本技术涉及机械加工设备领域,尤其涉及一种带多面工作台的加工中心。
背景技术:
1、加工中心,也成为cnc数控机床,是一种由计算机程序控制的自动化机床,能够通过刀具切削将毛坯料加工成半成品或成品零件。
2、目前,申请公告号为cn206732572u的中国专利公开了一种应用于加工中心的三面工作台组件,包括主体,主体包含三个工作台面,每一工作台面均设置有多条均匀排布的工装槽,用于装夹固定待切削的坯料;主体的两端均设置有环形的连接槽,两端的连接槽分别设置有主转轴和副转轴,通过主转轴和副转轴能够将主体转动安装于加工中心内部。在进行加工时,三个工作面可以分别进行工件装夹、工件加工及工件拆卸的工作,保证生产的连续性,提高加工效率。
3、针对上述中的相关技术方案,加工中心内部具有加工系统,加工系统能够利用刀具对坯料进行切削加工,但加工时所产生的作用于坯料的作用力较大,导致主体与加工中心的转动连接位置所受的载荷较大;通常情况下,主体的定位保持是通过电机的通电保持而实现的,然而此情况下电机输出轴所受的载荷过大,导致使用寿命大大降低,有待改进。
技术实现思路
1、为了能够使电机保持良好的使用寿命,本技术提供了一种带多面工作台的加工中心。
2、本技术提供的一种带多面工作台的加工中心采用如下技术方案:
3、一种带多面工作台的加工中心,包括设备总成、转动架设于设备总成的多面工作台、用于驱使多面工作台转动的传动系统以及用于使多面工作台定位保持的定位系统;
4、其中,传动系统固定设置的电机以及与电机相连接的联轴座,联轴座固定安装于多面工作台的侧端面;联轴座为多边形结构,当多面工作台的某一工作面正对于加工系统的刀具时,联轴座的一个侧面与该工作面保持平行,设为支承面;
5、定位系统包括安装基座、第一摆臂、第二摆臂、支撑臂板和动力机构,安装基座安装于设备总成,第一摆臂铰接于安装基座,动力机构连接于第一摆臂并用于驱使第一摆臂转动;
6、第二摆臂一端铰接接于安装基座,第二摆臂与安装基座的转动连接处位于联轴座的上方;支撑臂板滑移连接于第二摆臂,支撑臂板的滑移方向与第二摆臂的延长方向相同,而第一摆臂的自由端铰接于支撑臂板,在多面工作台处于工作状态时,动力机构动作并迫使支撑臂板匹配抵贴于联轴座的支承面。
7、通过采用上述的技术方案,本技术通过设置的定位系统,在动力机构动作以带动第一摆臂转动后,第一摆臂能够推动支撑臂板沿第二摆臂的延长方向移动;此过程中利用第二摆臂与安装基座之间的转动连接,能够使第二摆臂转动之后改变方向,第二摆臂最终转动至竖直状态后能够匹配抵靠于联轴座的支承面,通过面接触的方式限制多面工作台的转动。此设计下利用定位系统代替电机的通电定位保持,在加工系统的刀具对坯料切削加工时可使电机处于断电状态,进而能够降低电机输出轴所受的载荷,有利于使电机保持良好的使用寿命。
8、可选的,第一摆臂通过第一转轴铰接于安装基座,第一摆臂通过第二转轴铰接于支撑臂板,第一转轴位于第二转轴远离联轴座的一侧;第一摆臂外侧连接有限位机构,用于限制第一摆臂的极限转动位置,在工作状态下,第一摆臂处于极限转动位置,第二转轴于高度方向上低于第一转轴。
9、通过采用上述的技术方案,当直线驱动件动作、多面工作台处于工作状态下时,第一摆臂通过限位机构停留于极限转动位置,此时第二转轴在高度方向上会低于第一转轴,加工系统的刀具对坯料加工时产生的作用力能够迫使第一摆臂向下转动,而限位机构又使得第一摆臂处于向下转动的极限位置,因此能够使第一摆臂及支撑臂板的位置得到良好保持,进而使支撑臂板保持与支承面的良好抵接限位,确保坯料的顺利切削加工成型。
10、可选的,限位机构包括一端铰接于安装基座的第一连杆以及铰接于第一连杆自由端的第二连杆,第二连杆远离第一连杆的端部通过第三转轴铰接于第一摆臂,且第三转轴于高度方向上始终高于第一转轴;在工作状态下,第一连杆与第二连杆保持同向。
11、通过采用上述的技术方案,通过设置第一连杆和第二连杆,在工作状态下、刀具对坯料进行加工时产生的作用力能够迫使第一摆臂具有向下转动的趋势,此处第一连杆与第二连杆保持同向、处于极限状态,可以限制第一摆臂的向下转动,确保支撑臂板与支承面的良好抵接限位。
12、可选的,动力机构包括转动安装于安装基座的旋转盘以及固定于旋转盘的液压缸,液压缸的活动端与第一摆臂相铰接。
13、通过采用上述的技术方案,当液压缸的活动端动作以带动第一摆臂绕自身与安装基座的转动连接处发生转动之后,通过转动连接于安装基座的旋转盘能够自动调整液压缸的角度及方位,以便于第一摆臂的顺利转动。
14、可选的,安装基座滑动设置于设备总成,且安装基座与设备总成之间设有用于调整联动座与安装基座之间距离的调整机构;
15、其中,调整机构包括固定架设于设备总成的定位座以及转动连接于定位座的螺旋丝杆,螺旋丝杆穿设于安装基座并与安装基座螺纹连接;螺旋丝杆的端部设有用于控制螺旋丝杆转动的操纵手轮。
16、通过采用上述的技术方案,本技术的多面工作台的工作面可以是三个、四个或五个,对应不同的多面工作台需要选用不同的联轴座;在多面工作台顺利安装于设备总成后,通过拨动支撑臂板使之转动至竖直状态,通过操纵手轮调整安装基座与联轴座的相对位置,能够使支撑臂板移动至匹配贴合于联轴座支承面的位置,以适用于各个多面工作台的抵接限位,使电机保持良好的使用寿命。
17、可选的,设备总成安装有用于对多面工作台进行冲洗的冲洗系统,冲洗系统位于多面工作台的下方;其中,冲洗系统包括固定于设备总成的储水箱、竖向滑动设置于储水箱的移动座以及固定架设于设备总成的若干冲洗管道,冲洗管道的一端呈敞口设置并抵贴于移动座,另一端呈封闭设置,且冲洗管道沿自身延长方向布设有多个加压喷嘴;
18、储水箱侧面设有用于向内部输送清洗液的泵送机构,储水箱靠近移动座的侧面设有若干个第一通口,第一通口与冲洗管道的敞口端正对设置;移动座贯通设有若干个第二通口,移动座与储水箱之间设有弹性件,用于迫使第一通口与第二通口常态下相互错位;在工作状态下,支撑臂板迫使移动座移动至第一通口与第二通口相正对的位置。
19、通过采用上述的技术方案,本技术的移动座在弹性件的弹力作用下常态停留于第一通口与第二通口相错位的状态,使得冲洗管道与储水箱内部区域被隔断;当多面工作台处于工作状态时,动力机构迫使支撑臂板向下转动至竖直整体,支撑臂板能够迫使移动座移动至第一通口与第二通口相正对的位置,此时泵送机构向储水箱内部泵送清洗液,清洗液经由第一通口、第二通口后进入冲洗管道内部,利用压力将清洗液从加压喷嘴喷出,能够对多面工作台上位于底部工作面的坯料进行自动冲洗,以便于后续坯料拆卸后具有良好的整洁性,便于运输及再加工。
20、可选的,移动座的侧面设有导向槽,导向槽由移动座的侧面向移动座的中部向下倾斜;支撑臂板远离第二摆臂转动连接处的一端安装有导向件,当支撑臂板转动至抵贴于支承面时,导向件匹配进入导向槽并迫使移动座向上移动,以实现第一通口与第二通口正对设置;
21、弹性件设置为拉伸弹簧,拉伸弹簧位于移动座下方;拉伸弹簧的一端连接于储水箱,另一端连接于移动座;在工作状态下,拉伸弹簧处于伸长状态。
22、通过采用上述的技术方案,通过导向件与导向槽之间的配合,在支撑臂板向下转动至竖直状态的过程中,支撑臂板的导向件能够进入导向槽内部,并迫使移动座向上移动,最终使移动座的第一通口与储水箱的第二通口正对设置,以便于清洗液顺利进入冲洗管道内部;另外,由于移动座最终处于向上移动的位置,而拉伸弹簧处于伸长状态,在工作状态下拉伸弹簧能够始终产生作用于移动座、方向向下的弹性力,使得移动座以及支撑臂板具有向下移动的趋势,进而在对坯料切削加工时能够降低支撑臂板反向转动离开支承面的可能,进一步保持支撑臂板与支承面的良好抵接限位。
23、可选的,移动座远离储水箱的侧面设有楔形滑槽,楔形滑槽的延长方向呈竖向设置,第二通口连通于楔形滑槽内壁;冲洗管道敞口端的外周面固定有楔形板,楔形板匹配滑动插设于楔形滑槽;楔形板的四周嵌装有用于密封的密封毡棉。
24、通过采用上述的技术方案,通过使冲洗管道敞口端的楔形板匹配插设于移动座的楔形滑槽,能够提高冲洗管道与移动座之间的配合紧密性,确保移动座移动之后第二通口能够匹配正对于冲洗管道的敞口端;并且通过嵌装于楔形板四周密封毡棉,能够提高清洗管道与移动座之间的密封防水效果,减少清洗液渗漏的情况发生。
25、可选的,储水箱的侧面架设有侧支座,侧支座与移动座之间错位设置;侧支座嵌装有用于控制泵送机构启闭的控制开关,在工作状态下,支撑臂板抵靠于控制开关以实现泵送机构的自动启动。
26、通过采用上述的技术方案,通过使控制开关嵌装于侧支座,能够减少作业人员误触控制开关的情况发生,降低某些具有腐蚀性的清洗液与人体皮肤接触的风险;另外,在多面工作台处于工作状态时,使支撑臂板向下转动并碰触控制开关,能够实现泵送机构的自动启动,并在后续支撑臂板复位后能够使泵送机构自动停止,无需另行控制,更具自动化及智能化。
27、可选的,冲洗系统还包括设置于多面工作台正下方的接水箱,接水箱顶部呈敞口设置;接水箱内部设有用于拦截金属废料的过滤机构,接水箱的底部连接有循环管道,循环管道远离接水箱的一端与泵送机构相连接,且循环管道安装有用于净化水体的净化器。
28、通过采用上述的技术方案,由加压喷嘴喷出的清洗液落于下方的接水箱后,清洗液中含有的金属废料能够被过滤机构拦截过滤,而通过过滤机构的清洗液在泵送机构的驱动下进入循环管道内部,被循环管道的净化器净化后重新回到储水箱中,能够实现清洗液的循环利用,具有节能环保的优点。
29、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
30、1.通过设置定位系统以代替电机的通电定位保持,在加工系统的刀具对坯料切削加工时可使电机处于断电状态,进而能够降低电机输出轴所受的载荷,有利于使电机保持良好的使用寿命;
31、2.通过使第二转轴在工作状态下、于高度方向低于第一转轴,加工系统的刀具对坯料加工时产生的作用力能够迫使第一摆臂向下转动,而限位机构又使得第一摆臂处于向下转动的极限位置,因此能够使支撑臂板保持与支承面的良好抵接限位,确保坯料的顺利切削加工成型;
32、3.通过设置调整机构以调节安装基座的位置,可以在多面工作台及联轴座更换之后使支撑臂板移动至匹配贴合于联轴座支承面的位置,进而适用于各个多面工作台的抵接限位,使电机保持良好的使用寿命。
1.一种带多面工作台的加工中心,其特征在于:包括设备总成(1)、转动架设于设备总成(1)的多面工作台(2)、用于驱使多面工作台(2)转动的传动系统(3)以及用于使多面工作台(2)定位保持的定位系统(4);
2.根据权利要求1所述的加工中心,其特征在于:所述第一摆臂(42)通过第一转轴(421)铰接于安装基座(41),所述第一摆臂(42)通过第二转轴(422)铰接于支撑臂板(44),所述第一转轴(421)位于第二转轴(422)远离联轴座(31)的一侧;所述第一摆臂(42)外侧连接有限位机构(46),用于限制所述第一摆臂(42)的极限转动位置,在工作状态下,所述第一摆臂(42)处于极限转动位置,所述第二转轴(422)于高度方向上低于第一转轴(421)。
3.根据权利要求2所述的加工中心,其特征在于:所述限位机构(46)包括一端铰接于安装基座(41)的第一连杆(461)以及铰接于第一连杆(461)自由端的第二连杆(462),所述第二连杆(462)远离第一连杆(461)的端部通过第三转轴(463)铰接于第一摆臂(42),且所述第三转轴(463)于高度方向上始终高于第一转轴(421);在工作状态下,所述第一连杆(461)与第二连杆(462)保持同向。
4.根据权利要求1所述的加工中心,其特征在于:所述动力机构(45)包括转动安装于安装基座(41)的旋转盘(451)以及固定于旋转盘(451)的液压缸(452),所述液压缸(452)的活动端与第一摆臂(42)相铰接。
5.根据权利要求1所述的加工中心,其特征在于:所述安装基座(41)滑动设置于设备总成(1),且所述安装基座(41)与设备总成(1)之间设有用于调整联动座与安装基座(41)之间距离的调整机构(47);
6.根据权利要求1所述的加工中心,其特征在于:所述设备总成(1)安装有用于对多面工作台(2)进行冲洗的冲洗系统(6),所述冲洗系统(6)位于多面工作台(2)的下方;其中,所述冲洗系统(6)包括固定于设备总成(1)的储水箱(61)、竖向滑动设置于储水箱(61)的移动座(62)以及固定架设于设备总成(1)的若干冲洗管道(63),所述冲洗管道(63)的一端呈敞口设置并抵贴于移动座(62),另一端呈封闭设置,且所述冲洗管道(63)沿自身延长方向布设有多个加压喷嘴(631);
7.根据权利要求6所述的加工中心,其特征在于:所述移动座(62)的侧面设有导向槽(623),所述导向槽(623)由移动座(62)的侧面向移动座(62)的中部向下倾斜;所述支撑臂板(44)远离第二摆臂(43)转动连接处的一端安装有导向件(442),当所述支撑臂板(44)转动至抵贴于支承面(311)时,所述导向件(442)匹配进入导向槽(623)并迫使移动座(62)向上移动,以实现所述第一通口(611)与第二通口(621)正对设置;
8.根据权利要求7所述的加工中心,其特征在于:所述移动座(62)远离储水箱(61)的侧面设有楔形滑槽(624),所述楔形滑槽(624)的延长方向呈竖向设置,所述第二通口(621)连通于楔形滑槽(624)内壁;所述冲洗管道(63)敞口端的外周面固定有楔形板(632),所述楔形板(632)匹配滑动插设于楔形滑槽(624);所述楔形板(632)的四周嵌装有用于密封的密封毡棉(633)。
9.根据权利要求6所述的加工中心,其特征在于:所述储水箱(61)的侧面架设有侧支座(612),所述侧支座(612)与移动座(62)之间错位设置;所述侧支座(612)嵌装有用于控制泵送机构(65)启闭的控制开关(613),在工作状态下,所述支撑臂板(44)抵靠于控制开关(613)以实现泵送机构(65)的自动启动。
10.根据权利要求6所述的加工中心,其特征在于:所述冲洗系统(6)还包括设置于多面工作台(2)正下方的接水箱(64),所述接水箱(64)顶部呈敞口设置;所述接水箱(64)内部设有用于拦截金属废料的过滤机构(641),所述接水箱(64)的底部连接有循环管道(66),所述循环管道(66)远离接水箱(64)的一端与泵送机构(65)相连接,且所述循环管道(66)安装有用于净化水体的净化器(67)。