CN220128332U - 一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属公开了一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，包括安装于底座单元上的仿形支撑机构和周向翻转机构，仿形支撑机构为两组，呈镜像分别设置于底座单元的两端，且中部下端横向设置有用于穿设待加工木棒的固定套单元，周体上开设有以固定套单元为中心的倒U型仿形轨迹条孔；周向翻转机构的顶端横向穿设于左右两组的倒U型仿形轨迹条孔内，且其两侧的下端分别可转动设置于固定套单元上，并可驱动其顶端以固定套单元内设置的加工木棒为中心沿倒U型仿形轨迹条孔进行周向翻转。本实用新型可实现对待加工木棒的上表面及两侧进行三维打磨加工，大大提高了锤柄的生产效率，降低了人工成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及日用工具加工技术领域，尤其涉及一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置。
背景技术
锤子有着各式各样的形式，常见的形式是一柄把手以及顶部。顶部的一面是平坦的以便敲击，另一面则是锤头。锤子是主要的击打工具，由锤头和锤柄组成，锤柄一般采用木制的木棒加工而成，木棒经切削打磨为特定的锤柄造型，以便于使用者握持。目前用于加工锤柄的木棒主要靠人工进行车削，需要靠工人师傅的经验进行操作加工，加工切削不精准，切削工作量大且效率极低，大大地影响了生产效率。
因此，目前的锤柄加工过程中主要存在以下问题：1)目前锥柄主要靠人工进行车削，既需要靠工人师傅的经验进行操作加工；2)加工切削不精准，切削工作量大且效率极低，大大地影响了生产效率；3)一次仅能针对一个工件切削和抛光，工作效率很低，不适宜大规模生产；4)现有的削切机和抛光机仅具备纵向的自由度，面对具有锤柄曲面的加工工件，需要多次调整卡具位置才能进行完整的削切和抛光，工人的劳动强度大，生产效率低。
实用新型内容
本实用新型为解决现有打磨方式所存在的上述问题，提供一种打磨精度高、使用方便、操作简单、节省人力、测量效率高且智能化程度高的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，包括安装于底座单元上的仿形支撑机构和周向翻转机构，其中：
所述仿形支撑机构为两组，呈镜像分别设置于所述底座单元的两端，且中部下端横向设置有用于穿设待加工木棒的固定套单元，周体上开设有以所述固定套单元为中心的倒U型仿形轨迹条孔；
所述周向翻转机构的顶端横向穿设于左右两组的所述倒U型仿形轨迹条孔内，且其两侧的下端分别可转动设置于所述固定套单元上，并可驱动其顶端以所述固定套单元内设置的加工木棒为中心沿所述倒U型仿形轨迹条孔进行周向翻转；
所述仿形支撑机构包括：
仿形板单元，所述仿形板单元竖向设置于所述底座单元一端的顶部，且其周体上开设有所述倒U型仿形轨迹条孔；
齿条传动单元，所述齿条传动单元呈倒U型结构设置于所述仿形板单元的外侧壁，且于位于周边的端面上设置有传动齿条；
固定套单元，所述固定套单元固定设置于所述仿形板单元和所述齿条传动单元中部下端的安装孔内，且其两端周体上分别开设有第一限位单元和第二限位单元；
检测单元，所述检测单元为两个，分别设置于所述仿形板单元外侧壁的两端，并靠近所述倒U型仿形轨迹条孔的端部布置；
其中，所述齿条传动单元外周边形状与所述倒U型仿形轨迹条孔的形状一致，且不同位置处的所述齿条传动单元外周边距外侧所述倒U型仿形轨迹条孔的间距相同；
所述周向翻转机构包括：
第一连接单元，所述第一连接单元为方形中空结构，且设置于两仿形板单元之间；
第二连接单元，所述第二连接单元为圆形长轴，其可转动设置于所述第一连接单元的内孔，且其两端活动穿设于两所述仿形板单元的倒U型仿形轨迹条孔内；
第一限位伸缩单元，所述第一限位伸缩单元为两个，分别设置于所述仿形板单元的内侧，其一端连接所述第一连接单元的端部，另一端可转动套设于固定套单元内侧端的第一限位单元；
第二限位伸缩单元，所述第二限位伸缩单元为两个，分别设置于所述仿形板单元的外侧，其一端连接所述第二连接单元的端部，另一端可转动套设于所固定套单元外侧端的第二限位单元；
周向仿形驱动单元，所述周向仿形驱动单元设置于所述第二限位伸缩单元上，其输出轴上依次设置有主动传动单元；
同步传动单元，所述同步传动单元的一端传动连接所述主动传动单元，另一端传动连接所述第二连接单元；
齿条传动单元，所述齿条传动单元设置于所述周向仿形驱动单元的输出轴的端部，其与所述齿条传动单元周体上的齿条啮合连接；
其中，启动所述周向仿形驱动单元，通过所述同步传动单元带动所述第二连接单元进行自转，以及通过所述齿条传动单元同步带动所述第二连接单元沿所述倒U型仿形轨迹条孔进行周向翻转。
进一步地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，还包括：
横向平移机构，所述横向平移机构设置于所述周向翻转机构的顶端，用于驱动径向打磨机构沿所述待加工木棒的长度方向进行移动。
进一步地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，还包括：
径向打磨机构，所述径向打磨机构连接所述横向平移机构且靠近中心位置的所述待加工木棒布置，用于驱动其端部的打磨机自动进给以贴近或远离所述待加工木棒。
进一步地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，所述底座单元的中部开设有收纳单元，所述收纳单元的顶部设置有过滤单元。
进一步地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，所述底座单元包括：
收纳单元，所述收纳单元用于收纳经所述径向打磨机构打磨后产生的木屑；
过滤单元，所述过滤单元可拆卸设置于所述收纳单元顶端的台阶上，用于过滤经所述径向打磨机构打磨后产生的木屑；
第一通气管和第二通气管，所述第一通气管和第二通气管间隔设置于所述底座单元的背部，且连通所述收纳单元；
防滑单元，所述防滑单元对应设置于所述底座单元底部的四角位置。
进一步优选地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，所述周向翻转机构还包括：
电机安装单元，所述电机安装单元固定于所述第二限位伸缩单元上端的侧壁，其上的安装孔内设置有电机轴承，所述电机轴承套设于所述周向仿形驱动单元的输出轴上；
支撑限位单元，所述支撑限位单元的一端设置于所述第二限位伸缩单元的内侧壁，另一端活动抵接于所述齿条传动单元外边缘的侧壁。
进一步优选地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，所述第二连接单元的两端分别设置有轴套单元、被动传动单元和第二连接套单元，其中：
所述轴套单元可转动套设于所述第二连接单元的一端，且位于对应的所述倒U型仿形轨迹条孔内；
所述被动传动单元固定套设于所述第二连接单元的一端，并位于所述轴套单元的外侧，且其与所述同步传动单元的另一端连接；
第二连接套单元通过轴承可转动套设于所述第二连接单元的端部，且其与所述第二限位伸缩单元的上端固定连接。
进一步优选地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，所述第一限位伸缩单元包括依次连接的第一上伸缩杆、第一下伸缩杆和第一限位套单元，其中：
所述第一上伸缩杆的顶端连接所述第一连接单元端部的第一连接套单元，下端与所述第一下伸缩杆可伸缩连接，且所述第一限位套单元可转动套设于所述第一限位单元上；
以及所述第二限位伸缩单元包括依次连接第二上伸缩杆、第二下伸缩杆和第二限位套单元，其中：
所述第二上伸缩杆的顶端连接所述第二连接单元端部的第二连接套单元，下端与所述第二下伸缩杆可伸缩连接，且所述第二限位套单元可转动套设于所述第二限位单元上。
进一步优选地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，还包括木棒夹持机构，其中：
所述木棒夹持机构设置于对应所述固定套单元的外侧端，用于夹紧固定所述待加工木棒。
进一步地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，还包括罩设于所述底座单元顶部的壳体单元，所述壳体单元包括：
料孔单元，所述料孔单元为两个，分别对应开设于所述壳体单元的左右两侧壁，且与内侧的所述固定套单元同轴线布置；
观察窗单元，所述观察窗单元设置于所述壳体单元的前侧壁；
除尘单元，所述除尘单元罩设于所述壳体单元的顶部。
进一步地，在所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置上，还包括设置于所述壳体单元前侧壁的控制单元，其中：
所述控制单元分别与所述周向翻转机构、横向平移机构、径向打磨机构、检测单元和除尘单元电连接。
本实用新型的第二个方面是提供一种如上述所述装置的用于锤柄生产的柔性仿形加工方法，包括如下步骤：
(1)将待加工木棒从壳体单元两侧的料孔单元手动插入，置于仿形支撑机构的左右两固定套单元上，并采用木棒夹持机构夹紧固定待加工木棒；并调节径向打磨机构端部的打磨机位于待加工木棒的初始加工位置；
(2)通过控制单元控制横向平移机构和径向打磨机构相对待加工木棒左右移动或径向移动，同时启动打磨机对待加工木棒表面的初始位置进行打磨加工；
(3)通过控制单元启动周向仿形驱动单元，通过同步传动单元带动第二连接单元进行自转，以及通过齿条传动单元同步带动第二连接单元沿倒U型仿形轨迹条孔半圆形的周向转动，以对待加工木棒的上表面及两侧进行三维打磨加工；
(4)通过木棒夹持机构解除对待加工木棒的夹紧固定，同时手动将待加工木棒翻转180°，以使待加工木棒上加工后的表面朝下，未加工的一面朝上，然后采用木棒夹持机构夹紧固定待加工木棒；
(5)重复上述步骤(2)至(3)对待加工木棒未加工的上表面及两侧进行三维打磨加工，加工完成后，通过木棒夹持机构解除对待加工木棒的夹紧固定，手动取出加工后的木棒，并进行定长裁切，完成多根锤柄的仿形加工。
本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
(1)采用特定的仿形支撑机构和周向翻转机构相互配合，通过同步传动单元带动第二连接单元进行自转，以及通过齿条传动单元同步带动第二连接单元沿倒U型仿形轨迹条孔半圆形的周向转动，实现对待加工木棒的上表面及两侧进行三维打磨加工；在此加工过程中采用径向打磨机构进行粗调整，利用仿形支撑机构严格限制待加工木棒外表面的最终加工形状，防止打磨误差过大；
(2)在打磨加工过程中通过翻转待加工木棒，实现对加工木棒双面的加工，加工木棒上定长的加工形状相同，通过定长裁切可实现同时完成多根锤柄的连续化打磨加工，打磨抛光效果高，大大提高了锤柄的生产效率，降低了人工成本；
(3)在仿形板单元上根据锤柄造型设计特定的倒U型仿形轨迹条孔，利用倒U型仿形轨迹条孔不同位置距中心点间距的不同来控制径向打磨机构相对木棒的打磨深度，从而在木棒表面打磨形成特定的造型；打磨加工的过程不需要人工过多的操作，大大的提高了加工效率，且各段打磨后的锤柄加工精度精准一致，适合大规模推广使用。
附图说明
图1为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置的左视结构示意图；
图2为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置的剖视结构示意图；
图3为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中A部分的局部放大结构示意图；
图4为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置的剖视结构示意图；
图5为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中B部分的局部放大结构示意图；
图6为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的内部立体结构示意图；
图7为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中C部分的局部放大结构示意图；
图8为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的内部立体结构示意图；
图9为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中D部分的局部放大结构示意图；
图10为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的内部俯视结构示意图；
图11为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的内部剖视结构示意图；
图12为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的局部剖视结构示意图；
图13为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的E部分的局部放大结构示意图；
图14为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的局部剖视结构示意图；
图15为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中隐藏壳体的F部分的局部放大结构示意图；
图16为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中仿形支撑机构的左视结构示意图；
图17为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中仿形支撑机构的右视结构示意图；
图18为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中周向翻转机构的俯视结构示意图；
图19为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置中周向翻转机构的局部剖视结构示意图；
图20为本实用新型一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置加工完成后的木棒产品结构示意图；
其中，各附图标记为：
100-底座单元，101-收纳单元，102-过滤单元，103-第一通气管，104-第二通气管，105-防滑单元；
200-仿形支撑机构，210-仿形板单元，211-倒U型仿形轨迹条孔，220-齿条传动单元，230-固定套单元，231-第一限位单元，232-第二限位单元，240-检测单元；
300-周向翻转机构，310-第一连接单元，311-第一连接套单元；320-第二连接单元，321-轴套单元，322-被动传动单元，323-第二连接套单元；330-第一限位伸缩单元，331-第一上伸缩杆，332-第一下伸缩杆，333-第一限位套单元；340-第二限位伸缩单元，341-第二上伸缩杆，342-第二下伸缩杆，343-第二限位套单元；350-周向仿形驱动单元，351-主动传动单元，352-电机轴承；360-同步传动单元；370-齿条传动单元；380-电机安装单元；390-支撑限位单元；
400-横向平移机构，
500-径向打磨机构；
600-木棒夹持机构；
700-壳体单元，701-料孔单元，702-观察窗单元，703-除尘单元；
800-控制单元；
900-待加工木棒，910-锤柄。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本实用新型，但是下述实施例并不限制本实用新型范围。
在其中的一些实施例中，如图1和图2所示，提供一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，该柔性仿形加工装置主要包括底座单元100、仿形支撑机构200、周向翻转机构300、横向平移机构400和径向打磨机构500。
具体地，所述周向翻转机构300的顶端横向穿设于左右两组的所述倒U型仿形轨迹条孔211内，且其两侧的下端分别可转动设置于所述固定套单元230上，并可驱动其顶端以所述固定套单元230内设置的加工木棒900为中心沿所述倒U型仿形轨迹条孔211进行周向翻转。
所述横向平移机构400设置于所述周向翻转机构300的顶端，用于驱动径向打磨机构500沿所述待加工木棒900的长度方向进行移动。所述径向打磨机构500连接所述横向平移机构400且靠近中心位置的所述待加工木棒900布置，用于驱动其端部的打磨机自动进给以贴近或远离所述待加工木棒900。
如图1和图2所示，底座单元100作为整体设备的安装台，具有安装底座和外壳，用于安装仿形支撑机构200、周向翻转机构300、横向平移机构400和径向打磨机构500。根据需要，在所述底座单元100的中部开设有收纳单元101，所述收纳单元101的顶部设置有过滤单元102，用于收集过程打磨加工过程中所产生的碎木屑，避免积聚在收纳单元101的底部。
所述底座单元100主要包括收纳单元101、过滤单元102、第一通气管103、第二通气管104和防滑单元105。其中，所述收纳单元101为方形收纳仓体，其为底座单元100上端面中部开设的方形槽，用于收纳经所述径向打磨机构500打磨后产生的木屑。且在收纳单元101周边的槽边缘位置设置有台阶，用于安装过滤单元102。
所述过滤单元102采用不锈钢或铝合金材质，其上开设有若干阵列布置的通孔，过滤单元102可拆卸设置于所述收纳单元101顶端的台阶上，用于过滤经所述径向打磨机构500打磨后产生的木屑。
为实现对收纳单元101内碎木屑的清理，在底座单元100上还设置有第一通气管103和第二通气管104，所述第一通气管103和第二通气管104间隔设置于所述底座单元100的背部，其一端连通所述收纳单元101，另一端通过软管连通负压设置，如吸尘器等，以将底座单元100内的碎木屑及时吸走。
此外，为保证柔性仿形加工装置的稳定性，避免柔性仿形加工装置在使用过程中滑动影响设备的正常运行，在底座单元100的底部设置防滑单元105，防滑单元105采用橡胶垫。防滑单元105为四个，分别对应设置于所述底座单元100底部的四角位置。
如图1、图2、图4、图6、图7、图16和图17所示，所述仿形支撑机构200为两组，呈镜像分别设置于所述底座单元100的两端，且中部下端横向设置有的固定套单元230，的固定套单元230为圆环形的中空结构，其安装在仿形支撑机构200上，中部的通孔用于穿设待加工木棒900。
且为实现仿形加工的目的，在仿形支撑机构200的周体上开设有以所述固定套单元230为中心的倒U型仿形轨迹条孔211，倒U型仿形轨迹条孔211的结构形状与锤柄910的外形保持一致。
具体地，所述仿形支撑机构200主要包括仿形板单元210、齿条传动单元220、固定套单元230和检测单元240。所述仿形板单元210为竖向布置的板状结构，其垂直设置在所述底座单元100两端的顶部，且其周体上开设有所述倒U型仿形轨迹条孔211。
所述齿条传动单元220呈倒U型结构设置于所述仿形板单元210的外侧壁，且于位于周边的端面上设置有传动齿条。所述齿条传动单元220的形状与倒U型仿形轨迹条孔211的结构形状一致，其距倒U型仿形轨迹条孔211的间距相同，以便于其上传动齿条与齿条传动单元370稳定啮合连接。
所述固定套单元230为中空的环状结构，其外周固定焊接在所述仿形板单元210和所述齿条传动单元220中部下端的安装孔内。且如图16和图17所示，在固定套单元230两端周体上分别开设有第一限位单元231和第二限位单元232，用于限位安装第一限位伸缩单元330。
为防止周向翻转机构300过度翻转，需对周向翻转机构300的翻转范围进行一定的限制，根据需要可在所述仿形板单元210外侧壁的两端分别设置两个检测单元240，并靠近所述倒U型仿形轨迹条孔211的端部布置。
检测单元240采用接近开关，当第一限位伸缩单元330翻转至检测单元240位置时，检测单元240检测到第一限位伸缩单元330并将信号传递给控制单元800，通过控制单元800控制周向仿形驱动单元350停止运行。
值得注意的是，为保证周向翻转机构300在仿形支撑机构200上翻转的稳定性，所述齿条传动单元220外周边形状与所述倒U型仿形轨迹条孔211的形状一致。且不同位置处的所述齿条传动单元220外周边距外侧所述倒U型仿形轨迹条孔211的间距相同，避免周向翻转机构300上的齿条传动单元370能够始终与齿条传动单元220啮合连接，防止滑脱。
如图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14和图15所示，所述周向翻转机构300主要包括第一连接单元310、第二连接单元320、第一限位伸缩单元330、第二限位伸缩单元340、周向仿形驱动单元350、同步传动单元360和齿条传动单元370。
具体地，所述第一连接单元310为方形中空的管状结构，且其活动设置于两仿形板单元210之间。所述第二连接单元320为圆形长轴，其可转动设置于所述第一连接单元310的内孔，且其两端活动穿设于两所述仿形板单元210的倒U型仿形轨迹条孔211内，通过第二连接单元320连接两端的第二限位伸缩单元340，实现两端第二限位伸缩单元340与同步传动单元360的同步。
通过第一限位伸缩单元330和第二限位伸缩单元340构成的伸缩结构，保证了第一连接单元310以固定套单元230为中心的翻转运动。所述第一限位伸缩单元330为两个，分别设置于所述仿形板单元210的内侧，其一端连接所述第一连接单元310的端部，另一端可转动套设于固定套单元230内侧端的第一限位单元231。
相应地，所述第二限位伸缩单元340也为两个，分别设置于所述仿形板单元210的外侧，其一端连接所述第二连接单元320的端部，另一端可转动套设于所固定套单元230外侧端的第二限位单元232。
为实现周向翻转机构300的驱动，采用周向仿形驱动单元350提供翻转所需的动力，周向仿形驱动单元350采用伺服电机，所述周向仿形驱动单元350设置于所述第二限位伸缩单元340上，其输出轴上依次设置有主动传动单元351。
为实现两端翻转的同步性，所述同步传动单元360采用传动皮带，其一端传动连接所述主动传动单元351，另一端传动连接所述第二连接单元320。所述周向仿形驱动单元350通过主动传动单元351传动连接同步传动单元360，以带动第二连接单元320转动。通过同步传动单元360同步带动第二连接单元320在第一连接单元310内转动，以将周向仿形驱动单元350的动力传递给另一端的同步传动单元360。
为实现两端翻转的稳定性，将所述齿条传动单元370设置于所述周向仿形驱动单元350的输出轴的端部，其与所述齿条传动单元220周体上的齿条啮合连接。通过周向仿形驱动单元350可同步带动齿条传动单元370沿齿条传动单元220周体上的齿条进行仿形移动。
该周向翻转机构300在使用时，启动所述周向仿形驱动单元350，通过所述同步传动单元360带动所述第二连接单元320进行自转，以及通过所述齿条传动单元370同步带动所述第二连接单元320沿所述倒U型仿形轨迹条孔211进行周向翻转。
在其中的一些实施例中，如图12、图13、图14和图15所示，所述周向翻转机构300还包括用于对周向仿形驱动单元350进行安装固定的电机安装单元380和支撑限位单元390。
所述电机安装单元380固定于所述第二限位伸缩单元340上端的侧壁，其上的安装孔内设置有电机轴承352，所述电机轴承352套设于所述周向仿形驱动单元350的输出轴上。
为保证周向翻转机构300在翻转过程中的稳定性，避免左右晃动，在所述支撑限位单元390的一端设置于所述第二限位伸缩单元340的内侧壁，另一端活动抵接于所述齿条传动单元220外边缘的侧壁。支撑限位单元390采用市售可得的牛眼轮万向球。
在其中的一些实施例中，如图5、图6、图12、图13、图14、图15、图18和图19所示，所述第二连接单元320的两端分别设置有轴套单元321、被动传动单元322和第二连接套单元323。
具体地，所述轴套单元321可转动套设于所述第二连接单元320的一端，且位于对应的所述倒U型仿形轨迹条孔211内。通过轴套单元321避免第二连接单元320直接与倒U型仿形轨迹条孔211接触，保证第二连接单元320在倒U型仿形轨迹条孔211内稳定的移动。
所述被动传动单元322采用同步轮，该同步轮固定套设于所述第二连接单元320的一端，并位于所述轴套单元321的外侧。且被动传动单元322与所述同步传动单元360另一端的主动传动单元351连接。
第二连接套单元323作为连接第二限位伸缩单元340和第二连接单元320的连接部件，其一方面通过轴承可转动套设于所述第二连接单元320的端部，不影响第二连接单元320的转动。且第二连接套单元323与所述第二限位伸缩单元340的上端固定连接，能够同步带动第二限位伸缩单元340和第二连接单元320沿倒U型仿形轨迹条孔211移动。
在其中的一些实施例中，如图12和图18所示，所述第一限位伸缩单元330包括依次连接的第一上伸缩杆331、第一下伸缩杆332和第一限位套单元333。其中：所述第一上伸缩杆331的顶端连接所述第一连接单元310端部的第一连接套单元311，下端与所述第一下伸缩杆332可伸缩连接，且所述第一限位套单元333可转动套设于所述第一限位单元231上。
所述第二限位伸缩单元340包括依次连接第二上伸缩杆341、第二下伸缩杆342和第二限位套单元343。所述第二上伸缩杆341的顶端连接所述第二连接单元320端部的第二连接套单元323，下端与所述第二下伸缩杆342可伸缩连接，且所述第二限位套单元343可转动套设于所述第二限位单元232上。
在其中的一些实施例中，如图4、图5、图8、图10和图11所示，该锤柄柔性仿形加工周向翻转装置还包括木棒夹持机构600。所述木棒夹持机构600设置于对应所述固定套单元230的外侧端，用于夹紧固定所述待加工木棒900。
具体地，所述木棒夹持机构600采用包括夹持固定件610、夹持锁紧件620和安装座630的涡轮蜗杆卡箍结构。夹持固定件610为环形夹紧片，夹持锁紧件620为锁紧蜗杆，通过旋转夹持锁紧件620收紧夹持固定件610，从而实现对其内穿设的待加工木棒900进行固定。
在其中的一些实施例中，如图1、图2和图4所示，该锤柄柔性仿形加工周向翻转装置还包括壳体单元700，壳体单元700作为保护壳体，罩设于所述底座单元100顶部。所述壳体单元700主要包括料孔单元701、观察窗单元702和除尘单元703。
具体地，所述料孔单元701为两个，分别对应开设于所述壳体单元700的左右两侧壁，且与内侧的所述固定套单元230同轴线布置。所述观察窗单元702设置于所述壳体单元700的前侧壁，所述观察窗单元702采用透明玻璃或透明塑料板。所述除尘单元703罩设于所述壳体单元700的顶部，用于吸附仓体内悬浮的细小灰尘。
此外，在其中的一些实施例中，如图1、图2和图4所示，该柔性仿形加工装置还包括设置于所述壳体单元700前侧壁的控制单元800。其中：所述控制单元800分别与所述周向翻转机构300、横向平移机构400、径向打磨机构500、检测单元240和除尘单元703电连接，用于控制各功能单元的有序进行。
该锤柄柔性仿形加工周向翻转装置在使用时，其工作原理包括如下步骤：
(1)将待加工木棒900从壳体单元700两侧的料孔单元701手动插入，置于仿形支撑机构200的左右两固定套单元230上，并采用木棒夹持机构600夹紧固定待加工木棒900；并调节径向打磨机构500端部的打磨机位于待加工木棒900的初始加工位置；
(2)通过控制单元800控制横向平移机构400和径向打磨机构500相对待加工木棒900左右移动或径向移动，同时启动打磨机对待加工木棒900表面的初始位置进行打磨加工；
(3)通过控制单元800启动周向仿形驱动单元350，通过同步传动单元360带动第二连接单元320进行自转，以及通过齿条传动单元370同步带动第二连接单元320沿倒U型仿形轨迹条孔211半圆形的周向转动，以对待加工木棒900的上表面及两侧进行三维打磨加工；
(4)通过木棒夹持机构600解除对待加工木棒900的夹紧固定，同时手动将待加工木棒900翻转180°，以使待加工木棒900上加工后的表面朝下，未加工的一面朝上，然后采用木棒夹持机构600夹紧固定待加工木棒900；
(5)重复上述步骤(2)至(3)对待加工木棒900未加工的上表面及两侧进行三维打磨加工，加工完成后，通过木棒夹持机构600解除对待加工木棒900的夹紧固定，手动取出加工后的木棒，并进行定长裁切，完成多根锤柄910的仿形加工，如图20所示；
(6)重复上述步骤(1)至(5)，逐个对待加工木棒900的上表面及下表面进行三维仿形加工，实现连续化生产。
以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。
Claims (8)
1.一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，包括安装于底座单元上的仿形支撑机构和周向翻转机构，其中：
所述仿形支撑机构为两组，呈镜像分别设置于所述底座单元的两端，且中部下端横向设置有用于穿设待加工木棒的固定套单元，周体上开设有以所述固定套单元为中心的倒U型仿形轨迹条孔；
所述周向翻转机构的顶端横向穿设于左右两组的所述倒U型仿形轨迹条孔内，且其两侧的下端分别可转动设置于所述固定套单元上，并可驱动其顶端以所述固定套单元内设置的加工木棒为中心沿所述倒U型仿形轨迹条孔进行周向翻转；
所述仿形支撑机构包括：
仿形板单元，所述仿形板单元竖向设置于所述底座单元一端的顶部，且其周体上开设有所述倒U型仿形轨迹条孔；
齿条传动单元，所述齿条传动单元呈倒U型结构设置于所述仿形板单元的外侧壁，且于位于周边的端面上设置有传动齿条；
固定套单元，所述固定套单元固定设置于所述仿形板单元和所述齿条传动单元中部下端的安装孔内，且其两端周体上分别开设有第一限位单元和第二限位单元；
检测单元，所述检测单元为两个，分别设置于所述仿形板单元外侧壁的两端，并靠近所述倒U型仿形轨迹条孔的端部布置；
其中，所述齿条传动单元外周边形状与所述倒U型仿形轨迹条孔的形状一致，且不同位置处的所述齿条传动单元外周边距外侧所述倒U型仿形轨迹条孔的间距相同；
所述周向翻转机构包括：
第一连接单元，所述第一连接单元为方形中空结构，且设置于两仿形板单元之间；
第二连接单元，所述第二连接单元为圆形长轴，其可转动设置于所述第一连接单元的内孔，且其两端活动穿设于两所述仿形板单元的倒U型仿形轨迹条孔内；
第一限位伸缩单元，所述第一限位伸缩单元为两个，分别设置于所述仿形板单元的内侧，其一端连接所述第一连接单元的端部，另一端可转动套设于固定套单元内侧端的第一限位单元；
第二限位伸缩单元，所述第二限位伸缩单元为两个，分别设置于所述仿形板单元的外侧，其一端连接所述第二连接单元的端部，另一端可转动套设于所固定套单元外侧端的第二限位单元；
周向仿形驱动单元，所述周向仿形驱动单元设置于所述第二限位伸缩单元上，其输出轴上依次设置有主动传动单元；
同步传动单元，所述同步传动单元的一端传动连接所述主动传动单元，另一端传动连接所述第二连接单元；
齿条传动单元，所述齿条传动单元设置于所述周向仿形驱动单元的输出轴的端部，其与所述齿条传动单元周体上的齿条啮合连接；
其中，启动所述周向仿形驱动单元，通过所述同步传动单元带动所述第二连接单元进行自转，以及通过所述齿条传动单元同步带动所述第二连接单元沿所述倒U型仿形轨迹条孔进行周向翻转。
2.根据权利要求1所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，所述底座单元包括：
收纳单元，所述收纳单元用于收纳经径向打磨机构打磨后产生的木屑；
过滤单元，所述过滤单元可拆卸设置于所述收纳单元顶端的台阶上，用于过滤经所述径向打磨机构打磨后产生的木屑；
第一通气管和第二通气管，所述第一通气管和第二通气管间隔设置于所述底座单元的背部，且连通所述收纳单元；
防滑单元，所述防滑单元对应设置于所述底座单元底部的四角位置。
3.根据权利要求1所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，所述周向翻转机构还包括：
电机安装单元，所述电机安装单元固定于所述第二限位伸缩单元上端的侧壁，其上的安装孔内设置有电机轴承，所述电机轴承套设于所述周向仿形驱动单元的输出轴上；
支撑限位单元，所述支撑限位单元的一端设置于所述第二限位伸缩单元的内侧壁，另一端活动抵接于所述齿条传动单元外边缘的侧壁。
4.根据权利要求1所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，所述第二连接单元的两端分别设置有轴套单元、被动传动单元和第二连接套单元，其中：
所述轴套单元可转动套设于所述第二连接单元的一端，且位于对应的所述倒U型仿形轨迹条孔内；
所述被动传动单元固定套设于所述第二连接单元的一端，并位于所述轴套单元的外侧，且其与所述同步传动单元的另一端连接；
第二连接套单元通过轴承可转动套设于所述第二连接单元的端部，且其与所述第二限位伸缩单元的上端固定连接。
5.根据权利要求1所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，所述第一限位伸缩单元包括依次连接的第一上伸缩杆、第一下伸缩杆和第一限位套单元，其中：
所述第一上伸缩杆的顶端连接所述第一连接单元端部的第一连接套单元，下端与所述第一下伸缩杆可伸缩连接，且所述第一限位套单元可转动套设于所述第一限位单元上；
以及所述第二限位伸缩单元包括依次连接第二上伸缩杆、第二下伸缩杆和第二限位套单元，其中：
所述第二上伸缩杆的顶端连接所述第二连接单元端部的第二连接套单元，下端与所述第二下伸缩杆可伸缩连接，且所述第二限位套单元可转动套设于所述第二限位单元上。
6.根据权利要求1所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，还包括木棒夹持机构，其中：
所述木棒夹持机构对应设置于所述固定套单元的外侧端，用于夹紧固定所述待加工木棒。
7.根据权利要求1所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，还包括罩设于所述底座单元顶部的壳体单元，所述壳体单元包括：
料孔单元，所述料孔单元为两个，分别对应开设于所述壳体单元的左右两侧壁，且与内侧的所述固定套单元同轴线布置；
观察窗单元，所述观察窗单元设置于所述壳体单元的前侧壁；
除尘单元，所述除尘单元罩设于所述壳体单元的顶部。
8.根据权利要求7所述的锤柄柔性仿形加工周向翻转装置，其特征在于，还包括设置于所述壳体单元前侧壁的控制单元，其中：
所述控制单元分别与周向翻转机构、横向平移机构、径向打磨机构、检测单元和除尘单元电连接。
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| CN202320987901.9U CN220128332U (zh) | 2023-04-27 | 2023-04-27 | 一种锤柄柔性仿形加工周向翻转装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN115351677A (zh) * | 2022-09-16 | 2022-11-18 | 上海星吉仪金属工具有限公司 | 一种全自动锤柄仿形加工及抛光设备 |
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