本实用新型涉及铣刀制造技术领域,尤其公开了一种四站式铣刀机。
背景技术:
铣刀是一种常用的加工刀具之一,在铣刀的生产过程中,需要将刀坯料进行多个工序的加工处理以制成铣刀,现有技术中铣刀的制作过程中主要依靠作业人员手动处理,例如,需要将一个工序处理后的刀坯料移送到另一个工序处理,还需要作业人员手动操作加工设备对刀坯料进行磨削,铣刀的生产效率低下,且生产质量不稳定,容易出现不良品。
技术实现要素:
为了克服现有技术中存在的缺点和不足,本实用新型的目的在于提供一种四站式铣刀机,实现铣刀的自动化生产,无需作业人员手动移送刀坯料及手动磨削刀坯料,提升铣刀的生产效率及生产良率。
为实现上述目的,本实用新型的一种四站式铣刀机,包括机台,设置于机台的升降旋转机构、上下料机构、开槽机构、磨刀面机构及磨沟机构,上下料机构、开槽机构、磨刀面机构、磨沟机构围绕升降旋转机构设置,上下料机构用于将刀坯料移入升降旋转机构或者将升降旋转机构的铣刀移出,升降旋转机构将上下料机构移入的刀坯料移送至开槽机构、磨刀面机构及磨沟机构,开槽机构用于对升降旋转机构移送的刀坯料进行磨削开槽,磨刀面机构用于对开槽机构处理后的刀坯料进行磨刀面处理,磨沟机构用于对磨刀面机构处理后的刀坯料进行磨沟处理使得刀坯料成为铣刀;升降旋转机构包括升降并转动设置于机台的支撑柱、设置于支撑柱的支撑盘、设置于支撑盘的夹料件、用于驱动支撑柱升降的第一驱动组件、用于驱动支撑柱转动的第二驱动组件,夹料件用于夹持住上下料机构移送的刀坯料。
进一步地,所述机台设有滚动轴承,滚动轴承套设在支撑柱的外侧,支撑柱经由滚动轴承与机台转动设置,支撑柱滑动设置在滚动轴承中,支撑柱贯穿滚动轴承。
进一步地,所述支撑盘、第一驱动组件分别位于滚动轴承的上下两侧,第一驱动组件的输出端与支撑柱的下端连接;支撑柱外侧套设有外齿圈,第二驱动组件具有设置于机台的第一电机、设置于第一电机的输出轴的并与外齿圈啮合的齿轮,外齿圈的长度方向沿支撑柱的长度方向延伸设置。
进一步地,所述上下料机构包括设置于机台的第一支架、滑动设置于第一支架的载盘、设置于第一支架的第三驱动组件、活动设置于第一支架的第一机械手,第三驱动组件用于驱动载盘水平移动,载盘具有矩形阵列设置的多个容置盲孔,容置盲孔用于容设刀坯料或铣刀,第一机械手用于将容置盲孔内的刀坯料移动至升降旋转机构或用于将升降旋转机构的铣刀移入容置盲孔内。
进一步地,所述开槽机构包括设置于机台的第一水平移动平台、设置于第一水平移动平台输出端的竖直移动平台、设置于竖直移动平台的第二电机、与第二电机的输出端连接的开槽磨轮,第二电机驱动开槽磨轮转动以对夹料件夹住的刀坯料进行开槽。
进一步地,所述第一水平移动平台的输出端连接有承载板,竖直移动平台转动设置于承载板,竖直移动平台的转动轴线竖直设置,承载板具有弧形标尺及多个定位孔,弧形标尺用于显示竖直移动平台的转动角度,多个定位孔围绕竖直移动平台的转动轴线设置,竖直移动平台具有用于突伸入一个定位孔内的定位柱。
进一步地,所述磨刀面机构包括设置于机台的第二水平移动平台、转动设置于第二水平移动平台的第二支架、设置于第二支架的第三电机、与第三电机的输出轴连接的刀面磨轮,第二支架的转动轴线水平设置,第三电机用于驱动刀面磨轮转动以对开槽机构处理后的刀坯料进行磨刀面处理。
进一步地,所述夹料件包括本体、压杆、弹性件及调整螺丝,本体具有容料孔及与容料孔连通的调整孔,容料孔用于容设上下料机构移送的刀坯料,容料孔的中心轴线与调整孔的中心轴线交叉设置,压杆容设于容料孔内,压杆的中部转动设置于本体,压杆的一端具有凸起部,凸起部用于抵触容料孔内的刀坯料并将刀坯料压持在容料孔的内孔壁上,弹性件容设于调整孔内,调整螺丝螺接在本体上,调整螺丝经由弹性件抵触压杆的另一端。
进一步地,所述夹料件还包括枢轴,本体具有与容料孔连通的第一凹孔,第一凹孔用于容设枢轴,压杆经由枢轴转动设置于本体。
进一步地,所述夹料件还包括挡轴,本体具有与容料孔连通的第二凹孔,挡轴经由第二凹孔突伸入容料孔内,挡轴用于抵触挡止刀坯料装入容料孔内的一端。
本实用新型的有益效果:上下料机构用于移入刀坯料或移出铣刀,升降旋转机构将刀坯料移送至开槽机构、磨刀面机构及磨沟机构,开槽机构用于对刀坯料进行磨削开槽,磨刀面机构用于对刀坯料进行磨刀面处理,磨沟机构用于对刀坯料进行磨沟处理使得刀坯料成为铣刀;四站式铣刀机实现铣刀的自动化生产,无需作业人员手动移送刀坯料及手动磨削刀坯料,提升铣刀的生产效率及生产良率。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图;
图2为本实用新型的俯视图;
图3为本实用新型的升降旋转机构的结构示意图;
图4为图1中a部分的局部放大结构示意图;
图5为本实用新型的磨刀面机构的立体结构示意图;
图6为本实用新型的夹料件的分解结构示意图;
图7为本实用新型的本体的剖视图。
附图标记包括:
1—机台2—升降旋转机构3—上下料机构
4—开槽机构5—磨刀面机构6—磨沟机构
7—支撑柱8—支撑盘9—夹料件
11—第一驱动组件12—第二驱动组件13—滚动轴承
14—套筒15—外齿圈16—第一支架
17—载盘18—第一机械手19—第一水平移动平台
21—竖直移动平台22—承载板23—弧形标尺
24—定位孔25—第二水平移动平台26—第二支架
27—本体28—压杆29—弹性件
31—调整螺丝32—容料孔33—调整孔
34—凸起部35—压持机构36—立板
37—夹板38—枢轴39—第一凹孔
41—挡轴42—第二凹孔43—限位凸筋
44—螺纹孔45—圆柱部46—圆锥部
47—弧形凹面。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
请参阅图1至图3所示,本实用新型的一种四站式铣刀机,包括机台1,机台1采用金属材料制成,设置在机台1上的升降旋转机构2、上下料机构3、开槽机构4、磨刀面机构5及磨沟机构6,上下料机构3、开槽机构4、磨刀面机构5、磨沟机构6围绕升降旋转机构2设置,优选地,上下料机构3、开槽机构4、磨刀面机构5、磨沟机构6围绕升降旋转机构2呈环形阵列。
在四站式铣刀机的使用过程中,上下料机构3用于将刀坯料移入升降旋转机构2或者将升降旋转机构2所承载的铣刀移出,升降旋转机构2将上下料机构3移入的刀坯料依次移送至开槽机构4、磨刀面机构5及磨沟机构6,开槽机构4用于对升降旋转机构2移送的刀坯料进行磨削开槽,磨刀面机构5用于对开槽机构4处理后的刀坯料进行磨刀面处理,磨沟机构6用于对磨刀面机构5处理后的刀坯料进行磨沟处理使得刀坯料成为铣刀。
升降旋转机构2包括升降并转动设置在机台1上的支撑柱7、设置在支撑柱7上的支撑盘8、设置在支撑盘8上的夹料件9、用于驱动支撑柱7升降的第一驱动组件11、用于驱动支撑柱7转动的第二驱动组件12,夹料件9用于夹持住上下料机构3移送的刀坯料。优选地,夹料件9的数量为多个,多个夹料件9围绕支撑盘8的转动轴线呈环形阵列,本实施例中,夹料件9的数量为四个,四个夹料件9分别对应上下料机构3、开槽机构4、磨刀面机构5及磨沟机构6。
当需要移动夹料件9所夹持的刀坯料时,第一驱动组件11经由支撑柱7、支撑盘8、夹料件9连带刀坯料上升,使得刀坯料处于悬空状态,避免刀坯料碰触其它机构,然后第二驱动组件12经由支撑柱7、支撑盘8驱动夹料件9连带刀坯料转动,使得刀坯料转动到所需的对应机构附近,第一驱动组件11再经由支撑柱7、支撑盘8驱动夹料件9连带刀坯料下降到对应机构的位置,然后对应的机构即可对移动后的刀坯料进行加工处理。
本实用新型的四站式铣刀机实现铣刀的自动化生产,无需作业人员手动移送刀坯料及手动操作机构磨削刀坯料,提升铣刀的生产效率、生产良率、铣刀加工质量的稳定性。
所述机台1上设置有滚动轴承13,滚动轴承13的外圈固定在机台1上,滚动轴承13套设在支撑柱7的外侧,支撑柱7经由滚动轴承13与机台1转动设置,支撑柱7大致为直条圆柱,支撑柱7滑动设置在滚动轴承13的内圈中,支撑柱7贯穿滚动轴承13。当第一驱动组件11驱动支撑柱7上升或下降时,利用滚动轴承13导引支撑柱7的移动方向,避免支撑柱7在移动过程中发生歪斜。
所述支撑柱7沿竖直方向设置,支撑盘8、第一驱动组件11分别位于滚动轴承13的上下两侧,第一驱动组件11的输出端与支撑柱7的下端连接,支撑盘8固定在支撑柱7的顶端;本实施例中,第一驱动组件11为电缸,电缸的活塞杆连接有套筒14,支撑柱7的下端转动容设在套筒14内。
支撑柱7外侧套设有外齿圈15,第二驱动组件12具有设置在机台1上的第一电机、设置在第一电机的输出轴上并与外齿圈15啮合的齿轮,外齿圈15的长度方向沿支撑柱7的长度方向延伸设置。
当第一驱动组件11驱动支撑柱7连带外齿圈15上升或下降时,外齿圈15始终与齿轮啮合,使用过程中,第一电机驱动齿轮连带外齿圈15转动,外齿圈15转动时连带支撑柱7相对机台1转动,进而实现支撑盘8、夹料件9及刀坯料的转动。
所述上下料机构3包括设置在机台1上的第一支架16、滑动设置在第一支架16上的载盘17、设置在第一支架16上的第三驱动组件、活动设置在第一支架16上的第一机械手18,第三驱动组件用于驱动载盘17水平来回移动,载盘17上具有矩形阵列设置的多个容置盲孔,优选地,容置盲孔自载盘17的顶面凹设而成,容置盲孔未贯穿载盘17,容置盲孔用于容设刀坯料或铣刀。
使用时,外界的多个刀坯料先放入到载盘17的多个容置盲孔内,然后第三驱动组件驱动载盘17移动到工作位置,而后第一机械手18将容置盲孔内的刀坯料移动至升降旋转机构2的夹料件9或用于将升降旋转机构2的夹料件9所夹持的铣刀移入到容置盲孔内,实现刀坯料的自动上料或铣刀的自动下料。待载盘17的所有刀坯料全部加工成铣刀后,第三驱动组件再驱动载盘17反向移动复位,随后外界的使用者或机器人可以将整个载盘17连同所有铣刀移走。
请参阅图1至图4所示,所述开槽机构4包括设置在机台1上的第一水平移动平台19、设置在第一水平移动平台19的输出端上的竖直移动平台21、设置在竖直移动平台21上的第二电机、与第二电机的输出端连接的开槽磨轮,第二电机驱动开槽磨轮转动以对夹料件9夹住的刀坯料进行开槽。
第一水平移动平台19、竖直移动平台21均为现有技术,在此不再赘述,在开槽机构4的使用过程中,根据不同规格铣刀的不同,可以转动竖直移动平台21,进而改变开槽磨轮与夹料件9所夹持的刀坯料之间的相对夹角,使得开槽机构4可以对多种规格的铣刀进行开槽处理。
所述第一水平移动平台19的输出端连接有承载板22,承载板22大致为矩形平板,承载板22平行水平面设置,竖直移动平台21转动设置在承载板22上,竖直移动平台21具有转轴,转轴经由轴承铰接在承载板22上,竖直移动平台21的转动轴线竖直设置。
承载板22上具有弧形标尺23及多个定位孔24,弧形标尺23用于显示竖直移动平台21的转动角度,多个定位孔24围绕竖直移动平台21的转动轴线设置,多个定位孔24到竖直移动平台21的转动轴线的距离相等,竖直移动平台21具有用于突伸入一个定位孔24内的定位柱。
在转动竖直移动平台21的过程中,根据弧形标尺23所显示的角度值,使得竖直移动平台21可以快速转动所需的角度,当竖直移动平台21转动到所需的位置后,将定位柱伸入到对应的一个定位孔24内,利用定位孔24的内孔壁抵触挡止定位柱,确保竖直移动平台21稳固地定位在所需的位置,防止竖直移动平台21二次转动而造成开槽机构4切削不良。
请参阅图1至图5所示,所述磨刀面机构5包括设置在机台1上的第二水平移动平台25、转动设置在第二水平移动平台25上的第二支架26、设置在第二支架26上的第三电机、与第三电机的输出轴连接的刀面磨轮,第二水平移动平台25为现有技术,第二支架26的转动轴线水平设置,第三电机用于驱动刀面磨轮转动以对开槽机构4处理后的刀坯料进行磨刀面处理。
本实施例中,第二水平移动平台25、第二支架26之间的转动构造与承载板22、竖直移动平台21之间的转动构造相同,确保第二支架26可以快速转动所需的角度,且使得第二支架26稳固地定位在所需的位置,避免第二支架26二次转动。
本实施例中,磨沟机构6与开槽机构4的构造基本相同,所不同的是,磨沟机构6设有转动的磨沟磨轮,在磨沟机构6的使用过程中,根据不同铣刀的规格要求,可以参照磨沟机构6的弧形标尺23转动磨沟机构6的竖直移动平台21,并且将磨沟机构6的竖直移动平台21稳固定位在所需的位置。
请参阅图1至图6所示,所述夹料件9包括本体27、压杆28、弹性件29及调整螺丝31,本体27上具有容料孔32及与容料孔32连通的调整孔33,容料孔32用于容设上下料机构3移送的刀坯料,容料孔32的中心轴线与调整孔33的中心轴线交叉设置,本实施例中,容料孔32的中心轴线与调整孔33的中心轴线垂直设置,压杆28容设在容料孔32内,压杆28的中部转动设置在本体27上,压杆28的一端具有凸起部34,凸起部34用于抵触容料孔32内的刀坯料并将刀坯料压持在容料孔32的内孔壁上,弹性件29容设在调整孔33内,调整螺丝31螺接在本体27上,调整螺丝31经由弹性件29抵触压杆28的另一端。
上下料机构3将刀坯料的一端装入容料孔32内,刀坯料的一端在装入容料孔32内的过程中抵触压杆28使得压杆28反向转动,反向转动的压杆28压缩弹性件29,当刀坯料完全装入容料孔32内后,弹性件29的弹性回复力驱动压杆28将刀坯料压持抵触在容料孔32的内孔壁上。根据实际需要,可以拧转调整螺丝31,进而调整弹性件29施加在压杆28上的弹性回复力大小。
本实施例中,机台1上还设置有三个压持机构35,三个压持机构35分别对应开槽机构4、磨刀面机构5及磨沟机构6,压持机构35包括设置在机台1上的立板36、转动设置在立板36上的夹板37、用于驱动夹板37转动的驱动件,驱动件可以为电缸或气缸等,夹板37的中部转动设置在立板36上,立板36上具有第一凹槽,夹板37的一端具有与第一凹槽配合的第二凹槽,驱动件经由驱动夹板37的另一端驱动夹板37转动。
当夹料件9所夹持的刀坯料移动到对应的机构附近后,升降旋转机构2驱动刀坯料下降进入第一凹槽内,然后驱动件驱动夹板37转动,直至夹板37将刀坯料压持在立板36上,此时刀坯料的上端容设在第二凹槽内,利用第一凹槽的内槽壁、第二凹槽的内槽壁挡止限位刀坯料。当压持机构35夹持定位住刀坯料之后,对应机构随后对夹持件所夹持的刀坯料进行加工,防止刀坯料相对夹持件发生移动而影响铣刀的加工良率。
所述夹料件9还包括枢轴38,本体27具有与容料孔32连通的第一凹孔39,第一凹孔39用于容设枢轴38,压杆28经由枢轴38转动设置在本体27上。
实际使用时,先将压杆28装入容料孔32内,然后将枢轴38装入第一凹孔39内,装入第一凹孔39内的枢轴38伸入轴孔内,压杆28可以经由枢轴38相对本体27转动。优选地,轴孔贯穿压杆28,枢轴38的中部容设在轴孔内,枢轴38的两端分别容设在本体27内。
所述夹料件9还包括挡轴41,本体27具有与容料孔32连通的第二凹孔42,挡轴41经由第二凹孔42突伸入容料孔32内,挡轴41用于抵触挡止刀坯料装入容料孔32内的一端。
当刀坯料装入容料孔32内时,先将挡轴41经由第二凹孔42突伸入容料孔32内,然后将刀坯料的一端装入容料孔32内,直至装入容料孔32内的刀坯料的自由端抵触在挡轴41上,防止刀坯料过度装入容料孔32内,提升刀坯料的安装效率及安装良率。优选地,挡轴41的中部位于容料孔32内,挡轴41的两端分别设置在本体27上。
所述压杆28的另一端设有限位凸筋43,限位凸筋43自压杆28的外表面突设而成,弹性件29为弹簧,弹簧抵触压杆28的一端套设在限位凸筋43的外侧。实际使用时,使用者转动调整螺丝31,调整螺丝31驱动弹簧抵触压杆28的外表面使得压杆28转动,经由限位凸筋43的设置,利用限位凸筋43挡止限位弹簧,确保弹簧准确抵触在压杆28上的正确位置,避免弹簧相对压杆28移动而造成使用不良,确保夹料件9使用性能的稳定性。
请参阅图1至图7所示,所述本体27上设置有与调整孔33连通的螺纹孔44,调整孔33的孔径大于螺纹孔44的孔径,调整孔33、螺纹孔44分别自本体27彼此远离的两侧凹设而成,螺纹孔44贯穿调整孔33的底壁,调整螺丝31螺接在螺纹孔44内,弹性件29的一端抵触在调整孔33的底壁上,弹性件29的另一端用于抵触在压杆28的外表面上。
实际使用时,先将弹性件29装入调整孔33内,然后将压杆28沿本体27的轴向方向装入容料孔32内,使得压杆28的另一端遮盖住调整孔33远离螺纹孔44一端的开口,从而将弹性件29封装在调整孔33内,防止弹性件29从调整孔33内掉落。
所述本体27包括圆柱部45及与圆柱部45连接的圆锥部46,容料孔32贯穿圆柱部45及圆锥部46,圆锥部46远离圆柱部45一端的外径小于圆锥部46靠近圆柱部45一端的外径,圆锥部46设有多个弧形凹面47,弧形凹面47自圆锥部46的外表面凹设而成,多个弧形凹面47环绕容料孔32的中心轴线设置。
在夹料件9的使用过程中,使用者用手指捏住本体27以便移动本体27,此时使用者的手指抵触在弧形凹面47上,防止本体27相对使用者的手指转动,确保使用者可以便捷地捏住本体27。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
1.一种四站式铣刀机,其特征在于:包括机台,设置于机台的升降旋转机构、上下料机构、开槽机构、磨刀面机构及磨沟机构,上下料机构、开槽机构、磨刀面机构、磨沟机构围绕升降旋转机构设置,上下料机构用于将刀坯料移入升降旋转机构或者将升降旋转机构的铣刀移出,升降旋转机构将上下料机构移入的刀坯料移送至开槽机构、磨刀面机构及磨沟机构,开槽机构用于对升降旋转机构移送的刀坯料进行磨削开槽,磨刀面机构用于对开槽机构处理后的刀坯料进行磨刀面处理,磨沟机构用于对磨刀面机构处理后的刀坯料进行磨沟处理使得刀坯料成为铣刀;升降旋转机构包括升降并转动设置于机台的支撑柱、设置于支撑柱的支撑盘、设置于支撑盘的夹料件、用于驱动支撑柱升降的第一驱动组件、用于驱动支撑柱转动的第二驱动组件,夹料件用于夹持住上下料机构移送的刀坯料。
2.根据权利要求1所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述机台设有滚动轴承,滚动轴承套设在支撑柱的外侧,支撑柱经由滚动轴承与机台转动设置,支撑柱滑动设置在滚动轴承中,支撑柱贯穿滚动轴承。
3.根据权利要求2所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述支撑盘、第一驱动组件分别位于滚动轴承的上下两侧,第一驱动组件的输出端与支撑柱的下端连接;支撑柱外侧套设有外齿圈,第二驱动组件具有设置于机台的第一电机、设置于第一电机的输出轴的并与外齿圈啮合的齿轮,外齿圈的长度方向沿支撑柱的长度方向延伸设置。
4.根据权利要求1所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述上下料机构包括设置于机台的第一支架、滑动设置于第一支架的载盘、设置于第一支架的第三驱动组件、活动设置于第一支架的第一机械手,第三驱动组件用于驱动载盘水平移动,载盘具有矩形阵列设置的多个容置盲孔,容置盲孔用于容设刀坯料或铣刀,第一机械手用于将容置盲孔内的刀坯料移动至升降旋转机构或用于将升降旋转机构的铣刀移入容置盲孔内。
5.根据权利要求1所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述开槽机构包括设置于机台的第一水平移动平台、设置于第一水平移动平台输出端的竖直移动平台、设置于竖直移动平台的第二电机、与第二电机的输出端连接的开槽磨轮,第二电机驱动开槽磨轮转动以对夹料件夹住的刀坯料进行开槽。
6.根据权利要求5所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述第一水平移动平台的输出端连接有承载板,竖直移动平台转动设置于承载板,竖直移动平台的转动轴线竖直设置,承载板具有弧形标尺及多个定位孔,弧形标尺用于显示竖直移动平台的转动角度,多个定位孔围绕竖直移动平台的转动轴线设置,竖直移动平台具有用于突伸入一个定位孔内的定位柱。
7.根据权利要求1所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述磨刀面机构包括设置于机台的第二水平移动平台、转动设置于第二水平移动平台的第二支架、设置于第二支架的第三电机、与第三电机的输出轴连接的刀面磨轮,第二支架的转动轴线水平设置,第三电机用于驱动刀面磨轮转动以对开槽机构处理后的刀坯料进行磨刀面处理。
8.根据权利要求1所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述夹料件包括本体、压杆、弹性件及调整螺丝,本体具有容料孔及与容料孔连通的调整孔,容料孔用于容设上下料机构移送的刀坯料,容料孔的中心轴线与调整孔的中心轴线交叉设置,压杆容设于容料孔内,压杆的中部转动设置于本体,压杆的一端具有凸起部,凸起部用于抵触容料孔内的刀坯料并将刀坯料压持在容料孔的内孔壁上,弹性件容设于调整孔内,调整螺丝螺接在本体上,调整螺丝经由弹性件抵触压杆的另一端。
9.根据权利要求8所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述夹料件还包括枢轴,本体具有与容料孔连通的第一凹孔,第一凹孔用于容设枢轴,压杆经由枢轴转动设置于本体。
10.根据权利要求8所述的四站式铣刀机,其特征在于:所述夹料件还包括挡轴,本体具有与容料孔连通的第二凹孔,挡轴经由第二凹孔突伸入容料孔内,挡轴用于抵触挡止刀坯料装入容料孔内的一端。
技术总结