本發(fā)明涉及cnc加工,具體是一種避免廢屑飛濺的cnc加工中心。
背景技術(shù):
1、cnc加工中心是一種集成計算機控制技術(shù)、自動化技術(shù)與機床精密加工技術(shù)于一體的高精度機床;cnc加工中心廣泛應(yīng)用于金屬、塑料、復(fù)合材料等各種材料的切削、銑削、鉆孔等加工工藝中;其核心特點是通過計算機數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)加工過程的高精度控制,以確保加工過程中工件的尺寸精度和表面質(zhì)量;在cnc加工的過程中,通過需要對廢屑進行防飛濺的處理,廢屑飛濺可能會落入加工區(qū)域,附著在工件表面或刀具上,影響工件表面的光潔度、尺寸精度和表面質(zhì)量,甚至導(dǎo)致次品或返工;
2、現(xiàn)有技術(shù)中通常采用在加工區(qū)域設(shè)置防護罩或擋板,利用物理屏障來防止廢屑飛濺,盡管防護罩和擋板可以有效地阻擋部分飛濺的廢屑,但它們也會影響到加工過程中機床的可操作性和加工精度。例如,過高的擋板可能影響機床的切削視野,降低操作員對加工情況的監(jiān)控和調(diào)整能力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種避免廢屑飛濺的cnc加工中心,以解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種避免廢屑飛濺的cnc加工中心,包括機體,所述機體的內(nèi)部設(shè)置有加工臺和刀架,所述加工臺遠離刀架的一側(cè)設(shè)置有碎屑箱,所述機體的側(cè)壁上設(shè)置有若干個移動電機,所述加工臺和刀架由移動電機驅(qū)動。
4、將工件放置在加工臺上,控制器控制刀架對工件進行加工,工件加工產(chǎn)生的碎屑掉落至碎屑箱中,利用冷卻液和空氣在工件的外部形成多道水霧墻,進而在加工過程產(chǎn)生的碎屑向遠離工件的一側(cè)飛出時,碎屑被多道水霧墻阻擋,使得碎屑的運動勢能下降,從而達到了防止碎屑飛濺的效果,進而避免了碎屑亂飛導(dǎo)致機體內(nèi)加工環(huán)境較差,從而提高了機體內(nèi)的潔凈度。
5、優(yōu)選的,所述加工臺由邊緣臺和中心臺組成,所述中心臺的頂部設(shè)置有夾具,所述邊緣臺與中心臺之間設(shè)置有弧形環(huán)槽,所述中心臺的底部設(shè)置有若干個流槽,所述流槽的橫軸線與中心臺的縱軸線形成夾角,所述弧形環(huán)槽與流槽連通,所述邊緣臺由邊緣向中心傾斜。
6、優(yōu)選的,所述中心臺的內(nèi)部設(shè)置有輸送腔,所述輸送腔內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動葉輪,所述驅(qū)動葉輪與輸送腔轉(zhuǎn)動連接,所述輸送腔的底部設(shè)置有微型電機,所述微型電機的驅(qū)動軸連接驅(qū)動葉輪,所述流槽與輸送腔連通,所述輸送腔靠近刀架的一側(cè)設(shè)置有匯聚槽,所述匯聚槽與輸送腔連通。
7、優(yōu)選的,所述匯聚槽由斜槽和圓環(huán)槽組成,所述斜槽靠近驅(qū)動葉輪的一側(cè)高于斜槽靠近圓環(huán)槽的一側(cè),所述圓環(huán)槽的頂部向靠近中心臺軸線的一側(cè)傾斜,所述圓環(huán)槽的頂部設(shè)置有霧化口。
8、優(yōu)選的,所述弧形環(huán)槽的底部設(shè)置有若干個轉(zhuǎn)動板,所述轉(zhuǎn)動板上設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有扭簧,所述轉(zhuǎn)動板通過轉(zhuǎn)軸與弧形環(huán)槽轉(zhuǎn)動連接,所述轉(zhuǎn)動板遠離弧形環(huán)槽的一側(cè)設(shè)置有雜質(zhì)腔,所述雜質(zhì)腔與碎屑箱連通。
9、優(yōu)選的,所述刀架由驅(qū)動架和兩個刀庫組成,兩個所述刀庫對稱設(shè)置在驅(qū)動架的兩側(cè),所述刀庫與驅(qū)動架連通。
10、優(yōu)選的,所述驅(qū)動架內(nèi)設(shè)置有換刀腔和驅(qū)動腔,所述換刀腔內(nèi)設(shè)置有拉桿,所述拉桿的頂部設(shè)置推缸,所述推缸的推桿連接拉桿,所述拉桿的底部設(shè)置有滑動爪,所述滑動爪通過滑塊驅(qū)動,所述驅(qū)動腔內(nèi)設(shè)置有若干個驅(qū)動齒輪,所述驅(qū)動腔內(nèi)設(shè)置有若干個驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機的驅(qū)動軸連接驅(qū)動齒輪,所述驅(qū)動齒輪嚙合傳動有齒輪環(huán),所述齒輪環(huán)內(nèi)設(shè)置有車刀,所述車刀與齒輪環(huán)滑動連接,所述齒輪環(huán)內(nèi)設(shè)置有卡扣。
11、優(yōu)選的,所述車刀遠離刀架的一側(cè)設(shè)置有若干個收集槽,所述車刀內(nèi)設(shè)置有若干個流動槽,所述流動槽與收集槽一一對應(yīng),所述流動槽與收集槽連通,所述車刀遠離收集槽的一側(cè)設(shè)置有環(huán)扣。
12、優(yōu)選的,所述刀庫內(nèi)設(shè)置有固定軸,所述固定軸的上下兩端對稱設(shè)置有放置盤,所述放置盤內(nèi)設(shè)置有刀槽,所述刀槽內(nèi)放置有車刀,所述固定軸的兩端設(shè)置有轉(zhuǎn)動電機,所述轉(zhuǎn)動電機的驅(qū)動軸上設(shè)置有傳動輪,所述傳動輪與放置盤的內(nèi)壁摩擦接觸,所述固定軸靠近換刀腔的一側(cè)設(shè)置有推板,所述固定軸內(nèi)設(shè)置有電缸,所述電缸的推桿連接推板,所述推板上設(shè)置有吸盤。
13、優(yōu)選的,相鄰兩個刀庫之間設(shè)置有流水腔,所述流水腔的頂部設(shè)置有輸送管,所述機體的外部設(shè)置有冷卻箱,所述冷卻箱內(nèi)設(shè)置有水泵,所述水泵通過管道與輸送管連通,所述流水腔的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)動腔,所述轉(zhuǎn)動腔與流水腔轉(zhuǎn)動連接;所述轉(zhuǎn)動腔內(nèi)設(shè)置有若干個扇葉,所述扇葉呈傾斜狀態(tài),所述轉(zhuǎn)動腔的外壁上設(shè)置有若干個噴霧口,所述噴霧口與轉(zhuǎn)動腔連通。
14、工件被放置在中心臺上,中心臺上夾具對工件進行固定,隨后車刀在刀架的驅(qū)動下對工件進行加工處理,在處理的過程中,控制器控制冷卻箱中的水泵開啟,水泵將冷卻箱中的冷卻液進行抽取,并通過管道向輸送管中輸送,冷卻液隨即通過輸送管向流水腔輸送,隨后冷卻液沿著流水腔的軸線垂直向轉(zhuǎn)動腔輸送,由于轉(zhuǎn)動腔內(nèi)設(shè)置有若干個傾斜的扇葉,使得冷卻液在輸送至轉(zhuǎn)動腔后,會推動扇葉轉(zhuǎn)動,進而使得扇葉帶動轉(zhuǎn)動腔轉(zhuǎn)動,從而帶動噴霧口轉(zhuǎn)動,同時轉(zhuǎn)動腔內(nèi)的冷卻液也通過噴霧口噴出,由于噴霧口在轉(zhuǎn)動,進而噴出的水霧呈螺旋狀噴出,若干個螺旋狀的水霧組成一個近似半球形的水霧墻,進而水霧墻對中心臺進行包裹;
15、水霧墻落在邊緣臺上形成水流,由于邊緣臺由邊緣向中心傾斜,使得水流沿著邊緣臺流動,水流隨即輸送至弧形環(huán)槽中,隨后通過弧形環(huán)槽輸送至流槽內(nèi),由于水流的重量較輕,使得水流的重量小于轉(zhuǎn)動板上扭簧的阻力,進而轉(zhuǎn)動板不會發(fā)生轉(zhuǎn)動,水流可以順著轉(zhuǎn)動板的內(nèi)壁流動,當水流通過流槽流動至輸送腔后,控制器控制輸送腔內(nèi)的微型電機啟動,微型電機的驅(qū)動軸帶動驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動,驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動后,將流向輸送腔中的水流進行輸送,驅(qū)動葉輪將水流通過輸送腔向匯聚槽輸送;
16、水流流向斜槽,由于斜槽靠近驅(qū)動葉輪的一側(cè)高于斜槽靠近圓環(huán)槽的一側(cè),使得水流流向圓環(huán)槽時,水流的流速加快,當水流流動至圓環(huán)槽時,由于圓環(huán)槽的頂部向靠近中心臺軸線的一側(cè)傾斜,使得水流流動至圓環(huán)槽頂部的霧化器后,霧化器將水流再次進行霧化,并向靠近中心臺的軸線噴出,進而在中心臺上再次形成一道水霧墻,此水霧墻將工件進行包裹;
17、通過邊緣臺和中心臺上的兩道水霧墻對工件進行包裹,使得車刀在對工件進行加工時,產(chǎn)生的碎屑會在車刀的作用下甩飛,在甩飛的過程中,碎屑會經(jīng)過多道水霧組成的水霧墻,使得碎屑的動力勢能被水霧墻衰減,進而使得碎屑無法飛濺出加工臺,進而達到了避免碎屑飛濺的效果,而加工臺上的碎屑會受到邊緣臺上的水流沖刷,進而碎屑會隨著水流而移動,當碎屑掉落至弧形環(huán)槽中,此時碎屑的重量大于轉(zhuǎn)動板上扭簧的阻力,進而轉(zhuǎn)動板會向靠近雜質(zhì)腔的一側(cè)轉(zhuǎn)動,使得轉(zhuǎn)動板上的碎屑掉落至雜質(zhì)腔中,并最后通過雜質(zhì)腔輸送至碎屑箱中,實時地對碎屑進行排屑處理;
18、水流在圓環(huán)槽中經(jīng)過霧化再次噴出后,水霧會向靠近車刀的一側(cè)噴出,一部分水霧在遇到車刀后,會在車刀離心力的作用下甩開,而一部分水霧則會流向收集槽中,隨后通過收集槽向流動槽輸送,最后通過流動槽遠離收集槽的一端流出,當水流從流動槽流出后,水流流出的一瞬間會受到車刀離心力的作用,進而貼著車刀的底部流出,流出的同時將車刀車下的碎屑推動,使得水流推動著碎屑向遠離車刀的一側(cè)移動,避免碎屑在車刀加工時對其進行干擾,從而影響加工的精度和質(zhì)量;
19、當需要進行換刀時,控制器先控制推缸啟動,推缸的推桿拉動拉桿移動,拉桿帶動滑動爪移動,此時滑動爪位于環(huán)扣中,故拉桿移動時帶動車刀移動,車刀由驅(qū)動腔向換刀腔移動,車刀移動時與齒輪環(huán)內(nèi)的卡扣脫離,進而車刀與齒輪環(huán)分離,當車刀移動至換刀腔后,控制器控制滑動爪與車刀上的環(huán)扣脫離,隨后推板上的吸盤將換刀腔內(nèi)的車刀固定,隨后推板在電缸的作用下回收,使得推板帶動車刀移動至放置盤上的刀槽內(nèi)收納;
20、隨后控制器控制轉(zhuǎn)動電機啟動,轉(zhuǎn)動電機的驅(qū)動軸帶動傳動輪轉(zhuǎn)動,傳動輪與放置盤摩擦接觸,進而帶動放置盤轉(zhuǎn)動,放置盤轉(zhuǎn)動時帶動刀槽內(nèi)的車刀轉(zhuǎn)動,使得需要更換的車刀轉(zhuǎn)動至靠近推板的一側(cè)位置,隨后推板推動更換的車刀移動至換刀腔內(nèi),使得車刀位于拉桿的底部;
21、隨后拉桿下降,使得滑動爪與環(huán)扣處于同一平面,控制器控制滑動爪向環(huán)扣移動,最后拉桿推動滑動爪移動,使得車刀由換刀腔輸送至驅(qū)動腔中,當車刀與齒輪環(huán)內(nèi)的卡扣連接后,拉桿下移一點,使得滑動爪與環(huán)扣處于轉(zhuǎn)動連接的狀態(tài),進而在控制器控制驅(qū)動電機啟動后,驅(qū)動電機的驅(qū)動軸帶動驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動,驅(qū)動齒輪與齒輪環(huán)嚙合傳動,進而帶動齒輪環(huán)轉(zhuǎn)動,齒輪環(huán)轉(zhuǎn)動時帶動車刀轉(zhuǎn)動,從而完成車刀對工件的加工處理。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
23、通過邊緣臺和中心臺上的兩道水霧墻對工件進行包裹,使得車刀在對工件進行加工時,產(chǎn)生的碎屑會在車刀的作用下甩飛,在甩飛的過程中,碎屑會經(jīng)過多道水霧組成的水霧墻,使得碎屑的動力勢能被水霧墻衰減,進而使得碎屑無法飛濺出加工臺,進而達到了避免碎屑飛濺的效果,而加工臺上的碎屑會受到邊緣臺上的水流沖刷,進而碎屑會隨著水流而移動,當碎屑掉落至弧形環(huán)槽中,此時碎屑的重量大于轉(zhuǎn)動板上扭簧的阻力,進而轉(zhuǎn)動板會向靠近雜質(zhì)腔的一側(cè)轉(zhuǎn)動,使得轉(zhuǎn)動板上的碎屑掉落至雜質(zhì)腔中,并最后通過雜質(zhì)腔輸送至碎屑箱中,實時地對碎屑進行排屑處理。