铣边机的制作方法

本发明涉及机床加工领域，特别涉及一种铣边机。

背景技术：

铣床是指用铣刀在加工件上加工多种表面的机床。通常以铣刀旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动。可以在加工件上加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮等，甚至还能加工比较复杂的型面，在机械制造和修理部门具有广泛应用。

目前，关于铝型材散热器的加工主要是加工件在切断后再使用数控铣床加工。但是这种加工方法的缺点显而易见：一是数控铣床的购置成本较高，还要配备二付及以上数量的铣削治具，一付生产另一付装卸部品。另外，治具的加工也费时费钱。并且，数控铣床在加工时是分层铣削，虽然加工精度高但产能有限,不满足大批量订单，还需要专业人员操作

因此，如何方便生产、降低设备的加工成本是目前我们需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种铣边机，从而方便生产、降低设备的加工成本。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种铣边机，包含工作台、设置在所述工作台上用于固定加工件的装夹机构、驱动所述装夹机构直线行走的驱动机构、设置在所述工作台上对所述加工件进行铣削的铣刀机构、带动所述铣刀机构升降的升降机构，所述铣刀机构包含刀具，且所述刀具平行于所述工作台的台面放置，所述铣边机还包含用于带动所述加工件在平行于所述工作台台面方向上进行转动的旋转机构；其中，所述驱动机构在所述旋转机构带动所述加工件旋转至预设角度后，驱动所述装夹机构沿着预设的方向直线运动，并在所述装夹机构从起始位运动至终止位时，所述工件有部分被所述刀具铣削。

本发明实施方式相对于现有技术而言，由于铣刀机构的刀具是平行工作台面设置的，从而刀具可以在水平方向上对固定在装夹机构上的加工件进行铣削加工，而这种方式使得加工产生的碎屑便于从加工面中排出，从而避免刀具磨损，并且保护加工件作业面的平滑，无需分层铣削。另外，值得一提的是，该铣边机还包含能够带动加工件转动的旋转机构，加工件进行装夹后，可以通过旋转机构改变与刀具的相对位置，从而实现一次装夹铣削多个区域的效果，提高生产效率，并且，无需拆装装夹机构，降低工作人员的劳动强度，而且操作方式简单，工作人员易于上手，同时这种铣边机设备成本相较于传统铣床大大降低。

进一步的，所述装夹机构包含承载部、可拆卸的设置在所述承载部上用于固定所述加工件的治具、设置所述承载部上方并对所述治具上的加工件进行压紧固定的压紧装置；其中，所述旋转机构带动所述治具转动。治具与承载部为可拆卸连接，不同加工件适用不同的治具，通过改变治具，便可以快速更换生产线，使得铣边机具有良好的共用性。

进一步的，所述压紧装置包含固设在所述承载部上的支撑架、设置在所述支撑架上气缸、与所述气缸的顶杆连接用于对所述治具上的加工件进行压紧的压锤。气缸的顶杆带动压锤进行上下直线运动，当加工件固定在治具上后，顶杆带动压锤向下运动并将加工件压紧在治具上，以便于刀具对加工件进行铣削加工。

进一步的，所述支撑架包含架设在所述治具两侧的支撑杆、固定在两根支撑杆顶端的支撑板，所述气缸设置在所述支撑板的上表面或下表面；当所述气缸设置在所述支撑板的上表面时，所述气缸的顶杆穿过所述支撑板与所述压锤连接。

进一步的，所述承载部包含基座、设置在所述基座上的定位板，所述定位板沿着垂直于行走方向在所述基座上滑动。从而定位板在基座上的位置可调，由于装有加工件的治具固定在定位板上，从而加工件的铣削深度的余量可以通过调整定位板在基座上的位置来实现。

进一步的，所述基板相对所述刀具的一侧设有用于进刀调节的定位块，所述定位板与所述定位块通过丝杆连接。加工件铣削深度的余量可以通过转动定位板上的丝杆来实现。

进一步的，所述旋转机构包含气缸、与所述气缸的顶杆连接的齿条、与所述齿条啮合的齿轮、与所述齿轮同轴连接的输出转轴，所述输出转轴的另一端与所述治具同轴连接。当顶杆带动齿条向前运动时，与齿条啮合的齿轮被间接带动，并通过输出转轴将转动运动传递到治具上，从而实现治具上的加工件在无需拆卸的情况下即可转换作业面，并且相较于伺服电机，本实施方式的旋转机构大大降低设备的成本，具有很强的实用性。

进一步的，所述驱动机构包含与承载部连接的丝杆组件、与所述丝杆组件连接的电机。

进一步的，所述丝杆组件包含与所述电机的主轴连接的丝杆、套设在所述螺杆上的丝杆螺母，其中，所述承载部与所述丝杆螺母固定连接。电机转动时，电机的主轴带动丝杆转动，从而套设在丝杆上的丝杆螺母便沿着丝杆的长度方向在丝杆上移动，而装夹机构的承载部与丝杆螺母固定连接，使得装夹机构能够被丝杆螺母带动沿着丝杆长度方向直线运动。

进一步的，所述铣边机还包含设置在所述工作台上的导轨，所述导轨的长度方向与所述装夹机构的行走方向平行；所述承载部上还设有用于在所述导轨上滑动的滑块。导轨与滑块在丝杆螺母带动装夹机构进行直线运动时具有辅助导向作用，并且，当刀具对加工件进行铣削加工时，刀具会对加工件产生与导轨垂直方向的作用力，此时，装夹机构可以通过滑块与导轨的抵持，避免装夹机构的运动轨迹与行走方向发生偏离。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的铣边机的示意图；

图2是根据本发明第一实施方式的铣边机旋转机构的示意图；

图3是根据本发明第一实施方式的带有导轨的铣边机的示意图；

图4是根据本发明第二实施方式的承载部的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种铣边机，该铣边机结构简单，结合图1、图2、图3所示，具体包含工作台1、设置在工作台1上用于固定加工件的装夹机构、驱动装夹机构直线行走的驱动机构、设置在工作台1上对加工件进行铣削的铣刀机构、带动铣刀机构升降的升降机构。其中，铣刀机构包含刀具3，刀具3是平行于工作台1的台面进行设置的，不难发现，刀具3是在横向上对加工件进行铣削加工，这种方式便于加工产生的碎屑从加工面中排出，从而避免刀具3磨损，同时保护加工件作业面的平滑。

值得一提的是，铣边机还包含用于带动加工件在平行于工作台1台面方向上进行转动的旋转机构。从而加工件进行装夹后，刀具3对加工件与其相对的一侧进行铣削加工，在完成这一侧的加工后，无需将加工件从装夹机构上卸下，只需通过旋转机构带动加工件旋转，便可以改变加工件与刀具3的相对位置，此时，刀具3便可以对加工件上新的作业面进行加工。而驱动机构在旋转机构带动加工件旋转至预设角度后，驱动装夹机构沿着预设的方向直线运动，并在装夹机构从起始位运动至终止位时，工件有部分被刀具3铣削，从而实现一次装夹铣削多个区域的效果，大大提高了生产效率。

具体地说，上述提到的装夹机构包含承载部21、可拆卸的设置在承载部21上用于固定加工件的治具22、设置承载部21上方并对治具22上的加工件进行压紧固定的压紧装置，旋转机构带动治具22转动，需要说明的是，设置在承载部21上的治具22有多种，分别适应不同的加工件，使得铣边机具有良好的共用性，通过选择不同的治具22，达到快速调整生产线的效果。

另外，上述提到的压紧装置包含固设在承载部21上的支撑架、设置在支撑架上气缸233、与气缸233的顶杆连接用于对治具22上的加工件进行压紧的压锤234。需要说明的是，支撑架包含架设在治具22两侧的支撑杆231、固定在两根支撑杆231顶端的支撑板232，气缸233可以设置在支撑板232的上表面，也可以设置在支撑板232的下表面，在本实施方式中，结合图1所示，以气缸233设置在支撑板232的上表面为例进行说明。当气缸233设置在支撑板232的上表面时，气缸233的顶杆需穿过支撑板232与压锤234连接，气缸233的活塞在缸内进行直线往复运动，从而带动顶杆运动，当加工件放置在治具22上后，顶杆向下运动，带动压锤234将加工件压紧在治具22上。

上述提到的旋转机构包含气缸41、与气缸41的顶杆连接的齿条42、与齿条42啮合的齿轮43、与齿轮43同轴连接的输出转轴44，输出转轴44的另一端与治具22同轴连接。具体地说，结合图2所示，气缸41水平放置，气缸41的顶杆做往复直线运动，且顶杆一端与齿条42连接，齿条42上带有锯齿的一面与工作台1的台面垂直，齿条42跟随顶杆同步运动，值得一提的是，旋转机构还包含齿轮43，齿轮43水平放置，并与齿条42啮合。当顶杆带动齿条42向前或向后运动，与齿条42啮合的齿轮43被带动转动。输出转轴44垂直与工作台1台面设置，且输出转轴44的一端与齿轮43同轴连接，另一端与治具22同轴连接，当齿轮43转动时，通过输出转轴44将转动运动传递到治具22上，从而实现治具22上的加工件在无需拆卸的情况下即可转换加工作业面，并且相较于伺服电机，本实施方式的旋转机构大大降低设备的成本，具有很强的实用性。需要说明的是，当驱动机构在旋转机构带动加工件旋转至预设角度后，驱动装夹机构沿着预设的方向直线运动，而旋转机构是跟随装夹机构一起运动的。

另外，在本实施方式中，驱动机构包含与承载部21连接的丝杆5组件、与丝杆5组件连接的电机。其中，丝杆5组件包含与电机主轴连接的丝杆5、套设在丝杆5上的丝杆螺母6，其中，承载部21与丝杆螺母6固定连接，电机转动时，电机主轴带动丝杆5转动，从而套设在丝杆5上的丝杆螺母6便沿着丝杆5的长度方向在丝杆5上移动，而装夹机构的承载部21与丝杆螺母6固定连接，使得装夹机构能够被丝杆螺母6带动沿着丝杆5长度方向直线运动，且该直线运动的方向在本实施方式被称为装夹机构的行走方向。

值得一提的是，为了避免加工产生的碎屑落在丝杆5上，影响丝杆螺母6在丝杆5的上运动，本实施方式在丝杆5上还设有丝杆5防尘罩9，丝杆5防尘罩9可以与装夹机构的承载部21固定连接，也可以在工作台1上设置固定支架，将丝杆5防尘罩9设置在固定支架上。

另外，承载部21包含基座211、设置在基座211上的定位板212，基座211的中部有间隔，定位板212朝向基座211的一面的中间部位有部分凸起，该凸起嵌入基座211的间隔之中。

铣边机还包含设置在工作台1上的导轨7，导轨7有两根，导轨7的长度方向与装夹机构的行走方向平行；装夹机构的承载部21上还设有用于在导轨7上滑动的滑块8。当丝杆螺母6带动装夹机构沿着丝杆5的长度方向运动时，装夹机构通过滑块8在轨道上滑动，并且，在刀具3对加工件进行铣削加工时，刀具3会对加工件产生与导轨7垂直方向的作用力，此时，装夹机构可以通过滑块8与导轨7的抵持，避免装夹机构的运动轨迹与行走方向发生偏离。

综上所述，由于铣刀机构的刀具3是平行工作台1面设置的，从而刀具3可以在水平方向上对固定在装夹机构上的加工件进行铣削加工，而这种方式使得加工产生的碎屑便于从加工面中排出，从而避免刀具3磨损，并且保护加工件作业面的平滑，无需分层铣削。另外，值得一提的是，该铣边机还包含能够带动加工件转动的旋转机构，加工件进行装夹后，可以通过旋转机构改变与刀具3的相对位置，从而实现一次装夹铣削多个区域的效果，提高生产效率，并且，无需拆装装夹机构，降低工作人员的劳动强度，而且操作方式简单，工作人员易于上手，同时这种铣边机设备成本相较于传统铣床大大降低。

本发明的第二实施方式涉及一种铣边机，第二实施方式是对第一实施方式的进一步优化，主要优化之处在于：在本实施方式中，结合图4所示，在沿着垂直于行走方向上，定位板212可以在基座211上滑动。

具体地说，基座211相对刀具3的一侧设有用于进刀调节的定位块10，定位板212上对应定位块10的位置向内有部分被挖除形成凹槽，且凹槽的槽底与行走方向平行，其中，槽底上开设有用于丝杆5旋入的螺纹孔，定位块10上对应开设有用于丝杆5插入的定位孔11，丝杆5插入定位孔11并旋进槽底的螺纹孔。需要说明的是，当丝杆5在螺纹孔中旋转时，槽底与导向块之间的距离发生改变，即定位板212在基座211上的相对位置发生改变，且改变的距离与丝杆5转动的圈数有关。由于装有加工件的治具22固定在定位板212上，从而加工件的铣削深度的余量可以通过上述方式进行实现。

另外，值得一提的是，输出转轴44与治具22连接的一端穿过定位板10，且输出转轴44在露出定位板10的部分还与一转盘13同轴连接，需要说明的是，该转盘13的外缘有部分向外突出，并且，在定位板上还设有用于限制转盘转动的两块限位块12，当输出转轴44带动转盘13转动时，转盘13转动一定角度后被限位块12阻碍，从而将转盘13的旋转角度限制在一定范围，避免输出转轴44带动治具22旋转过度。在本实施方式中，这两块限位块12的连线穿过转盘13的中心点，但是本实施方式对限位块12的具体位置不作限定。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。