CN213917351U - 一种四刃立铣刀多工位加工系统 - Google Patents

Abstract

一种四刃立铣刀多工位加工系统，属于刀具加工技术领域，该加工系统，包括床身、旋转升降装置和多个加工工位，旋转升降装置包括固定框架、工件装夹部件、升降驱动部件和分度旋转部件，固定框架沿其周向设置有多个工件装夹部件，固定框架的顶部通过多组升降驱动部件与对应的工件装夹部件相连，固定框架的底部与分度旋转部件相连；每个工位装夹部件与一个加工工位相对，每个加工工位的底部设置有滑台底座，本实用新型的有益效果是，该多工位加工系统实现了工件取放料的自动化操作，实现了工件的精确定位，提高了加工精度，实现了多个工件在多个加工工位上的间歇式加工，减少了加工设备的占用空间，降低了工人的劳动强度，提升了加工效率。

Description

一种四刃立铣刀多工位加工系统

技术领域

本实用新型涉及刀具加工技术领域，尤其涉及一种四刃立铣刀多工位加工系统。

背景技术

在实际现场加工中，客户大多使用四刃立铣刀加工平面，台阶等，四刃立铣刀采用右旋右切式的螺旋刀齿，从而加工材料时切屑从铣刀前端排出，四刃立铣刀具有较好的排屑效果，并增大了切削前角，减少了切屑量，更便于材料的切削，因此四刃立铣刀在模具加工，汽车零部件生产等领域使用非常广泛。

如图1所示，四刃立铣刀包括刀杆a和刀头b，刀头b上设置有四个螺旋状的侧切削刃c以及四个相对应的端刃d，侧切削刃c有一定的螺旋倾角，相邻的侧切削刃c之间设有螺旋排屑槽e，相邻的端刃d之间还设置有与螺旋排屑槽e相连的排屑导向槽f。目前，对上述结构的立铣刀进行加工的方法是：使用一台加工设备加工其中一个结构，需要将更换到其他的设备上进行加工，直到将所有的结构加工完成，而且其中的每个结构都需要粗加工和精加工，因此，需要靠人工频繁更换多台设备进行加工，多台设备的设置不仅增加了整个加工设备的占用空间，而且待加工件的频繁安装和拆卸增加了工人的劳动强度，降低了加工精度，降低了加工效率，提高了人工成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种四刃立铣刀多工位加工系统，通过将多个加工工位围绕旋转升降装置布置，可对多个待加工工件进行定位，实现了待加工工件的在空间位置的精确定位，使多个加工工件在多个工位上旋转对位，实现了多个加工工件的旋转间歇式加工，降低了工人的劳动强度，提升了加工效率，降低了人工成本。

为实现上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述四刃立铣刀多工位加工系统，包括床身及其上设置的旋转升降装置和多个加工工位，所述旋转升降装置包括固定框架及其上设置的工件装夹部件、升降驱动部件和分度旋转部件，所述固定框架沿其周向设置有多个工件装夹部件，所述固定框架的顶部通过多组所述升降驱动部件与对应的工件装夹部件相连，所述固定框架的底部与所述分度旋转部件相连；每个所述工位装夹部件与一个加工工位相对，且每个加工工位的底部设置有可沿X向和Y向滑动定位的滑台底座。

进一步地，所述工件装夹部件包括滑动板、定位卡盘和定位卡头，所述滑动板上下滑动连接在所述固定框架上，所述滑动板的外侧安装所述定位卡盘，所述定位卡盘的底部安装所述定位卡头，所述定位卡头的卡接位与所述定位卡盘的中心相对。

进一步地，所述定位卡头包括固定支架、调节板和卡接支架，所述固定支架的一端固定在所述定位卡盘的底部，所述固定支架的另一端与所述调节板和所述卡接支架上下滑动定位相连，所述调节板的上端与所述卡接支架的上端围成卡接孔，所述卡接孔与待加工工件卡接相连。

进一步地，所述升降驱动部件包括伺服马达Ⅰ和滚珠丝杆机构，所述伺服马达Ⅰ固定在所述固定框架的顶部，所述伺服马达Ⅰ的输出轴与所述滚珠丝杆机构的丝杆固定相连，所述滚珠丝杆机构的丝杆螺母与所述滑动板固定相连。

进一步地，所述分度旋转部件包括伺服马达Ⅱ和分度器，所述固定框架的底部通过所述分度器与伺服马达Ⅱ相连以驱动整个固定框架间歇旋转设定的角度。

进一步地，多个所述加工工位包括加工螺旋排屑槽的加工工位Ⅰ、加工螺旋倾角的加工工位Ⅱ、加工端刃的加工工位Ⅲ和加工排屑导向槽的加工工位Ⅳ，所述加工工位Ⅰ、加工工位Ⅱ、加工工位Ⅲ和加工工位Ⅳ围绕所述旋转升降装置的周向顺时针或逆时针依次布置。

进一步地，所述滑台底座包括固定底座、X向滑台和Y向滑台，所述固定底座通过Y向电机和滚珠丝杆机构与所述Y向滑台滑动定位相连，所述Y向滑台通过X向电机和滚珠丝杆机构与所述X向滑台滑动定位相连。

进一步地，所述加工工位Ⅰ包括所述滑台底座、定位座Ⅰ、电机Ⅰ和平形砂轮Ⅰ，所述滑台底座的上端可拆卸连接有定位座Ⅰ，所述定位座Ⅰ内卡接有电机Ⅰ，所述电机Ⅰ的输出轴端连接所述平形砂轮Ⅰ，所述平形砂轮Ⅰ与对应的工件装夹部件的中心轴线之间的夹角等于四刃立铣刀的螺旋排屑槽的螺旋角；

所述加工工位Ⅱ包括所述滑台底座、定位座Ⅱ、电机Ⅱ、平形砂轮Ⅱ和锥形砂轮Ⅰ，所述滑台底座的上端可拆卸连接有定位座Ⅱ，所述定位座Ⅱ内套接固定所述电机Ⅱ，所述电机Ⅱ的输出轴上同轴连接所述平形砂轮Ⅱ和锥形砂轮Ⅰ，所述锥形砂轮Ⅰ设置在所述平形砂轮Ⅱ的外端，且所述平形砂轮Ⅱ和锥形砂轮Ⅰ的中心线与对应的工件装夹部件的中心轴线相互平行；

所述加工工位Ⅲ包括所述滑台底座、定位座Ⅲ、定位夹具、电机Ⅲ、平形砂轮Ⅲ和锥形砂轮Ⅱ，所述滑台底座的上端可拆卸连接有定位座Ⅲ，所述定位座Ⅲ内的两端分别转动定位安装所述定位夹具，每个定位夹具内安装所述电机Ⅲ，所述电机Ⅲ的输出轴上同轴连接所述平形砂轮Ⅲ和锥形砂轮Ⅱ，所述锥形砂轮Ⅱ设置在所述平形砂轮Ⅲ的外端，所述定位夹具的宽度方向与对应的工件装夹部件的中心轴线相互平行；

所述加工工位Ⅳ包括述滑台底座、定位座Ⅳ、电机Ⅳ和锥形砂轮Ⅲ，所述滑台底座上端可拆卸连接有定位座Ⅳ，所述定位座Ⅳ内卡接所述电机Ⅳ，所述电机Ⅳ的输出轴端连接所述锥形砂轮Ⅲ，所述锥形砂轮Ⅲ的中心轴线与对应的工件装夹部件的中心轴线相互垂直。

进一步地，所述加工系统还包括控制箱、六轴机器人、安装底座，毛坯取料盘和成品收集料盘，所述毛坯取料盘和成品收集料盘的结构相同且均定位连接在安装底座上，所述毛坯取料盘和成品收集料盘上均均布有多个与毛坯或成品插接配合的定位孔，所述毛坯取料盘和成品收集料盘的下端分别设置有称重传感器，两个所述称重传感器通过控制箱分别与两个报警装置相连。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在床身上设置旋转升降装置和多个加工工位，通过旋转升降装置上的多个工件装夹部件可对多个毛坯料夹持定位，通过升降驱动部件可使夹持毛坯料的对应的工件装夹部件在Z向上移动，而且多个加工工位与对应的工件装夹部件相对，每个加工工位可通过滑台底座使其上的磨削砂轮在X 向和Y向上移动，实现了待加工工件相对于磨削砂轮在空间位置的精确定位，提高了加工精度，而且通过分度旋转部件使夹持待加工工件的工件装夹部件转动设定的角度后进入下一工位进行加工，使多个加工工件同时在对应加工工位上加工，直到完成所有加工工位的加工，实现了多个加工工件在多个加工工位上的间歇式加工，减少了加工设备的占用空间，降低了工人的劳动强度，提升了加工效率。

2、本实用新型通过在定位卡盘的底部安装定位卡头，通过调节调节板的顶端在固定支架上的位置，从而确定了带加工工件的底部承托位置，通过调节卡接支架使其卡接在待加工工件的上端，则实现了对待加工工件的定位卡紧，使加工工件在经过定位卡盘的夹持后通过定位卡头定位卡紧，防止了待加工工件在加工过程中的晃动，使待加工工件的加工精度更高，提高了加工质量。

3、本实用新型通过在滑台底座上安装定位座Ⅲ，并在定位座Ⅲ的两端转动定位安装两个定位夹具，每个定位夹具内安装电机Ⅲ，电机Ⅲ的输出轴连接平形砂轮Ⅲ和锥形砂轮Ⅱ，使每组平形砂轮Ⅲ和锥形砂轮Ⅱ均可根据要求调整其中心线与待加工工件之间的空间角度，提高了加工工位Ⅲ的加工通用性；可将待加工工件端部的一侧靠近相应位置的一组平形砂轮Ⅲ和锥形砂轮Ⅱ，在电机Ⅲ和滑台底座的作用下，使锥形砂轮Ⅱ和平形砂轮Ⅲ在转动的同时向着垂直于固定框架的方向做进给运动，从而对待加工工件端部两个相对的端刃的一个粗磨完后精磨，再通过移动滑台底座使锥形砂轮Ⅱ和平形砂轮Ⅲ对待加工工件端部两个相对的端刃中的另一个粗磨完后精磨，然后使待加工工件转动90°后磨削另外的两个端刃，提高了端刃的加工效率和加工精度。

4、本实用新型通过六轴机器人将毛坯料插入毛坯取料盘上的定位孔内，通过六轴机器人将毛坯料装配到对应的工件装夹部件内，加工完成后六轴机器人将加工好的成品插入成品收集料盘的定位孔内进行收集，成品收集料盘底部的重量传感器检测到成品收集料盘已经摆满，对应的报警装置将自动提示将成品收集料盘取走，当毛坯取料盘底部的重量传感器检测毛坯取料盘上的毛坯料少于一定范围，对应的报警装置将自动提示向毛坯取料盘内放入毛坯料，整个取放料过程无需人力操作，实现了取放料的自动化操作，进一步降低了工人的劳动强度，降低了人工成本。

综上，该多工位加工系统实现了四刃立铣刀加工取放料的自动化操作，实现了待加工工件的精确定位，提高了加工精度，实现了多个加工工件在多个加工工位上的间歇式加工，减少了加工设备的占用空间，降低了工人的劳动强度，提升了加工效率。

附图说明

下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为四刃立铣刀的结构示意图；

图2为本实用新型的轴测图；

图3为本实用新型的俯视图；

上述图中的标记均为：1.床身，2.旋转升降装置，21.固定框架，22.工件装夹部件，221.滑动板，222.定位卡盘，223.固定支架，224.调节板，225.卡接支架， 23.升降驱动部件，231.伺服马达Ⅰ，24.分度旋转部件，241.伺服马达Ⅱ，242.分度器，3.滑台底座，31.固定底座，32.X向滑台，33.Y向滑台，34.Y向电机，35.X 向电机，4.加工工位Ⅰ，41.定位座Ⅰ，42.电机Ⅰ，43.平形砂轮Ⅰ，5.加工工位Ⅱ，51.定位座Ⅱ，52.电机Ⅱ，53.平形砂轮Ⅱ，54.锥形砂轮Ⅰ，6.加工工位Ⅲ， 61.定位座Ⅲ，62.定位夹具，63.电机Ⅲ，64.平形砂轮Ⅲ，65.锥形砂轮Ⅱ，7.加工工位Ⅳ，71.定位座Ⅳ，72.电机Ⅳ，73.锥形砂轮Ⅲ，8.六轴机器人，9.安装底座，10.毛坯取料盘，11.成品收集料盘，12.定位孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型具体的实施方案为：如图2和图3所示，一种四刃立铣刀多工位加工系统，包括床身1及其上设置的旋转升降装置2和多个加工工位，旋转升降装置2包括固定框架21及其上设置的工件装夹部件22、升降驱动部件23 和分度旋转部件24，固定框架21沿其周向设置有多个工件装夹部件22，固定框架21的顶部通过多组升降驱动部件23与对应的工件装夹部件22相连，可使相应的夹持待加工工件的工件装夹部件22沿着固定框架21上下移动，每个工位装夹部件22与一个加工工位相对，每个加工工位的上部安装有磨削砂轮，且每个加工工位的底部设置有可沿X向和Y向滑动定位的滑台底座3，每个加工工位可通过滑台底座3使其上的磨削砂轮在X向和Y向上移动，实现了待加工工件相对于磨削砂轮在空间位置的精确定位，提高了加工精度，固定框架21的底部与分度旋转部件24相连，通过分度旋转部件24可使夹持待加工工件的工件装夹部件22转动设定的角度后进入下一工位进行加工，使多个加工工件同时在对应加工工位上加工，直到完成所有加工工位的加工，实现了多个加工工件在多个加工工位上的间歇式加工，减少了加工设备的占用空间，降低了工人的劳动强度，提升了加工效率。

具体地，其中的工件装夹部件22包括滑动板221、定位卡盘222和定位卡头，滑动板221上下滑动连接在固定框架21上，滑动板221的外侧安装定位卡盘222，定位卡盘222的底部安装定位卡头，定位卡头的卡接位与定位卡盘222 的中心相对，使加工工件在经过定位卡盘22的夹持后通过定位卡头23定位卡紧，防止了加工工件在加工过程中的晃动，使加工工件的加工精度更高，提高了加工质量。

其中的定位卡头包括固定支架223、调节板224和卡接支架225，固定支架 223设置为L形支架，其的一端固定在定位卡盘222的底部，固定支架223的另一端设置腰型孔，并在腰型孔内安装螺栓紧固件，实现了固定支架223与调节板224和卡接支架225的上下滑动定位相连，其中的调节板224的上端与卡接支架225的上端围成卡接孔，卡接孔与待加工工件卡接相连。

具体地，其中的升降驱动部件23包括伺服马达Ⅰ231和滚珠丝杆机构，伺服马达Ⅰ231固定在固定框架21的顶部，伺服马达Ⅰ231的输出轴与滚珠丝杆机构的丝杆固定相连，滚珠丝杆机构的丝杆螺母与滑动板221固定相连，通过伺服马达Ⅰ231驱动滚珠丝杆机构的丝杆转动，从而使丝杆螺母带动滑动板221 及滑动板221上的定位卡盘222和定位卡头一起沿着固定框架21的高度方向滑动定位。

具体地，其中的分度旋转部件24包括伺服马达Ⅱ241和分度器242，固定框架21的底部通过分度器242与伺服马达Ⅱ241相连以驱动整个固定框架21间歇旋转设定的角度。

具体地，多个加工工位根据四刃立铣刀的结构来设置，具体地，如图1所示，四刃立铣刀包括刀杆a和刀头b，刀头b上设置有四个螺旋状的侧切削刃c 以及四个相对应的端刃d，相邻的侧切削刃c之间设有螺旋排屑槽e，相邻的端刃d之间还设置有与螺旋排屑槽e相连的排屑导向槽f。因此，上述加工工位包括加工螺旋排屑槽的加工工位Ⅰ4、加工螺旋倾角的加工工位Ⅱ5、加工端刃的加工工位Ⅲ6和加工排屑导向槽的加工工位Ⅳ7，加工工位Ⅰ4、加工工位Ⅱ5、加工工位Ⅲ6和加工工位Ⅳ7围绕旋转升降装置2的周向顺时针或逆时针依次布置，使其中一个待加工工件可以按照加工螺旋排屑槽、螺旋倾角、端刃和排屑导向槽的工序进行加工，使之更符合加工工序，当然其他的待加工工件虽然不是按照上述工序加工，对加工质量也影响不大。

具体地，其中的滑台底座3包括固定底座31、X向滑台32和Y向滑台33，固定底座31通过Y向电机34和滚珠丝杆机构与Y向滑台33滑动定位相连，以实现Y向滑台33、X向滑台32和磨削砂轮沿着垂直于固定框架21的方向运动，Y向滑台33通过X向电机35和滚珠丝杆机构与X向滑台32滑动定位相连，以实现X向滑台32和磨削砂轮沿着平行于固定框架21的方向运动，实现了磨削砂轮在水平方向上的位置调节。

具体地，其中的加工工位Ⅰ4包括滑台底座3、定位座Ⅰ41、电机Ⅰ42和平形砂轮Ⅰ43，滑台底座3的上端可拆卸连接有定位座Ⅰ41，定位座Ⅰ41内卡接有电机Ⅰ42，电机Ⅰ42的输出轴端连接平形砂轮Ⅰ43，平形砂轮Ⅰ43与对应的工件装夹部件22的中心轴线之间的夹角等于四刃立铣刀的螺旋排屑槽的螺旋角，通过电机Ⅰ42带动平形砂轮Ⅰ43转动并在滑台底座3的作用下使平形砂轮Ⅰ43 沿着垂直于固定框架21的方向做进给运动，可沿着待加工工件的长度方向磨削出螺旋排屑槽e；

具体地，其中的加工工位Ⅱ5包括滑台底座3、定位座Ⅱ51、电机Ⅱ52、平形砂轮Ⅱ53和锥形砂轮Ⅰ54，滑台底座3的上端可拆卸连接有定位座Ⅱ51，定位座Ⅱ51内套接固定电机Ⅱ52，电机Ⅱ52的输出轴上同轴连接平形砂轮Ⅱ53和锥形砂轮Ⅰ54，锥形砂轮Ⅰ54设置在平形砂轮Ⅱ53的外端，锥形砂轮Ⅰ54对待加工工件的外周先进行粗磨，再通过平形砂轮Ⅱ53进行精磨，且平形砂轮Ⅱ53 和锥形砂轮Ⅰ54的中心线与对应的工件装夹部件22的中心轴线相互平行，通过电机Ⅱ52带动锥形砂轮Ⅰ54和平形砂轮Ⅱ53转动，并在滑台底座3的作用下使锥形砂轮Ⅰ54和平形砂轮Ⅱ53沿着垂直于固定框架21的方向做进给运动，可沿着待加工工件的长度方向磨削出螺旋倾角；

具体地，其中的加工工位Ⅲ6包括滑台底座3、定位座Ⅲ61、定位夹具62、电机Ⅲ63、平形砂轮Ⅲ64和锥形砂轮Ⅱ65，滑台底座3的上端可拆卸连接有定位座Ⅲ61，定位座Ⅲ61内的两端分别转动定位安装定位夹具62，每个定位夹具62内安装电机Ⅲ63，电机Ⅲ63的输出轴上同轴连接平形砂轮Ⅲ64和锥形砂轮Ⅱ 65，具体地，可在定位座Ⅲ61的两端设置弧形槽，便于根据需要调节定位夹具 62、平形砂轮Ⅲ64和锥形砂轮Ⅱ65的角度，使每组平形砂轮Ⅲ64和锥形砂轮Ⅱ65均可根据要求调整其中心线与待加工工件之间的空间角度，提高了加工工位Ⅲ的加工通用性；锥形砂轮Ⅱ65设置在平形砂轮Ⅲ64的外端，定位夹具62的宽度方向与对应的工件装夹部件22的中心轴线相互平行，在磨削时，可将待加工工件端部的一侧靠近相应位置的一组平形砂轮Ⅲ64和锥形砂轮Ⅱ65，在电机Ⅲ63和滑台底座3的作用下，使锥形砂轮Ⅱ65和平形砂轮Ⅲ64在转动的同时向着垂直于固定框架21的方向做进给运动，从而对待加工工件端部两个相对的端刃的一个粗磨完后精磨，再通过移动滑台底座3使锥形砂轮Ⅱ65和平形砂轮Ⅲ64 对待加工工件端部两个相对的端刃中的另一个粗磨完后精磨，然后使待加工工件转动90°后磨削另外的两个端刃，提高了端刃的加工效率和加工精度。

具体地，其中的加工工位Ⅳ7包括滑台底座3、定位座Ⅳ71、电机Ⅳ72和锥形砂轮Ⅲ73，滑台底座3上端可拆卸连接有定位座Ⅳ71，定位座Ⅳ71内卡接电机Ⅳ72，电机Ⅳ72的输出轴端连接锥形砂轮Ⅲ73，锥形砂轮Ⅲ73的中心轴线与对应的工件装夹部件22的中心轴线相互垂直，而且锥形砂轮Ⅲ73的外周形状与所要磨削的排屑导向槽的形状相适应，通过锥形砂轮Ⅲ73的旋转进给运动可实现排屑导向槽的加工成型。

具体地，上述加工系统还包括控制箱、六轴机器人8、安装底座9、毛坯取料盘10和成品收集料盘11，毛坯取料盘10和成品收集料盘11的结构相同且均定位连接在安装底座9上，可通过弹簧销实现定位固定，毛坯取料盘10和成品收集料盘11上均均布有多个与毛坯或成品插接配合的定位孔12，毛坯取料盘10 和成品收集料盘11的下端分别设置有称重传感器，两个称重传感器通过控制箱分别与两个报警装置相连，该六轴机器人8将毛坯料插入毛坯取料盘10上的定位孔12内，通过六轴机器人8将毛坯料装配到对应的工件装夹部件22内，加工完成后六轴机器人8将加工好的成品插入成品收集料盘11的定位孔12内进行收集，成品收集料盘11底部的重量传感器检测到成品收集料盘已经摆满，对应的报警装置将自动提示将成品收集料盘取走，当毛坯取料盘10底部的重量传感器检测毛坯取料盘10上的毛坯料少于一定范围，对应的报警装置将自动提示向毛坯取料盘内放入毛坯料，整个取放料过程无需人力操作，实现了取放料的自动化操作，进一步降低了工人的劳动强度，降低了人工成本。

运用上述多工位加工系统对四刃立铣刀进行多工位加工的方法，包括以下步骤：

1)使用六轴机器人8将毛坯取料盘10上的多个毛坯料分别安装在旋转升降装置2的多个工件装夹部件22上并夹紧定位。

2)分别驱动加工工位Ⅰ4、加工工位Ⅱ5、加工工位Ⅲ6和加工工位Ⅳ7上的 X向电机35和/或Y向电机34动作，驱动相应加工工位处的伺服马达Ⅰ231动作，使多个加工工位上的毛坯料与对应的磨削砂轮之间的空间位置符合对应的加工工位的加工要求。

3)四个加工工位处的毛坯料在对应的加工工位上加工设定的时间后停止，直到所有的加工工位加工完成后，伺服马达Ⅱ241带动分度器242动作使整个固定框架21转动设定的角度，使固定框架21上的工件装夹部件22中夹持的已经经过一次加工的工件转动到下一加工工位。

4)继续按照步骤2)的方法调整多个加工工位上的毛坯料与对应的磨削砂轮之间的空间位置使之符合对应的加工工位的加工要求，然后按照步骤3)的方法对工件加工后转动设定的角度，如此循环，直到所有的工件加工完成；

5)使用六轴机器人8将加工完成的成品收集到成品收集料盘11内，当成品收集料盘11底部的重量传感器检测到成品收集料盘11已经摆满，控制箱控制对应的报警装置工作来自动提示将成品收集料盘11取走，当毛坯取料盘10底部的重量传感器检测毛坯取料盘10上的毛坯料少于一定范围，控制箱控制对应的报警装置工作来自动提示向毛坯取料盘10内放入毛坯料。

综上，该多工位加工系统实现了四刃立铣刀加工取放料的自动化操作，实现了待加工工件的精确定位，提高了加工精度，实现了多个加工工件在多个加工工位上的间歇式加工，减少了加工设备的占用空间，降低了工人的劳动强度，提升了加工效率。

以上所述，只是用图解说明本实用新型的一些原理，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。

Claims (9)

1.一种四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于，包括床身(1)及其上设置的旋转升降装置(2)和多个加工工位，所述旋转升降装置(2)包括固定框架(21)及其上设置的工件装夹部件(22)、升降驱动部件(23)和分度旋转部件(24)，所述固定框架(21)沿其周向设置有多个工件装夹部件(22)，所述固定框架(21)的顶部通过多组所述升降驱动部件(23)与对应的工件装夹部件(22)相连，所述固定框架(21)的底部与所述分度旋转部件(24)相连；每个所述工位装夹部件与一个加工工位相对，且每个加工工位的底部设置有可沿X向和Y向滑动定位的滑台底座(3)。

2.根据权利要求1所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述工件装夹部件(22)包括滑动板(221)、定位卡盘(222)和定位卡头，所述滑动板(221)上下滑动连接在所述固定框架(21)上，所述滑动板(221)的外侧安装所述定位卡盘(222)，所述定位卡盘(222)的底部安装所述定位卡头，所述定位卡头的卡接位与所述定位卡盘(222)的中心相对。

3.根据权利要求2所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述定位卡头包括固定支架(223)、调节板(224)和卡接支架(225)，所述固定支架(223)的一端固定在所述定位卡盘(222)的底部，所述固定支架(223)的另一端与所述调节板(224)和所述卡接支架(225)上下滑动定位相连，所述调节板(224)的上端与所述卡接支架(225)的上端围成卡接孔，所述卡接孔与待加工工件卡接相连。

4.根据权利要求2所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述升降驱动部件(23)包括伺服马达Ⅰ(231)和滚珠丝杆机构，所述伺服马达Ⅰ(231)固定在所述固定框架(21)的顶部，所述伺服马达Ⅰ(231)的输出轴与所述滚珠丝杆机构的丝杆固定相连，所述滚珠丝杆机构的丝杆螺母与所述滑动板(221)固定相连。

5.根据权利要求1所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述分度旋转部件(24)包括伺服马达Ⅱ(241)和分度器(242)，所述固定框架(21)的底部通过所述分度器(242)与伺服马达Ⅱ(241)相连以驱动整个固定框架(21)间歇旋转设定的角度。

6.根据权利要求1所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：多个所述加工工位包括加工螺旋排屑槽的加工工位Ⅰ(4)、加工螺旋倾角的加工工位Ⅱ(5)、加工端刃的加工工位Ⅲ(6)和加工排屑导向槽的加工工位Ⅳ(7)，所述加工工位Ⅰ(4)、加工工位Ⅱ(5)、加工工位Ⅲ(6)和加工工位Ⅳ(7)围绕所述旋转升降装置(2)的周向顺时针或逆时针依次布置。

7.根据权利要求6所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述滑台底座(3)包括固定底座(31)、X向滑台(32)和Y向滑台(33)，所述固定底座(31)通过Y向电机(34)和滚珠丝杆机构与所述Y向滑台(33)滑动定位相连，所述Y向滑台(33)通过X向电机(35)和滚珠丝杆机构与所述X向滑台(32)滑动定位相连。

8.根据权利要求6或7所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述加工工位Ⅰ(4)包括所述滑台底座(3)、定位座Ⅰ(41)、电机Ⅰ(42)和平形砂轮Ⅰ(43)，所述滑台底座(3)的上端可拆卸连接有定位座Ⅰ(41)，所述定位座Ⅰ(41)内卡接有电机Ⅰ(42)，所述电机Ⅰ(42)的输出轴端连接所述平形砂轮Ⅰ(43)，所述平形砂轮Ⅰ(43)与对应的工件装夹部件(22)的中心轴线之间的夹角等于四刃立铣刀的螺旋排屑槽的螺旋角；

所述加工工位Ⅱ(5)包括所述滑台底座(3)、定位座Ⅱ(51)、电机Ⅱ(52)、平形砂轮Ⅱ(53)和锥形砂轮Ⅰ(54)，所述滑台底座(3)的上端可拆卸连接有定位座Ⅱ(51)，所述定位座Ⅱ(51)内套接固定所述电机Ⅱ(52)，所述电机Ⅱ(52)的输出轴上同轴连接所述平形砂轮Ⅱ(53)和锥形砂轮Ⅰ(54)，所述锥形砂轮Ⅰ(54)设置在所述平形砂轮Ⅱ(53)的外端，且所述平形砂轮Ⅱ(53)和锥形砂轮Ⅰ(54)的中心线与对应的工件装夹部件(22)的中心轴线相互平行；

所述加工工位Ⅲ(6)包括所述滑台底座(3)、定位座Ⅲ(61)、定位夹具(62)、电机Ⅲ(63)、平形砂轮Ⅲ(64)和锥形砂轮Ⅱ(65)，所述滑台底座(3)的上端可拆卸连接有定位座Ⅲ(61)，所述定位座Ⅲ(61)内的两端分别转动定位安装所述定位夹具(62)，每个定位夹具(62)内安装所述电机Ⅲ(63)，所述电机Ⅲ(63)的输出轴上同轴连接所述平形砂轮Ⅲ(64)和锥形砂轮Ⅱ(65)，所述锥形砂轮Ⅱ(65)设置在所述平形砂轮Ⅲ(64)的外端，所述定位夹具(62)的宽度方向与对应的工件装夹部件(22)的中心轴线相互平行；

所述加工工位Ⅳ(7)包括述滑台底座(3)、定位座Ⅳ(71)、电机Ⅳ(72)和锥形砂轮Ⅲ(73)，所述滑台底座(3)上端可拆卸连接有定位座Ⅳ(71)，所述定位座Ⅳ(71)内卡接所述电机Ⅳ(72)，所述电机Ⅳ(72)的输出轴端连接所述锥形砂轮Ⅲ(73)，所述锥形砂轮Ⅲ(73)的中心轴线与对应的工件装夹部件(22)的中心轴线相互垂直。

9.根据权利要求1所述的四刃立铣刀多工位加工系统，其特征在于：所述加工系统还包括控制箱、六轴机器人(8)、安装底座(9)、毛坯取料盘(10)和成品收集料盘(11)，所述毛坯取料盘(10)和成品收集料盘(11)的结构相同且均定位连接在安装底座(9)上，所述毛坯取料盘(10)和成品收集料盘(11)上均布有多个与毛坯或成品插接配合的定位孔(12)，所述毛坯取料盘(10)和成品收集料盘(11)的下端分别设置有称重传感器，两个所述称重传感器通过控制箱分别与两个报警装置相连。

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