L形台阶结构的台阶面上方，中间压板水平固定安装在中间竖板对应加工工位处的上沿，中间压板左右两侧边分别向两套送料系统的加工工位内侧延伸悬于中间竖板的两侧L形台阶结构的台阶面上方，右压板水平固定安装在右侧板对应加工工位处的上沿，右压板左侧边向加工工位内侧延伸悬于右侧板L形台阶结构的台阶面上方。

八个顶压气缸均竖起朝上设置，第个活塞杆上端固定装配一顶脚，顶脚上表面平整。其中第一、第二顶压气缸固定安装在左侧板对应加工工位处的内侧左压板下方，第三、第四顶压气缸和第五、第六顶压气缸分别固定安装在中间竖板对应加工工位处的两侧中间压板下方，第七、第八顶压气缸固定安装在右侧板对应加工工位处的内侧右压板下方。

本例砧板铣槽加工中心送料系统前后端采用开放结构，可连接前序加工设备的出料系统，则可形成多工序砧板加工流水线。

Claims (10)

1.一种用于砧板表面加工的压平夹持机构，该机构设置在砧板表面加工设备的加工工位处，用于从边缘压平并固定被传入加工工位的砧板，其特征在于，包括压板和顶压组件，所述压板水平固定设置，所述压板设置在被加工砧板边缘非加工区域上方，所述顶压组件设置在被加工砧板边缘非加工区域下方，所述顶压组件包括可升降设置的顶脚和驱动顶脚上下移动的顶压驱动机构，所述顶脚上表面平整。

2.根据权利要求1所述的压平夹持机构，其特征在于，砧板表面加工设备对加工工位的砧板采用纵向传送的方式，所述压平夹持机构分别从砧板的横向两侧压平并固定砧板。

3.根据权利要求2所述的压平夹持机构，其特征在于，所述压板包括左压板和右压板，左压板和右压板分别为对应被加工砧板横向两侧设置。

4.根据权利要求3所述的压平夹持机构，其特征在于，所述顶压驱动机构为顶压气缸，所述顶压气缸竖直设置，其活塞杆朝上，所述顶脚固定在顶压气缸的活塞杆上端。

5.根据权利要求4所述的压平夹持机构，其特征在于，所述顶压气缸包括两个，分别对应被加工砧板横向两侧设置，每个顶压气缸的活塞杆上固定一顶脚，所述顶脚长度与其上方压板长度相等。

6.根据权利要求4所述的压平夹持机构，其特征在于，所述顶压气缸包括四个，左一、左二顶压气缸对应被加工砧板横向一侧设置，左顶脚同时与左一、左二顶压气缸的活塞杆上端固定，左顶脚与左压板长度相等，右一、右二顶压气缸对应被加工砧板横向另一侧设置，右顶脚同时与右一、右二顶压气缸的活塞杆上端固定，右顶脚与右压板长度相等。

7.根据权利要求4所述的压平夹持机构，其特征在于，所述顶压气缸包括有四个，每个顶压气缸的活塞杆上设置一个顶脚，其中左一、左二顶压气缸对应被加工砧板横向一侧设置，右一、右二顶压气缸对应被加工砧板横向另一侧设置。

8.根据权利要求7所述的压平夹持机构，其特征在于，加工工位横向两侧分别设有左侧板和右侧板，左侧板和右侧板靠近上沿设有相对的L形台阶结构，被送入加工工位的砧板横向两侧边分别搭在左侧板和右侧板的L形台阶结构的台阶面上；左压板水平固定安装在左侧板上沿，左压板右侧边向加工工位内侧延伸悬于左侧板L形台阶结构的台阶面上方；右压板水平固定安装在右侧板上沿，右压板左侧边向加工工位内侧延伸悬于右侧板L形台阶结构的台阶面上方。

9.根据权利要求8所述的压平夹持机构，其特征在于，左一、左二顶压气缸固定安装在左侧板的内侧左压板下方，右一、右二顶压气缸固定安装在右侧板对应加工工位处的内侧右压板下方，各顶脚下行最低低于L形台阶结构的台阶面。

10.根据权利要求8所述的压平夹持机构，其特征在于，左压板与左侧板L形台阶结构的台阶面之间的距离大于一块砧板厚度，右压板与右侧板L形台阶结构的台阶面之间的距离大于一块砧板厚度。