背景技術(shù):
:現(xiàn)有型材加工,如不銹鋼、塑鋼等型材加工成門窗,一般是手工操作,用尺度量劃線,用電鋸切割,用電鉆打孔,再用電焊焊接,最后用拋光機(jī)打磨,整個(gè)過(guò)程應(yīng)用不同工具,經(jīng)過(guò)多道工序,勞動(dòng)效率不高,質(zhì)量差異較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:本發(fā)明的特征是:型材程控加工機(jī),由走料機(jī)構(gòu)、切割機(jī)構(gòu)、鉆孔機(jī)構(gòu)、打磨拋光機(jī)構(gòu)、操作臺(tái)和程序組成。
走料機(jī)構(gòu)由走料機(jī)架、水平滾筒、水平壓筒、垂直滾筒、垂直壓筒、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)鏈組成;走料機(jī)架由兩塊側(cè)板和連接螺桿組成,兩塊側(cè)板垂直放置,相互平行,有連桿固定;水平滾筒有多個(gè),固定在走料機(jī)架兩塊側(cè)板之間的中下部,型材可以在其上面水平輸送;水平壓筒也有多個(gè),與水平滾筒成對(duì),壓在其正上方,固定在水平壓筒支架上;水平壓筒支架為長(zhǎng)形框,兩邊各有一塊側(cè)板,板上有多個(gè)孔,水平壓筒兩端的軸插入孔中;兩塊側(cè)板上方都有一對(duì)耳翼,耳翼上端分別與兩個(gè)橫梁相連,使水平壓筒支架形成一個(gè)整體;兩個(gè)棟梁中間點(diǎn)有一連桿相連,橫梁連桿中間上方垂直固定有螺桿,螺桿穿過(guò)正上方的水平壓筒支架支撐桿,這個(gè)支撐桿固定在走料機(jī)架兩側(cè)板上邊,有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)螺桿,控制水平壓筒支架的上下運(yùn)動(dòng);水平壓筒支架側(cè)板外面各有一對(duì)滑塊,各穿在走料機(jī)架兩側(cè)板的相應(yīng)的滑槽內(nèi),使水平壓筒支架可上下移動(dòng),從上下壓緊型材。垂直滾筒有多個(gè),固定在走料機(jī)構(gòu)一個(gè)側(cè)板的鏤空處,形成一個(gè)平面,型材水平輸送時(shí)緊靠在上面;垂直壓筒也有多個(gè),與垂直滾筒成對(duì),其下端固定在垂直壓筒支架的橫軸上;垂直壓筒支架的橫軸兩端有水平圓孔,圓孔與橫軸垂直,各穿有一個(gè)滑桿,滑桿兩端固定在走料機(jī)構(gòu)兩個(gè)側(cè)板下端;有螺桿水平穿過(guò)垂直壓桿支架的橫軸和走料機(jī)構(gòu)兩側(cè)板,并有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),調(diào)節(jié)垂直壓筒前后運(yùn)動(dòng),從兩邊壓緊型材。有一個(gè)步進(jìn)電機(jī),安裝在走料機(jī)構(gòu)支架一側(cè)的外面,與一個(gè)水平滾筒相連,進(jìn)行驅(qū)動(dòng),又有鏈條將此動(dòng)力輸送到各個(gè)水平滾筒的齒輪上。
切割機(jī)構(gòu)由切割機(jī)外殼、水平轉(zhuǎn)盤、升降軸、切割機(jī)組成,切割機(jī)外殼為圓柱形,固定在走料機(jī)構(gòu)中端上方,其中軸線與型材輸送運(yùn)動(dòng)平面垂直;水平轉(zhuǎn)盤為圓環(huán)形,有環(huán)形軸承將其安放在切割機(jī)外殼內(nèi),可水平轉(zhuǎn)動(dòng);水平轉(zhuǎn)盤中間有一個(gè)橫梁,兩邊各固定一個(gè)垂直滑槽,切割機(jī)支架滑塊插入滑槽內(nèi);有一個(gè)升降螺桿,上頭穿過(guò)水平轉(zhuǎn)盤的橫梁,下頭穿在切割機(jī)支架的螺孔內(nèi);升降螺桿上固定有齒輪,由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),控制電鋸上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)切割和回位操作;水平轉(zhuǎn)盤上固定有內(nèi)齒輪,有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),以調(diào)節(jié)對(duì)型材的切割角度;鋸片圓心垂線始終對(duì)準(zhǔn)型材一個(gè)固定的垂直面。
鉆孔機(jī)構(gòu)由鉆孔機(jī)架支架、鉆頭夾外殼、鉆頭夾、鉆孔機(jī)、升降機(jī)組成;鉆頭夾外殼似圓柱體,內(nèi)有鉆頭夾;鉆頭夾似左輪手槍彈夾,如子彈式的裝有多個(gè)不同型號(hào)的鉆頭,最下面一個(gè)鉆頭對(duì)準(zhǔn)型材的鉆孔工位;鉆頭夾中心軸的一端,伸出鉆頭夾外殼,并固定有齒輪,有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆頭夾,以調(diào)節(jié)設(shè)定的鉆頭進(jìn)入鉆孔工位;鉆孔電機(jī)是一個(gè)轉(zhuǎn)軸可伸縮的電機(jī),固定在鉆頭夾外殼的外面,電機(jī)軸頭為“+”字頭,電機(jī)軸先伸出,插入鉆頭夾的鉆孔工位的那個(gè)鉆頭后面的“+”字槽內(nèi),這時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)并繼續(xù)向前伸出,推進(jìn)鉆頭前行,對(duì)型材鉆孔之后再回位;升降機(jī)由兩對(duì)垂直的滑桿、一個(gè)螺桿及步進(jìn)電機(jī)組成,滑桿固定在鉆頭夾外殼的下方,穿過(guò)鉆孔機(jī)構(gòu)支架橫桿上對(duì)應(yīng)的孔中,鉆孔機(jī)支架固守在走料機(jī)構(gòu)一個(gè)側(cè)板外面,有螺桿從下面頂在鉆孔機(jī)重心點(diǎn)處,螺桿上安有齒輪,再穿過(guò)支架橫梁,有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)螺桿,調(diào)節(jié)鉆孔機(jī)構(gòu)上下移動(dòng),使鉆孔工位對(duì)準(zhǔn)型材打孔處。
打磨拋光機(jī)構(gòu)安裝在切割后的走料機(jī)構(gòu)那端,由水平打磨滾筒、水平打磨壓筒、垂直打磨滾筒、垂直打磨壓筒、水平拋光滾筒、水平拋光壓筒、垂直拋光滾筒和垂直拋光壓筒組成,分別象水平滾筒、水平壓筒、垂直滾筒和垂直壓筒一樣安裝,均自帶電機(jī),高速旋轉(zhuǎn),打磨切割和鉆孔過(guò)程在型材上產(chǎn)生的毛刺,拋光加工后的型材。
操作平臺(tái)安裝在走料機(jī)構(gòu)上方,內(nèi)有控制器。使用時(shí),先在電腦上用軟件進(jìn)行工件加工設(shè)計(jì),再將程序輸入控制器,進(jìn)入程控操作,由走料機(jī)構(gòu)將型材送至加工工位,再調(diào)節(jié)切割機(jī)鋸片角度,進(jìn)行切割,或調(diào)節(jié)鉆頭夾,至相應(yīng)鉆頭進(jìn)入鉆孔工位,進(jìn)行鉆孔,型材水平輸送中進(jìn)行打磨拋光,一個(gè)個(gè)工序自動(dòng)進(jìn)行。
鉆頭夾也可以是長(zhǎng)方體,各鉆頭在夾內(nèi)排成一排,橫或縱向固定走料機(jī)構(gòu)一側(cè)板的外面。
切割機(jī)構(gòu)可盡量密封,內(nèi)設(shè)消音構(gòu)造,降低切割噪音。
切割機(jī)也可以用高壓水切割機(jī),這時(shí),水切割方向向下,與型材垂直,原點(diǎn)在型材的一個(gè)垂直邊上,由X、Y軸調(diào)節(jié)切割角度。
走料機(jī)構(gòu)后面有加工件承接盤,該盤呈斜面,加工后的工件滑落其中。
走料機(jī)構(gòu)前面有儲(chǔ)料機(jī)構(gòu),每個(gè)型材放一個(gè)單元,有鏈?zhǔn)綑C(jī)構(gòu)送入入料口。
步進(jìn)電機(jī)與滾筒的連接,可以不要齒輪,直接連接。
可以在鉆孔機(jī)構(gòu)對(duì)面,增加一個(gè)鉆孔機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)兩面對(duì)鉆或單面鉆孔的功能。
附圖說(shuō)明:下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1、圖2、圖3分別是型材程控加工機(jī)的正視圖、側(cè)視圖、俯視圖,圖4是外頭夾正視釁和俯視圖,圖5是鉆孔電機(jī)正視圖,圖6是切割機(jī)構(gòu)俯視圖。1是走料機(jī)架側(cè)板,有兩塊,相互平行,垂直放置,2是連接螺桿,有多個(gè),將兩塊側(cè)板1固定,形成走料機(jī)架;3是水平滾筒,有多個(gè),固定在走料機(jī)架兩塊側(cè)板1之間的下部,形成一個(gè)平面,型材4在其上水平輸送;5是水平壓筒,也有多個(gè),固定在水平壓筒支架側(cè)板6上;水平壓筒支架側(cè)板6有兩塊,上有多個(gè)孔7,水平壓筒兩端的軸插入孔7中;8是水平壓筒支架側(cè)板6上的耳翼,耳翼6上端分別與兩個(gè)水平壓筒支架橫梁9相連,形成水平壓筒支架整體;10是水平壓筒支架連桿,兩頭連接水平壓筒支架橫梁9,其中間上方垂直固定有水平壓筒升降螺桿11,螺桿11穿過(guò)正上方的水平壓筒支架支撐桿12,這個(gè)支撐桿12固定在走料機(jī)架兩側(cè)板1上邊,有步進(jìn)電機(jī)13驅(qū)動(dòng)螺桿11,控制水平壓筒支架的上下運(yùn)動(dòng);水平壓筒支架側(cè)板6兩邊各有一對(duì)滑塊14,各穿在滑槽15內(nèi),滑槽15固定在走料機(jī)構(gòu)兩側(cè)板1內(nèi)側(cè),使水平壓筒可上下移動(dòng),壓緊型材4;16是垂直滾筒,有多個(gè),固定在走料機(jī)架的一個(gè)側(cè)板1的鏤空內(nèi),位于水平滾筒之間的空處,型材4水平輸送時(shí)緊靠在上面;17是垂直壓筒,也有多個(gè),與垂直滾筒16成對(duì),其下端固定在垂直壓筒支架18上;垂直壓筒支架18兩端有水平圓孔19,各穿有一個(gè)滑桿20,滑桿20又固定在走料機(jī)構(gòu)支架1的下端;有垂直壓筒控制螺桿21,水平穿過(guò)垂直壓桿支架18和走料機(jī)架的兩塊側(cè)板1,上固定有步進(jìn)電機(jī)22驅(qū)動(dòng),調(diào)節(jié)垂直壓筒17前后運(yùn)動(dòng),壓緊型材4;23是走料步進(jìn)電機(jī),安裝在走料機(jī)構(gòu)支架側(cè)板1外面,與一個(gè)水平滾筒相連,進(jìn)行驅(qū)動(dòng);24是傳動(dòng)齒輪,在水平滾筒一側(cè),分別與水平滾筒相連,有鏈條傳遞動(dòng)能,輸送型材4水平運(yùn)動(dòng)。
25是切割機(jī)外殼,為圓柱形,固定在走料機(jī)架側(cè)板1中端的上方,上面有水平轉(zhuǎn)盤26,水平轉(zhuǎn)盤26為圓環(huán)形,有環(huán)形軸承27將其安放在切割機(jī)外殼25內(nèi),可水平轉(zhuǎn)動(dòng);水平轉(zhuǎn)盤26中間有一個(gè)橫梁28,兩邊各固定一個(gè)垂直滑槽29,切割機(jī)支架滑塊30插入滑槽29內(nèi);有一個(gè)升降螺桿31,上頭穿過(guò)水平轉(zhuǎn)盤的橫梁28,下頭連接切割機(jī)支架32;升降螺桿31上固定有齒輪33,由步進(jìn)電機(jī)34驅(qū)動(dòng),控制電鋸鋸片35上下運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)切割和回位操作;水平轉(zhuǎn)盤26上固定有內(nèi)齒輪36,有步進(jìn)電機(jī)37驅(qū)動(dòng),以調(diào)節(jié)鋸片35對(duì)型材的切割角度;鋸片35圓心垂線始終對(duì)準(zhǔn)型材4一個(gè)固定的垂直面。
38是鉆頭夾外殼,似圓柱體,內(nèi)有鉆頭夾39;鉆頭夾39似左輪手槍彈夾,如子彈式的裝有多個(gè)不同型號(hào)的鉆頭機(jī)構(gòu)40,最下面一個(gè)鉆頭對(duì)準(zhǔn)型材的鉆孔工位41;42是鉆頭夾中心軸上的齒輪,有步進(jìn)電機(jī)43驅(qū)動(dòng)鉆頭夾39,以調(diào)節(jié)設(shè)定的鉆頭進(jìn)入鉆孔工位41;44是鉆孔電機(jī),固定在鉆頭夾外殼38的后面;45是鉆頭,46是鉆軸,為圓柱體,鉆頭45擰在鉆軸46上,47是轉(zhuǎn)軸帽,直徑比鉆軸46大,外有“十”字槽,鉆軸46外套有軸承48,和彈簧49,彈簧49能自動(dòng)將鉆軸46收回鉆頭夾35內(nèi);50是鉆孔電機(jī)44的可伸縮的轉(zhuǎn)軸,51是“+”字軸頭,電機(jī)轉(zhuǎn)軸50伸出時(shí),“+”字軸頭51插入鉆孔工位41的那個(gè)鉆頭后面的轉(zhuǎn)軸帽47的“+”字槽內(nèi),這時(shí)鉆孔電機(jī)44轉(zhuǎn)動(dòng),并繼續(xù)向前伸出,推進(jìn)鉆頭45前行,對(duì)型材4鉆孔之后再回位;52是升降機(jī)垂直滑桿,有多個(gè),固定在鉆頭夾外殼38的下方,穿過(guò)鉆孔機(jī)構(gòu)支架53橫桿上對(duì)應(yīng)的孔54中,鉆孔機(jī)支架53固定在走料機(jī)構(gòu)一個(gè)側(cè)板1外面,有螺桿55從下面頂在鉆孔機(jī)重心點(diǎn)處,螺桿上安有齒輪56,再穿過(guò)支架53橫梁,有步進(jìn)電機(jī)57驅(qū)動(dòng)齒輪56帶動(dòng)螺桿55,調(diào)節(jié)鉆孔機(jī)構(gòu)上下移動(dòng),使鉆孔工位41在垂直方向?qū)?zhǔn)型材4打孔處。
58是水平打磨滾筒,59是水平打磨壓筒,60是垂直打磨滾筒,61是垂直打磨壓筒,62是水平拋光滾筒,63是水平拋光壓筒,64是垂直拋光滾筒,65是垂直拋光壓筒,分別象水平滾筒、水平壓筒、垂直滾筒和垂直壓筒一樣安裝,均自帶電機(jī),高速旋轉(zhuǎn),打磨切割和鉆孔過(guò)程在型材上產(chǎn)生的毛刺,拋光加工后的型材4。
66是控制臺(tái),內(nèi)有控制器,有線與電腦相連,接受程序指令;有線與各步進(jìn)電機(jī)相連,傳遞指令,控制操作流程,實(shí)現(xiàn)對(duì)型材4的切割、鉆孔等加工操作。
67是角度刻度盤,固定在切割機(jī)架的外殼25上面;68是切割角度調(diào)節(jié)手柄,固定在切割機(jī)支架的橫板28的一頭,用于手動(dòng)調(diào)節(jié)切割角度。
69是搖把,與連接有動(dòng)力的水平滾筒的軸相連,可手動(dòng)調(diào)節(jié)輸送型材4。
具體實(shí)施方式:實(shí)施本發(fā)明,制造型材程控加工機(jī),面向型材加工者銷售;編寫控制程序,并建立網(wǎng)站,用于程序的更新升級(jí);可編寫通用的門窗等常用的、規(guī)范的用具的加工設(shè)計(jì)范例,用戶只需變更尺寸即可使用。本發(fā)明適宜對(duì)不銹鋼、塑鋼、塑料、鋁合金等型材的切割、鉆孔、打磨等加工,制作門窗、柜臺(tái)、招牌等各種用品。