CN219153186U - 一种用于乐器指板一体成型的三轴加工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于乐器指板一体成型的三轴加工装,在加工机架的顶部两侧边分别设置Y轴导轨,加工支座设置于Y轴导轨上,在加工机架的顶部设置有与其Y轴轴心线平行的Y轴移动机构,Y轴移动机构连接加工支座,且Y轴移动机构带动加工支座在Y轴导轨上往复运动,在加工支座上部设置X轴移动机构,在X轴移动机构上设置与之动配合的Z轴移动机构,Z轴移动机构上则设置加工装置,在所述加工机架的顶部设置有罩设住Y轴移动机构的工作台,在工作台上设置夹持机构。本实用新型大大提升了乐器指板的定位和加工精准度,解决了指板进行加工时手动旋转吉他指板因质量不稳定导致返工、精度差、效率较低的问题,利于降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于乐器加工设备技术领域,尤其涉及一种用于乐器指板一体成型的三轴加工装置。
背景技术
吉他指板是粘在琴颈上方的一块长形的木块,具有一弧形曲面,把琴弦划分为许多半音,是吉他发出各种声音的必要部件之一。由于吉他指板的弧形曲面的任一周向的弧度皆不同,故对弧度需要十分精准。传统方法加工指板时,往往采用工作人员手动反复旋转指板,以调整指板与加工设备的位置、角度等,但这种方法使得工作人员的劳动强度较大,而且定位不准确,加工精度低,时常需要返工,加工质量不稳定,难以提高吉他指板的生产加工效率和产品质量。
因此,研制一种新型的吉他指板加工设备是解决问题的关键。
实用新型内容
本实用新型在于提供一种用于乐器指板一体成型的三轴加工装置。
本实用新型通过以下技术方案实现:包括加工机架、加工支座,在所述加工机架的顶部两侧边分别设置Y轴导轨,所述加工支座设置于Y轴导轨上,在加工机架的顶部设置有与其Y轴轴心线平行的Y轴移动机构,所述Y轴移动机构连接加工支座,二者呈十字形结构设置,且Y轴移动机构带动加工支座在Y轴导轨上往复运动,在所述加工支座上部设置X轴移动机构,在X轴移动机构上设置与之动配合的Z轴移动机构,Z轴移动机构上则设置加工装置,在所述加工机架的顶部设置有罩设住Y轴移动机构的工作台,所述工作台的四角分别设有连接加工机架的支柱,在所述工作台上设置夹持机构,且夹持机构的轴心线平行于Y轴轴心线。
进一步的,所述的加工装置包括给进驱动、给进导轨、给进滑座、切钻机和线槽加工机,所述给进驱动设置于Z轴移动机构的滑动座顶部的左侧,在该滑动座的左侧设置平行于Z轴的给进导轨,所述给进滑座设置于给进导轨上,其连接给进驱动,在所述给进滑座上设置平行于Z轴的切钻机,所述线槽加工机悬空设置于Z轴移动机构的滑动座的右下侧,且线槽加工机平行于Y轴。
进一步的,所述的加工支座设置呈倒置的“U”形结构,在加工支座的横梁上设置X轴移动机构的动力输出丝杆,且X轴移动机构的位移电机固定设置于横梁的任一端。
进一步的,所述的夹持机构包括旋转台、真空吸盘、吸盘座、夹持导轨、夹持电机、夹持丝杆、夹持滑座、台板导轨、承载台板,所述旋转台设置于加工支座顶部的X轴线后侧,真空吸盘通过吸盘座设置于旋转台上,真空吸盘底部设有真空吸管穿出旋转台连接真空发生器,在与旋转台相对的X轴线另一侧设置夹持导轨,在夹持导轨内侧或外侧设置与之平行的夹持丝杆,夹持丝杆任一端连接夹持电机,在夹持导轨上设置夹持滑座,夹持滑座连接夹持丝杆的丝杆螺母,在夹持滑座上设置垂直于X轴线的台板导轨,台板导轨上通过滑块设置与之滑动配合的承载台板,承载台板的另一端则设置于吸盘座的顶部,二者滑动配合连接,且在承载台板上开设与真空吸盘配适的通行槽,真空吸盘的上部向上穿出通行槽。
本实用新型的有益效果是:1、本实用新型结构紧凑,使用操作简便,使用真空吸盘进行柔性夹持固定,可以最大限度避免夹紧过程中对指板造成的变形或者其他损伤,同时真空吸附具有一定的弹性,更有利于加工刀具进行作业,起到缓冲保护作用;
2、通过旋转电机、调节盒、移动轴和旋转装置的联合设置,夹持机构能指板的旋转角度进行精确控制,避免了工作人员手动旋转,减少了工作人员的劳动量,并在三轴移动机构配合下,大大提升了乐器指板的定位和加工精准度,进而提高了加工质量和生产效率,解决了指板进行加工时手动旋转吉他指板因质量不稳定导致返工、精度差、效率较低的问题,利于降低生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型的左视结构示意图;
图3为本实用新型的俯视结构示意图;
图4为本实用新型中加工装置的俯视结构示意图;
图5为本实用新型中夹持机构的结构示意图;
图中标号:1~加工机架,2~加工支座,3~Y轴导轨,4~Y轴移动机构,5~X轴移动机构,6~Z轴移动机构,7~位移电机,8~动力输出丝杆,9~滑动座,10~位移导轨,11~工作台,12~加工装置,13~切钻机,14~线槽加工机,15~给进驱动,16~给进导轨,17~给进滑座,18~夹持机构,19~旋转台,20~真空吸盘,21~吸盘座,22~夹持导轨,23~夹持电机,24~夹持丝杆,25~夹持滑座,26~台板导轨,27~承载台板,28~通行槽,29~控制装置。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图对其具体实施方式进行详细的说明。
如图1~4所示的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,包括加工机架1、加工支座2,在所述加工机架1的顶部两侧边分别设置Y轴导轨3,所述加工支座2设置于Y轴导轨3上,在加工机架1的顶部设置有与其Y轴轴心线平行的Y轴移动机构4,所述Y轴移动机构4连接加工支座2,二者呈十字形结构设置,且Y轴移动机构4带动加工支座2在Y轴导轨3上往复运动,在所述加工支座2上部设置X轴移动机构5,在X轴移动机构5上设置与之动配合的Z轴移动机构6,Z轴移动机构6上则设置加工装置12,在所述加工机架1的顶部设置有罩设住Y轴移动机构4的工作台11,所述工作台11的四角分别设有连接加工机架1的支柱,在所述工作台11上设置夹持机构18,且夹持机构18的轴心线平行于Y轴轴心线。
所述的Y轴移动机构4、X轴移动机构5、Z轴移动机构6包括位移电机7、动力输出丝杆8、滑动座9、位移导轨10,所述位移电机7同轴设置于动力输出丝杆8的任一端,所述滑动座9设置于动力输出丝杆8上,位移导轨10则对称设置于动力输出丝杆8的两侧;其中,所述Y轴移动机构4的动力输出丝杆8的丝杆螺母连接加工支座2,且丝杆螺母处于工作台11的Y轴向的支柱之间,避免Y轴移动机构4的动力输出丝杆8能正常带动加工支座2往复运动,避免出现干扰,Y轴导轨3即为Y轴移动机构4的位移导轨10,所述Z轴移动机构6的动力输出丝杆8、位移导轨10设置于X轴移动机构5的滑动座9上,所述Z轴移动机构6的滑动座9通过位移导轨10设置于X轴移动机构5的滑动座9上,在Z轴移动机构6的滑动座9上则设置加工装置12。
所述的加工装置12包括给进驱动15、给进导轨16、给进滑座17、切钻机13和线槽加工机14,所述给进驱动15设置于Z轴移动机构6的滑动座9顶部的左侧,在该滑动座9的左侧设置平行于Z轴的给进导轨16,所述给进滑座17设置于给进导轨16上,其连接给进驱动15,在所述给进滑座17上设置平行于Z轴的切钻机13,所述线槽加工机14悬空设置于Z轴移动机构6的滑动座9的右下侧,且线槽加工机14平行于Y轴。
所述的加工支座2设置呈倒置的“U”形结构,在加工支座2的横梁上设置X轴移动机构5的动力输出丝杆8,且X轴移动机构5的位移电机7固定设置于横梁的任一端。
所述的夹持机构18包括旋转台19、真空吸盘20、吸盘座21、夹持导轨22、夹持电机23、夹持丝杆24、夹持滑座25、台板导轨26、承载台板27,所述旋转台19设置于加工支座2顶部的X轴线后侧,真空吸盘20通过吸盘座21设置于旋转台19上,真空吸盘20底部设有真空吸管穿出旋转台19连接真空发生器,在与旋转台19相对的X轴线另一侧设置夹持导轨22,在夹持导轨22内侧或外侧设置与之平行的夹持丝杆24,夹持丝杆24任一端连接夹持电机23,在夹持导轨22上设置夹持滑座25,夹持滑座25连接夹持丝杆24的丝杆螺母,在夹持滑座25上设置垂直于X轴线的台板导轨26,台板导轨26上通过滑块设置与之滑动配合的承载台板27,承载台板27的另一端则设置于吸盘座21的顶部,二者滑动配合连接,且在承载台板27上开设与真空吸盘20配适的通行槽28,真空吸盘20的上部向上穿出通行槽28,保证承载台板27沿Y轴轴向滑动时不受真空吸盘20干扰,而且真空吸盘20旋转时也不受承载台板27干扰;另一方面,真空吸附固定能力足够强,大大减少装夹指板时产生的变形,避免损坏。
所述的给进驱动15为气缸或液压缸。
所述的旋转台19为中空旋转平台。
所述的切钻机13包括切钻电机、刀座和刀具,切钻电机设于给进滑座17上,刀座设置于切钻电机下端,刀具则安装于刀座上。
所述的线槽加工机14包括加工电机、锯片,所述加工电机悬空设置于Z轴移动机构6的滑动座9的底部边缘上,锯片设置于加工电机上。
进一步的,所述的锯片为砂轮片。
还包括控制装置29,所述控制装置29为单片机或PLC可编程逻辑控制器,其信号连接Y轴移动机构4、X轴移动机构5、Z轴移动机构6、加工装置12、夹持机构18。
本实用新型的工作方式:
1、在加工前,根据乐器指板的形状构造编写加工程序,并导入控制装置29中;
2、在加工时,把乐器指板坯料,即安装有乐器指板的琴颈或支板,放置到承载台板27上,启动真空发生器控制真空吸盘20把乐器指板坯料牢固吸附固定在承载台板27上,可根据乐器指板坯料的长度,调整承载台板27沿台板导轨26移动,保证使乐器指板坯料优先处于加工装置12一侧;另一方面,在使用时可根据实际需求,从滑块上取下承载台板27,把乐器指板坯料的一端直接放置在真空吸盘20上,另一端放置在滑块上,并通过调整滑块在台板导轨26上的位置,保证能起到支承到乐器指板坯料的功能。
3、启动Y轴移动机构4带动加工支座2移动,使加工装置12处于乐器指板坯料的正上方,然以后根据加工需求,启动X轴移动机构5带动Z轴移动机构6及其上的加工装置12移动,使切钻机13或线槽加工机14处于乐器指板坯料的正上方;
4、当需要使用切钻机13加工时,先根据需求更换刀座上的刀具,然后启动Z轴移动机构6带动给进滑座17下降,切钻机13运行,使切钻机13接触乐器指板坯料进行加工,在加工过程中,启动给进驱动15带动给进滑座17左升降运动,实时调整刀具的在乐器指板坯料上的加工深度;加工完成后给进驱动15带动给进滑座17上升复位;
5、当需要使用线槽加工机14时,然后启动Z轴移动机构6带动其滑动座9上的线槽加工机14下降接触乐器指板坯料,线槽加工机14运行加工乐器指板坯料;
6、在步骤4~5的加工过程中,根据切钻机13或线槽加工机14在乐器指板坯料上的切钻、开槽走刀线路,由Y轴移动机构4带动加工支座2沿Y轴导轨3座往复运动,实时调整切钻机13或线槽加工机14与乐器指板坯料在Y轴上的位置,通过X轴移动机构5实时调整切钻机13或线槽加工机14与乐器指板坯料在X轴上的位置,通过Z轴移动机构6实时调整切钻机13或线槽加工机14与乐器指板坯料在Z轴上的位置;
7、在步骤4~5的加工过程中,根据乐器指板坯料上的切钻、开槽线路,启动旋转台19带动真空吸盘20及承载台板27旋转,旋转角度为正负45度,调整切钻、开槽线路与切钻机13或线槽加工机14的位置;而且当旋转台19带动承载台板27旋转时,夹持电机23同步运行,通过带动夹持丝杆24带动夹持滑座25、承载台板27移动,配合旋转台19旋转实现乐器指板坯料在水平方向上的角度调整。
Claims (10)
1.一种用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,包括加工机架(1)、加工支座(2),其特征在于:在所述加工机架(1)的顶部两侧边分别设置Y轴导轨(3),所述加工支座(2)设置于Y轴导轨(3)上,在加工机架(1)的顶部设置有与其Y轴轴心线平行的Y轴移动机构(4),所述Y轴移动机构(4)连接加工支座(2),二者呈十字形结构设置,且Y轴移动机构(4)带动加工支座(2)在Y轴导轨(3)上往复运动,在所述加工支座(2)上部设置X轴移动机构(5),在X轴移动机构(5)上设置与之动配合的Z轴移动机构(6),Z轴移动机构(6)上则设置加工装置(12),在所述加工机架(1)的顶部设置有罩设住Y轴移动机构(4)的工作台(11),所述工作台(11)的四角分别设有连接加工机架(1)的支柱,在所述工作台(11)上设置夹持机构(18),且夹持机构(18)的轴心线平行于Y轴轴心线。
2.根据权利要求1所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的Y轴移动机构(4)、X轴移动机构(5)、Z轴移动机构(6)包括位移电机(7)、动力输出丝杆(8)、滑动座(9)、位移导轨(10),所述位移电机(7)同轴设置于动力输出丝杆(8)的任一端,所述滑动座(9)设置于动力输出丝杆(8)上,位移导轨(10)则对称设置于动力输出丝杆(8)的两侧;其中,所述Y轴移动机构(4)的动力输出丝杆(8)的丝杆螺母连接加工支座(2),且丝杆螺母处于工作台(11)的Y轴向的支柱之间,Y轴导轨(3)即为Y轴移动机构(4)的位移导轨(10),所述Z轴移动机构(6)的动力输出丝杆(8)、位移导轨(10)设置于X轴移动机构(5)的滑动座(9)上,所述Z轴移动机构(6)的滑动座(9)通过位移导轨(10)设置于X轴移动机构(5)的滑动座(9)上,在Z轴移动机构(6)的滑动座(9)上则设置加工装置(12)。
3.根据权利要求1所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的加工装置(12)包括给进驱动(15)、给进导轨(16)、给进滑座(17)、切钻机(13)和线槽加工机(14),所述给进驱动(15)设置于Z轴移动机构(6)的滑动座(9)顶部的左侧,在该滑动座(9)的左侧设置平行于Z轴的给进导轨(16),所述给进滑座(17)设置于给进导轨(16)上,其连接给进驱动(15),在所述给进滑座(17)上设置平行于Z轴的切钻机(13),所述线槽加工机(14)悬空设置于Z轴移动机构(6)的滑动座(9)的右下侧,且线槽加工机(14)平行于Y轴。
4.根据权利要求1所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的加工支座(2)设置呈倒置的“U”形结构,在加工支座(2)的横梁上设置X轴移动机构(5)的动力输出丝杆(8),且X轴移动机构(5)的位移电机(7)固定设置于横梁的任一端。
5.根据权利要求1所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的夹持机构(18)包括旋转台(19)、真空吸盘(20)、吸盘座(21)、夹持导轨(22)、夹持电机(23)、夹持丝杆(24)、夹持滑座(25)、台板导轨(26)、承载台板(27),所述旋转台(19)设置于加工支座(2)顶部的X轴线后侧,真空吸盘(20)通过吸盘座(21)设置于旋转台(19)上,真空吸盘(20)底部设有真空吸管穿出旋转台(19)连接真空发生器,在与旋转台(19)相对的X轴线另一侧设置夹持导轨(22),在夹持导轨(22)内侧或外侧设置与之平行的夹持丝杆(24),夹持丝杆(24)任一端连接夹持电机(23),在夹持导轨(22)上设置夹持滑座(25),夹持滑座(25)连接夹持丝杆(24)的丝杆螺母,在夹持滑座(25)上设置垂直于X轴线的台板导轨(26),台板导轨(26)上通过滑块设置与之滑动配合的承载台板(27),承载台板(27)的另一端则设置于吸盘座(21)的顶部,二者滑动配合连接,且在承载台板(27)上开设与真空吸盘(20)配适的通行槽(28),真空吸盘(20)的上部向上穿出通行槽(28)。
6.根据权利要求3所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的给进驱动(15)为气缸或液压缸。
7.根据权利要求5所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的旋转台(19)为中空旋转平台。
8.根据权利要求3所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的切钻机(13)包括切钻电机、刀座和刀具,切钻电机设于给进滑座(17)上,刀座设置于切钻电机下端,刀具则安装于刀座上。
9.根据权利要求3所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:所述的线槽加工机(14)包括加工电机、锯片,所述加工电机悬空设置于Z轴移动机构(6)的滑动座(9)的底部边缘上,锯片设置于加工电机上。
10.根据权利要求1所述的用于乐器指板一体成型的三轴加工装置,其特征在于:还包括控制装置(29),所述控制装置(29)为单片机或PLC可编程逻辑控制器,其信号连接Y轴移动机构(4)、X轴移动机构(5)、Z轴移动机构(6)、加工装置(12)、夹持机构(18)。
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