TWI449583B - One vertical axis two horizontal axis engraving and milling machine - Google Patents

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TWI449583B TW101113465A TW101113465A TWI449583B TW I449583 B TWI449583 B TW I449583B TW 101113465 A TW101113465 A TW 101113465A TW 101113465 A TW101113465 A TW 101113465A TW I449583 B TWI449583 B TW I449583B
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    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

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Description

一立軸二臥軸雕銑機
本發明是有關於一種加工機，特別是指一種一立軸二臥軸雕銑機。
現有的玻璃雕銑機主要可區分為單軸式與雙軸式，該單軸式玻璃雕銑機包含一立式加工主軸，該立式加工主軸上具有一小磨輪，此種單軸式玻璃雕銑機僅可以對一玻璃工件進行外型加工與開孔之作業，若欲再對該玻璃工件進行其它加工作業，如研磨...等，則需將該玻璃工件搬移至另一具研磨功能的機台上，在使用上，較為不方便且浪費時間與人力。
另一種雙軸式玻璃雕銑機包含二立式加工主軸，其中一立式加工主軸具有一小磨輪，另一立式加工主軸具有一大磨輪，此種雙軸式的玻璃雕銑機，僅可以利用該大磨輪對一玻璃工件進行外型加工，再利用小磨輪對該玻璃進行開孔作業，仍無法對該玻璃工件進行研磨加工之動作，故仍具有上述該單軸式玻璃雕銑機之加工不方便且浪費時間與人力的缺點。
因此，本發明之目的，即在提供一種可以在同一機台上進行玻璃工件的表面研磨、外型加工，及開孔作業的一立軸二臥軸雕銑機。
於是，本發明一立軸二臥軸雕銑機，包含一機架、二 立柱、一工作平台、一橫樑，及一加工單元。
該等立柱分別間隔設置於該機架上。
該工作平台可移動地設置於該機架上。
該橫樑設置於該等立柱上側且與該工作平台相間隔。
該加工單元設置於該橫樑上，並包括一沿一第一方向可左右移動地設置於該橫樑的橫向滑板、一沿一垂直於該第一方向的第二方向可上下移動地設置於該橫向滑板的第一縱向滑板、一沿該第二方向可上下移動地設置於該第一縱向滑板的第二縱向滑板、一設置於該第二縱向滑板前側的臥式加工主軸、一設置於該第一縱向滑板的立式加工主軸，及一設置於該第一縱向滑板且連動該臥式加工主軸的致動件，該臥式加工主軸具有二分別相向設置且相間隔的第一刀具，該立式加工主軸具有一介於該等第一刀具之間的第二刀具。
其中，當欲對一工件進行表面研磨時，該致動件推動該臥式加工主軸沿該第二方向往下移動，使該等第一刀具的水平位置低於該第二刀具，以讓該等第一刀具進行加工動作，當欲對該工件進行開孔與磨邊時，該致動件拉動該臥式加工主軸沿該第二方向往上移動，讓該第二刀具的水平位置低於該等第一刀具，以讓該第二刀具進行加工動作。
本發明的有益效果在於：透過該致動件帶動該臥式加工主軸的上下移動，以方便利用該臥式加工主軸的該等第一刀具進行該工件的表面研磨動作，而利用該立式加工主 軸的該第二刀具進行該工件的外型加工及開孔作業，藉此，讓該工件的表面研磨、外型加工，及開孔作業可以於同一機台上完成，以增加加工上的效率，進而提升產能。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
參閱圖1、圖2，及圖5，本發明一立軸二臥軸雕銑機一較佳實施例包含一機架2、二立柱3、一工作平台4、一橫樑5、一加工單元6、一影像定位量測單元7、一控制單元8、一刀庫單元9，及一驅動單元10。
該等立柱3分別間隔設置於該機架2上。
該工作平台4可移動地設置於該機架2上且位於該等立柱3之間。該工作平台4用於置放一待加工的工件100(見圖6)。
該橫樑5設置於該等立柱3上側且與該工作平台4相間隔，並具有一對分別沿一第一方向L1延伸的第一滑軌51。
參閱圖1、圖2、圖3，及圖6，該加工單元6設置於該橫樑5上，並包括一沿該第一方向L1可左右移動地設置於該橫樑5的橫向滑板61、一沿一垂直於該第一方向L1的第二方向L2可上下移動地設置於該橫向滑板61的第一縱向滑板62、一沿該第二方向L2可上下移動地設置於該第一縱向滑板62的第二縱向滑板63、一設置於該第二縱向滑板 63前側的臥式加工主軸64、一設置於該第一縱向滑板62的立式加工主軸65，及一設置於該第一縱向滑板62且連動該臥式加工主軸65的致動件66。
該橫向滑板61具有一對分別供該第一縱向滑板62設置且沿該第二方向L2延伸的第二滑軌611。
該第一縱向滑板62具有一沿該第二方向L2可移動地設置於該橫向滑板61的該等第二滑軌611的第一板體部621、一設置於該第一板體部621且連接於該立式加工主軸65並與該第一板體部621相間隔的第二板體部622，及一連接於該第一板體部621與該第二板體部622之間的支撐框部623。該第一板體部621具有一對分別供該第二縱向滑板63設置且沿該第二方向L2延伸的第三滑軌624。
該臥式加工主軸64具有二分別相向設置且相間隔的第一刀具641、一馬達642，及一連接於該馬達642且驅動該等第一刀具641的皮帶643。
該立式加工主軸65具有一介於該等第一刀具641之間的第二刀具651。
其中，在本較佳實施例，該致動件65為壓缸，該等第一刀具641分別為大磨輪，該第二刀具651為小磨輪。其中，在實施的過程中，該等第一刀具641與該第二刀具651可以配置相同粒度的大磨輪，或者是配置不同粒度的大磨輪。
配合參閱圖4，該刀庫單元9包括一設置於該工作平台4的放置架91，及至少一設置於該放置架91且可供放置至 少一該第二刀具651的刀具容槽92，以供該立式加工主軸65進行刀具更換之用途。其中，在本較佳實施例中，該刀具容槽92的數量為三個。
再配合參閱圖5，該控制單元8可輸入一加工程式，用於控制該驅動單元10的作動，並以驅動該臥式加工主軸64、該立式加工主軸65，及該工作平台4移動，以進行各種加工動作。
該影像定位量測單元7包括一設置於該第一縱向滑板62的該第二板體部622且電連接於該控制單元8的攝像頭71，用以進行該工件100加工前之影像量測與定位，該攝像頭71可以擷取該工件100的影像，並量取該工件100的外型尺寸且回傳至該控制單元8，並經由運算處理後，再控制該驅動單元10來驅動該臥式加工主軸64與該立式加工主軸65進行加工動作。
該驅動單元10包括一設置於該橫樑5且驅動該橫向滑板61沿該第一方向L1移動的第一驅動件101、一設置於該橫向滑板61且驅動該第一縱向滑板62沿該第二方向L2移動的第二驅動件102，及一設置於該機架2且驅動該工作平台4移動的第三驅動件103。其中，在本較佳實施例中，該第一、第二，及第三驅動件101、102、103分別為伺服馬達。
參閱圖1、圖6，及圖7，在操作上，當欲對該工件100進行表面研磨時，該致動件66即會推動該臥式加工主軸64沿該第二方向L2且順著該第三滑軌624往下移動， 使該等第一刀具641的水平位置低於該第二刀具651，以讓該等第一刀具641進行該工件100的表面研磨加工動作，當欲對該工件100進行開孔與磨邊時，該致動件66即會拉動該臥式加工主軸64沿該第二方向L2且順著該第三滑軌624而往上移動，讓該第二刀具651的水平位置低於該等第一刀具641，以讓該第二刀具651進行該工件100外型加工與開孔之加工動作。
參閱圖8，為該較佳實施例的一側視圖，說明該立式加工主軸65自動進行刀具更換之狀態，其動作為，該工作平台4藉由該第三驅動件103(見圖2)的帶動而自動位移，讓該刀庫單元9的該刀具容槽92對應於該立式加工主軸65的該第二刀具651的下方，該立式加工主軸65即可以自行進行升降動作，以替換所需的刀具，如此一來，可以縮短換刀時間。
據上所述可知，本發明一立軸二臥軸雕銑機具有下列優點及功效：
一、透過該致動件66帶動該臥式加工主軸64的上下移動，以方便利用該臥式加工主軸64的該等第一刀具641進行該工件100的表面研磨動作，而利用該立式加工主軸65的該第二刀具651進行該工件100的外型加工及開孔作業，藉此，讓該工件100的表面研磨、外型加工，及開孔作業可以於同一機台上完成，以增加該工件100加工上的效率，進而提升產能。
二、透過該影像定位量測單元7的設計，讓該攝像頭 71擷取該工件100的外形，並透由該控制單元8的計算處理後，再驅動該臥式加工主軸64與該立式加工主軸65進行加工，可以有效地提升加工上的準確度。
三、透過該刀庫單元9的設計，可以讓該立式加工主軸65自動進行該第二刀具651的更換，可以有效地節省時間，並減少人力支出。
四、透過該等第一刀具641分別配置於該臥式加工主軸64的二相反側，可以大幅提升該工件100表面研磨的面積，有效地提升加工速率，另外，再值得一提的是，該等第一刀具641可以同時配置二種不同粒度的大磨輪，如此一來，可於在同一機台上進行粗拋研磨與精拋研磨的動作，大幅地提升機台的加工效能。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
100‧‧‧工件
2‧‧‧機架
3‧‧‧立柱
4‧‧‧工作平台
5‧‧‧橫樑
51‧‧‧第一滑軌
6‧‧‧加工單元
61‧‧‧橫向滑板
611‧‧‧第二滑軌
62‧‧‧第一縱向滑板
621‧‧‧第一板體部
622‧‧‧第二板體部
623‧‧‧支撐框部
624‧‧‧第三滑軌
63‧‧‧第二縱向滑板
64‧‧‧臥式加工主軸
641‧‧‧第一刀具
642‧‧‧馬達
643‧‧‧皮帶
65‧‧‧立式加工主軸
651‧‧‧第二刀具
66‧‧‧致動件
7‧‧‧影像定位量測單元
71‧‧‧攝像頭
8‧‧‧控制單元
9‧‧‧刀庫單元
91‧‧‧放置架
92‧‧‧刀具容槽
10‧‧‧驅動單元
101‧‧‧第一驅動件
102‧‧‧第二驅動件
103‧‧‧第三驅動件
L1‧‧‧第一方向
L2‧‧‧第二方向
圖1是本發明一立軸二臥軸雕銑機之較佳實施例的一立體圖，圖中未顯示一控制單元；圖2是該較佳實施例的一前視圖；圖3是該較佳實施例的一局部放大圖，說明一加工單元；圖4是該較佳實施例的一局部放大圖，說明一刀庫單元； 圖5是該較佳實施例的一系統方塊圖；圖6是該較佳實施例的一加工示意圖，說明該加工單元的一臥式加工主軸進行加工動作；圖7是該較佳實施例的一加工示意圖，說明該加工單元的一立式加工主軸進行加工動作；及圖8是該較佳實施例的一側視圖，說明該加工單元的該立式加工主軸對應於該刀庫單元的一刀具容槽之狀態。
2‧‧‧機架
3‧‧‧立柱
4‧‧‧工作平台
5‧‧‧橫樑
51‧‧‧第一滑軌
6‧‧‧加工單元
61‧‧‧橫向滑板
611‧‧‧第二滑軌
62‧‧‧第一縱向滑板
621‧‧‧第一板體部
622‧‧‧第二板體部
623‧‧‧支撐框部
64‧‧‧臥式加工主軸
641‧‧‧第一刀具
642‧‧‧馬達
643‧‧‧皮帶
65‧‧‧立式加工主軸
66‧‧‧致動件
7‧‧‧影像定位量測單元
71‧‧‧攝像頭
9‧‧‧刀庫單元
10‧‧‧驅動單元
102‧‧‧第二驅動件
L1‧‧‧第一方向
L2‧‧‧第二方向

Claims (9)

  1. 一種一立軸二臥軸雕銑機，包含：一機架；二立柱，分別間隔設置於該機架上；一工作平台，可移動地設置於該機架上；一橫樑，設置於該等立柱上側且與該工作平台相間隔；一加工單元，設置於該橫樑上，並包括一沿一第一方向可左右移動地設置於該橫樑的橫向滑板、一沿一垂直於該第一方向的第二方向可上下移動地設置於該橫向滑板的第一縱向滑板、一沿該第二方向可上下移動地設置於該第一縱向滑板的第二縱向滑板、一設置於該第二縱向滑板前側的臥式加工主軸、一設置於該第一縱向滑板的立式加工主軸，及一設置於該第一縱向滑板且連動該臥式加工主軸的致動件，該臥式加工主軸具有二分別相向設置且相間隔的第一刀具，該立式加工主軸具有一介於該等第一刀具之間的第二刀具；及一驅動單元，包括一設置於該橫樑且驅動該橫向滑板移動的第一驅動件、一設置於該橫向滑板且驅動該第一縱向滑板移動的第二驅動件，及一設置於該機架且驅動該工作平台移動的第三驅動件；其中，當欲對一工件進行表面研磨時，該致動件推動該臥式加工主軸沿該第二方向往下移動，使該等第一刀具的水平位置低於該第二刀具，以讓該等第一刀具進 行加工動作，當欲對該工件進行開孔與磨邊時，該致動件拉動該臥式加工主軸沿該第二方向往上移動，讓該第二刀具的水平位置低於該等第一刀具，以讓該第二刀具進行加工動作。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機，還包含一影像定位量側單元，及一控制單元，該影像定位量側單元包括一設置於該第一縱向滑板且電連接於該控制單元的攝像頭，用以進行該工件加工前之影像量測與定位。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機，還包含一刀庫單元，該刀庫單元包括一設置於該工作平台的放置架，及至少一設置於該放置架且對應於該立式加工主軸的該第二刀具的下方的刀具容槽，以供該立式加工主軸進行刀具更換之用途。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機，其中，該第一縱向滑板具有一沿該第二方向可移動地設置於該橫向滑板的第一板體部、一設置於該第一板體部且連接於該立式加工主軸並與該第一板體部相間隔的第二板體部，及一連接於該第一板體部與該第二板體部之間的支撐框部。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機，其中，該等第一刀具分別為大磨輪，該第二刀具為小磨輪。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機， 其中，該臥式加工主軸還具有一馬達、一連接於該馬達且驅動該等第一刀具的皮帶。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機，其中，該致動件為壓缸。
  8. 根據申請專利範圍第4項所述之一立軸二臥軸雕銑機，其中，該橫樑具有一對分別沿該第一方向延伸的第一滑軌，該橫向滑板具有一對分別供該第一縱向滑板的該第一板體部設置且沿該第二方向延伸的第二滑軌，該第一板體部具有一對分別供該第二縱向滑板設置且沿該第二方向延伸的第三滑軌。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述之一立軸二臥軸雕銑機，其中，該第一、第二，及第三驅動件分別為伺服馬達。
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