CN220971436U - 一种旋转式五轴全自动铰链机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于眼镜加工技术领域，尤其涉及一种旋转式五轴全自动铰链机，包括安装有工作台的机架，并在工作台上设置有切削机构、位移机构以及进料机构，切削机构包括第一切削组，其通过设置旋转刀架连接在工作台上，其中位移机构用于料坯加工时的移动，进料机构用于料坯的进料和夹持，通过采用旋转刀架，便于对第一切削组的角度进行调节，进而便于对切削刀的角度进行调节，便于对具有一定角度的铰链结构进行加工，而位移机构和进料机构便于对料坯的移动，提高加工精度。

Description

一种旋转式五轴全自动铰链机

技术领域

本实用新型属于眼镜加工技术领域，尤其涉及一种旋转式五轴全自动铰链机。

背景技术

一副眼镜通常包括镜框、镜片和镜脚，而在镜框与镜脚之间通常设置有铰链结构来便于镜脚的开合，而通过切削方式加工铰链结构的设备被称作为铰链机，传统的铰链机在进行切削时，切削刀无法进行角度的调节，因此无法加工存在一定角度的铰链结构，使得该部分铰链结构通常由人工操作，不仅精度无法把握，还也提高了人工成本，降低了产品质量，也有一些如中国专利申请号为(CN201822208534.X)公开了一种双头钉铰链切削机，该申请通过设置切削轴角度调整机构来对切削电主轴摆动移动的角度，以此来实现切削刀的倾斜设置，便于加工一些存在一定角度的铰链结构，但该申请的切削轴角度调整机构为手动调节，调节精度以及便捷性不高，同时容易影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种旋转式五轴全自动铰链机,达到了自动对切削刀角度进行调节，且调节精度高，便捷性好的效果。

有鉴于此，本实用新型提供一种旋转式五轴全自动铰链机，包括：

机架，机架上安装有工作台；

切削机构，切削机构安装在工作台上，且包括第一切削组；

旋转刀架，旋转刀架安装在工作台上，且用于第一切削组的安装；

位移机构，位移机构安装在工作台上，且用于料坯加工时的移动；

进料机构，进料机构安装在位移机构上，且用于料坯的进料和夹持。

在上述技术方案中，进一步的，旋转刀架包括：

平板，平板用于安装第一切削组；

支撑盘，支撑盘为两个，并竖直设置平板两端，且开设有用于支撑平板两端的支撑台；

分度器，分度器安装在工作台上，且支撑盘安装在分度器的输出端；

第一电机，第一电机安装在工作台上，且用于驱动第一分度器。

在上述技术方案中，进一步的，切削机构还包括：

第二切削组，第二切削组包括第二电机和第二切削刀组，并安装在工作台上，且为两个，分别位于第一切削组两侧；

第三切削组，第三切削组包括第三电机和第三切削刀组，并安装在工作台上，且位于第一切削组上侧；

切断组件，切断组件包括第四电机和锯片，并安装在工作台上，且位于第一切削组侧面；

其中，第一切削组包括第五电机和第一切削刀组，且第一切削刀组、第二切削刀组以及第三切削刀组的轴向上互为两两垂直设置。

在上述技术方案中，进一步的，位移机构包括：

Y轴位移组件，Y轴位移组件安装在工作台上，且用于进料机构在Y轴上的位移；

X轴位移组件，X轴位移组件安装在Y轴位移组件的输出端，且用于进料机构在X轴上的位移；

Z轴位移组件，Z轴位移组件安装在X轴位移组件的输出端，且用于进料机构在Z轴上的位移。

在上述技术方案中，进一步的，进料机构包括：

支架，支架安装在Z轴位移组件的输出端；

第一夹持件，第一夹持件滑动连接在支架上；

第二夹持件，第二夹持件安装在支架上，且位于第一夹持件远离Z轴位移组件的一侧；

推动件，推动件安装在支架侧面，且用于推动第一夹持件在支架上滑动。

在上述技术方案中，进一步的，还包括：

断刀检测组件，断刀检测组件安装在机架内，且用于切削机构内发生断刀的检测以及停机；

磨损检测组件，磨损检测组件安装在机架内，且用于切削机构内发生刀具磨损的检测以及停机。

在上述技术方案中，进一步的，断刀检测组件包括：

电源，电源安装在机架内，且与进料机构和切削机构之间形成闭合回路；

第一传感器，第一传感器安装在机架内，且用于检测闭合回路的通断；

第二传感器，第二传感器安装在机架内，且用于检测进料机构是否到达检测位置；

其中，工作台为绝缘材质。

在上述技术方案中，进一步的，磨损检测组件包括：

第三传感器，第三传感器安装在机架内，且分别与第二电机、第三电机、第四电机以及第五电机串联在各自电路中，并用于检测电路中的电流大小。

本实用新型的有益效果为：

1.通过采用旋转刀架，并通过分度器进行旋转调节，从而提高切削刀角度调节的精度以及便捷性，同时自动调节，有效满足全自动生产所需。

2.通过X轴、Y轴、Z轴、进料机构以及旋转刀架进行五轴联动，有效保证对铰链结构全自动切削成型，有效保证生产效率和产品质量。

3.通过采用断刀检测组件，在切削刀发生断刀后，能够及时进行停机并示警，从而有效避免在切削刀断刀后继续切削加工，产生次品，防止未及时发现，而造成对料坯的浪费；

4.通过采用磨损检测组件，在切削刀发生磨损后，能够及时进行停机并示警，有效避免在切削刀磨损后继续切削加工，影响产品精度，防止提高次品率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型内部结构的示意图；

图3是本实用新型切削机构和旋转刀架的结构示意图；

图4是本实用新型位移机构和进料机构的结构示意图；

图中标记表示为：1、机架；2、工作台；3、切削机构；30、第一切削组；300、第五电机；301、第一切削刀组；31、第二切削组；310、第二电机；311、第二切削刀组；32、第三切削组；320、第三电机；321、第三切削刀组；33、切断组件；330、第四电机；331、锯片；4、旋转刀架；40、平板；41、支撑盘；42、支撑台；43、分度器；44、第一电机；5、位移机构；50、Y轴位移组件；51、X轴位移组件；52、Z轴位移组件；6、进料机构；60、支架；61、第一夹持件；62、第二夹持件；63、推动件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例1：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，包括：

机架1，机架1上安装有工作台2；

切削机构3，切削机构3安装在工作台2上，且包括第一切削组30；

旋转刀架4，旋转刀架4安装在工作台2上，且用于第一切削组30的安装；

位移机构5，位移机构5安装在工作台2上，且用于料坯加工时的移动；

进料机构6，进料机构6安装在位移机构5上，且用于料坯的进料和夹持。

本实施例可以看出，通过采用旋转刀架4，便于对第一切削组30的角度进行调节，进而便于对切削刀的角度进行调节，便于对具有一定角度的铰链结构进行加工，而位移机构5和进料机构6便于对料坯的移动，提高加工精度。

实施例2：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，旋转刀架4包括：

平板40，平板40用于安装第一切削组30；

支撑盘41，支撑盘41为两个，并竖直设置平板40两端，且开设有用于支撑平板40两端的支撑台42；

分度器43，分度器43安装在工作台2上，且支撑盘41安装在分度器43的输出端；

第一电机44，第一电机44安装在工作台2上，且用于驱动第一分度器43；

其中，第一电机44优选采用伺服电机。

本实施例可以看出，通过采用分度器43，并通过第一电机44驱动，提高对第一切削组30角度调节的精度以及便捷性，且自动调节，满足铰链结构全自动生产所需，保证生产效率，同时也能够满足对单个铰链结构中存在两个倾斜角度的切削加工，提高加工效率和加工精度。

实施例3：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，切削机构3还包括：

第二切削组31，第二切削组31包括第二电机310和第二切削刀组311，并安装在工作台2上，且为两个，分别位于第一切削组30两侧；

第三切削组32，第三切削组32包括第三电机320和第三切削刀组321，并安装在工作台2上，且位于第一切削组30上侧；

切断组件33，切断组件33包括第四电机330和锯片331，并安装在工作台2上，且位于第一切削组30侧面；

其中，第一切削组30包括第五电机300和第一切削刀组301，且第一切削刀组301、第二切削刀组311以及第三切削刀组321的轴向上互为两两垂直设置；

同时，第一切削刀组301、第二切削刀组311以及第三切削刀组321具体采用何种切削刀以及采用的切削刀数量以及型号因实际情况所需而定，此处不在过多赘诉，并且第二电机310、第三电机320、第四电机330以及第五电机300均优选采用伺服电机。

本实施例可以看出，通过两两垂直设置的第一切削刀组301、第二切削刀组311以及第三切削刀组321，提高对铰链结构加工的精度以及适配性，满足对不同铰链结构的加工，提高铰链机的适用性，并且通过切断组件33对加工完成的铰链结构进行自动切断，满足对铰链结构的全自动化生产，提高生产效率。

实施例4：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，位移机构5包括：

Y轴位移组件50，Y轴位移组件50安装在工作台2上，且用于进料机构6在Y轴上的位移；

X轴位移组件51，X轴位移组件51安装在Y轴位移组件50的输出端，且用于进料机构6在X轴上的位移；

Z轴位移组件52，Z轴位移组件52安装在X轴位移组件51的输出端，且用于进料机构6在Z轴上的位移；

其中，X轴位移组件51、Y轴位移组件50以及Z轴位移组件52均优选采用丝杆传动机构以及滑轨和滑块的配合，此处不再过多赘诉。

本实施例可以看出，通过X轴、Y轴、Z轴、进料机构6以及旋转刀架4进行五轴联动，有效保证对铰链结构全自动切削成型，有效保证生产效率和产品质量。

实施例5：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，进料机构6包括：

支架60，支架60安装在Z轴位移组件52的输出端；

第一夹持件61，第一夹持件61滑动连接在支架60上；

第二夹持件62，第二夹持件62安装在支架60上，且位于第一夹持件61远离Z轴位移组件52的一侧；

推动件63，推动件63安装在支架60侧面，且用于推动第一夹持件61在支架60上滑动；

其中，第一夹持件61包括安装在推动件63输出端的第一气缸和第一夹持模具，第二夹持件62包括安装在支架60上的第二气缸和第二夹持模具，且第一夹持模具包括安装在推动件63输出端的第一定模板和安装在第一气缸输出端的第一动模板，第二夹持模具包括安装在支架60上的第二定模板和安装在第二气缸输出端的第二动模板；

同时，推动件63优选采用丝杆传动机构以及滑轨和滑块的配合，此处不再过多赘诉。

本实施例可以看出，通过采用推动件63驱动第一夹持件61滑动连接在支架60上，便于控制料坯的进料量，具体为，在上一个产品完成切削加工后，第一夹持件61对料坯进行夹持，第二夹持件62松开料胚，推动件63推动第一夹持件61带动料坯进料，而后第二夹持件62对料坯进行夹持，第一夹持件61松开料坯，并通过推动件63复位，因此对料坯进料的长度，可以通过推动件63的推动距离进行调节，提高调节的便捷性和调节精度，而当存在推动件63全行程的情况下，无法达到所需料坯的长度，可采用多段推动来满足所需料坯的长度，即重复操作上述进料步骤，以达到所需料坯长度为止。

实施例6：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，还包括：

断刀检测组件，断刀检测组件安装在机架1内，且用于切削机构3内发生断刀的检测以及停机；

磨损检测组件，磨损检测组件安装在机架1内，且用于切削机构3内发生刀具磨损的检测以及停机。

本实施例可以看出，通过采用断刀检测组件，在切削刀发生断刀后，能够及时进行停机并示警，从而有效避免在切削刀断刀后继续切削加工，产生次品，防止未及时发现，而造成对料坯的浪费；而采用磨损检测组件，在切削刀发生磨损后，能够及时进行停机并示警，有效避免在切削刀磨损后继续切削加工，影响产品精度，防止提高次品率。

实施例7：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，断刀检测组件包括：

电源，电源安装在机架1内，且与进料机构6和切削机构3之间形成闭合回路；

第一传感器，第一传感器安装在机架1内，且用于检测闭合回路的通断；

第二传感器，第二传感器安装在机架1内，且用于检测进料机构6是否到达检测位置；

其中，工作台2为绝缘材质；

同时，电源优选为低压低电流，提高使用安全性，而第一传感器优选采用断线传感器，第二传感器优选采用位置传感器，而工作台2优选采用大理石材质。

本实施例可以看出，通过采用电源放电，并且工作台2采用绝缘材质，使得切削刀在对进料机构6上的料坯进行切削时，切削刀成为唯一导通介质，配合第二传感器，能够及时对发生断刀的情况进行检测，具体的，在第二传感器检测到进料机构6输送料坯到达加工点后，启动电源进行放电，此时切削刀对料坯进行切削，闭合回路导通，加工继续进行，电源关闭，而在切削过程中发生断刀的情况，在下一个产品进行切削时，因切削刀处于断刀的情况，因此在第二传感器检测到进料机构6输送料坯到达加工点后，启动电源进行放电，闭合回路断路，即控制铰链机停机，避免切削刀发生断刀后继续切削，产生次品，同时能够及时发现，避免造成对料坯的浪费，而将工作台2采用绝缘材质，避免电流导向地面，保证闭合回路的形成。

实施例8：

本实施例提供了一种旋转式五轴全自动铰链机，除了包括上述实施例的技术方案外，还具有以下技术特征，磨损检测组件包括：

第三传感器，第三传感器安装在机架1内，且分别与第二电机310、第三电机320、第四电机330以及第五电机300串联在各自电路中，并用于检测各自电路中的电流大小；

其中，第三传感器优选采用电流传感器。

本实施例可以看出，通过第三传感器对控制电机的电路中的电流进行检测，当切削刀发生磨损，在切削时与料坯间的摩擦阻力增大，进而导致电机的扭矩增大，使得电机的电路中电流增大，并被第三传感器检测到电流增大，对铰链机进行停机，避免在切削刀磨损后继续切削加工，影响产品精度，防止提高次品率。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征是可以相互组合的，本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (8)

1.一种旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，包括：

机架(1)，所述机架(1)上安装有工作台(2)；

切削机构(3)，所述切削机构(3)安装在工作台(2)上，且包括第一切削组(30)；

旋转刀架(4)，所述旋转刀架(4)安装在工作台(2)上，且用于第一切削组(30)的安装；

位移机构(5)，所述位移机构(5)安装在工作台(2)上，且用于料坯加工时的移动；

进料机构(6)，所述进料机构(6)安装在位移机构(5)上，且用于料坯的进料和夹持。

2.根据权利要求1所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，所述旋转刀架(4)包括：

平板(40)，所述平板(40)用于安装第一切削组(30)；

支撑盘(41)，所述支撑盘(41)为两个，并竖直设置平板(40)两端，且开设有用于支撑平板(40)两端的支撑台(42)；

分度器(43)，所述分度器(43)安装在工作台(2)上，且支撑盘(41)安装在分度器(43)的输出端；

第一电机(44)，所述第一电机(44)安装在工作台(2)上，且用于驱动第一分度器(43)。

3.根据权利要求1所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，所述切削机构(3)还包括：

第二切削组(31)，所述第二切削组(31)包括第二电机(310)和第二切削刀组(311)，并安装在工作台(2)上，且为两个，分别位于第一切削组(30)两侧；

第三切削组(32)，所述第三切削组(32)包括第三电机(320)和第三切削刀组(321)，并安装在工作台(2)上，且位于第一切削组(30)上侧；

切断组件(33)，所述切断组件(33)包括第四电机(330)和锯片(331)，并安装在工作台(2)上，且位于第一切削组(30)侧面；

其中，所述第一切削组(30)包括第五电机(300)和第一切削刀组(301)，且第一切削刀组(301)、第二切削刀组(311)以及第三切削刀组(321)的轴向上互为两两垂直设置。

4.根据权利要求3所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，所述位移机构(5)包括：

Y轴位移组件(50)，所述Y轴位移组件(50)安装在工作台(2)上，且用于进料机构(6)在Y轴上的位移；

X轴位移组件(51)，所述X轴位移组件(51)安装在Y轴位移组件(50)的输出端，且用于进料机构(6)在X轴上的位移；

Z轴位移组件(52)，所述Z轴位移组件(52)安装在X轴位移组件(51)的输出端，且用于进料机构(6)在Z轴上的位移。

5.根据权利要求4所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，所述进料机构(6)包括：

支架(60)，所述支架(60)安装在Z轴位移组件(52)的输出端；

第一夹持件(61)，所述第一夹持件(61)滑动连接在支架(60)上；

第二夹持件(62)，所述第二夹持件(62)安装在支架(60)上，且位于第一夹持件(61)远离Z轴位移组件(52)的一侧；

推动件(63)，所述推动件(63)安装在支架(60)侧面，且用于推动第一夹持件(61)在支架(60)上滑动。

6.根据权利要求3所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，还包括：

断刀检测组件，所述断刀检测组件安装在机架(1)内，且用于切削机构(3)内发生断刀的检测以及停机；

磨损检测组件，所述磨损检测组件安装在机架(1)内，且用于切削机构(3)内发生刀具磨损的检测以及停机。

7.根据权利要求6所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，所述断刀检测组件包括：

电源，所述电源安装在机架(1)内，且与进料机构(6)和切削机构(3)之间形成闭合回路；

第一传感器，所述第一传感器安装在机架(1)内，且用于检测闭合回路的通断；

第二传感器，所述第二传感器安装在机架(1)内，且用于检测进料机构(6)是否到达检测位置；

其中，所述工作台(2)为绝缘材质。

8.根据权利要求6所述的旋转式五轴全自动铰链机，其特征在于，所述磨损检测组件包括：

第三传感器，所述第三传感器安装在机架(1)内，且分别与第二电机(310)、第三电机(320)、第四电机(330)以及第五电机(300)串联在各自电路中，并用于检测各自电路中的电流大小。