铣边框机及加工方法
【专利摘要】本申请提供一种铣边框机及加工方法，用以解决现有技术中加工效率低、加工精度无法保证的问题。具体地，铣边框机包括转移机构、第一加工工位、第二加工工位、第一铣削机构和第二铣削机构，所述第一铣削机构用于对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削，所述第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削，所述转移机构用于将所述工件放入加工工位或者从加工工位移出。与现有技术相比，能够对机壳上的四个加工面进行一次性的自动化加工，通过自动化的生产，保证效率和精度，同时通过设置两个加工工位，合理安排四个加工面的加工工序，有利于提高生产效率。
【专利说明】
铣边框机及加工方法
技术领域
[0001 ]本申请涉及机械加工技术，尤其涉及一种铣边框机及加工方法。
【背景技术】
[0002]风机是依靠输入电能转化为机械能，提高气体压力并排送气体的机械，被广泛应用于冶金、石化、电力、城市轨道交通、纺织、船舶等国民经济各领域以及各种场所的通风换气。风机的机壳在加工过程中，需要对机壳的各处边框进行铣削加工，使其边缘光滑。一般情况下，以方形的机壳为例，机壳中需要进行铣削的面如图1所示，包括机壳正面的第一加工面110、风机机壳凹陷处的第二加工面120、机壳四个侧面上的四个第三加工面130以及机壳四个角上的两个第四加工面140，由于需要进行铣削加工的面较多，目前没有专门的设备能够对其进行一次性的自动化加工，往往需要多台设备配合或者采用人工加工的方式，因此生产效率较低，加工精度无法得到保证。
[0003]申请内容
[0004]本申请的一个目的是提供一种铣边框机及加工方法，用以解决现有技术中加工效率低、加工精度无法保证的问题。
[0005]为实现上述目的，本申请提供了一种铣边框机，该铣边框机包括转移机构、第一加工工位、第二加工工位、第一铣削机构和第二铣削机构，所述第一铣削机构用于对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削，所述第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削，所述转移机构用于将所述工件放入加工工位或者从加工工位移出。
[0006]进一步地，所述第一铣削机构包括竖直设置的、用于铣削所述工件的第二加工面的铣刀，以及水平设置的、用于铣削所述工件的第三加工面的铣刀。
[0007]进一步地，所述第一加工工位设有第一旋转装置，所述第一铣削机构包括水平设置的第一铣刀和第二铣刀、以及竖直设置的第三铣刀，所述第一铣刀和第二铣刀相向设置，同时对工件的相对的两个第三加工面进行铣削，所述第一旋转装置旋转所述工件后，所述第一铣刀和第二铣刀对工件的剩余两个第三加工面进行铣削，所述第三铣刀对所述工件的第二加工面进行铣削。
[0008]进一步地，所述第二铣削机构包括竖直设置的、用于铣削所述工件的第一加工面的铣刀，以及水平设置的、用于铣削所述工件的第四加工面的铣刀。
[0009]进一步地，所述第二加工工位设有第二旋转装置，所述第二铣削机构包括水平设置的第四铣刀和垂直设置的第五铣刀，所述第四铣刀接触所述工件的第一加工面后保持静止，所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削，所述第五铣刀在对工件的一个第四加工面进行铣削后，所述第二旋转装置对工件旋转180°，所述第五铣刀再对工件的另一个第四加工面进行铣削。
[0010]进一步地，该铣边框机还包括输送带、出料工位和出料工位，所述出料工位设置于所述输送带的末端，所述进料工位、第一加工工位、第二加工工位和出料工位依次设置，所述转移机构用于将工件按顺序从上一工位移动至以下一工位。
[0011]进一步地，所述转移机构包括三个同步作业的机械手，同步将位于所述出料工位、第一加工工位和第二加工工位的工件分别移动至对应的一下工位。
[0012]进一步地，该铣边框机还包括钻头，所述钻头用于在所述第二加工工位上的工件的第四加工面开设引线孔。
[0013]基于本申请的另一方面，还提供了一种使用铣边框机的加工方法，该方法包括:
[0014]通过转移机构将工件放入第一加工工位；
[0015]通过第一铣削机构对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削；
[0016]通过转移机构将所述工件由第一加工工位移动至第二加工工位；
[0017]通过第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削。
[0018]进一步地，所述第一加工工位设有第一旋转装置，所述第一铣削机构包括水平设置的第一铣刀和第二铣刀、以及竖直设置的第三铣刀；
[0019]通过第一铣削机构对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削，包括:
[0020]通过所述第三铣刀对所述工件的第二加工面进行铣削，并通过相向设置的第一铣刀和第二铣刀由工件一侧的第一位置沿相对的两个第三加工面移动至工件另一侧的第二位置，完成对工件的相对的两个第三加工面的铣削；
[0021 ]通过第一旋转装置对工件进行垂直旋转；
[0022]通过所述第一铣刀和第二铣刀由所述第二位置沿另两个第三加工面返回至所述第一位置，完成对工件的剩余两个第三加工面的铣削。
[0023]进一步地，所述第二加工工位设有第二旋转装置，所述第二铣削机构包括水平设置的第四铣刀和垂直设置的第五铣刀；
[0024]通过第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削，包括:
[0025]所述第四铣刀接触所述工件的第一加工面后保持静止，通过所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削；
[0026]通过所述第二旋转装置对工件旋转45°;
[0027]通过所述第五铣刀对工件的一个第四加工面进行铣削；
[0028]通过所述第二旋转装置对工件旋转180°;
[0029]通过所述第五铣刀对工件的另一个第四加工面进行铣削。
[0030]与现有技术相比，本申请的技术方案根据工件的加工需求专门设计了自动化的铣边框机，能够对机壳上的四个加工面进行一次性的自动化加工，通过自动化的生产，保证效率和精度，同时通过设置两个加工工位，合理安排四个加工面的加工工序，有利于提高生产效率。
【附图说明】
[0031]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0032]图1(a)?(c)为工件上需要加工的各个加工面的示意图，其中图1(b)为图1(a)中A-A向的视图，图1(c)为图1(a)中B-B向的视图；
[0033]图2为本申请实施例提供的一种铣边框机的结构示意图；
[0034]图3为所述铣边框机中一种优选的工位设置示意图；
[0035]图4(a)?(C)为转移机构在加工过程中各个状态的位置示意图；
[0036]图5为在第一加工工位中第一铣削机构中各个铣刀与工件的位置示意图；
[0037]图6(a)?(d)为第一铣刀和第二铣刀在加工过程中各个状态的位置示意图；
[0038]图7为在第二加工工位中第二铣削机构中各个铣刀与工件的位置示意图；
[0039]图8(a)?(C)为第四铣刀和第五铣刀在加工过程中各个状态的位置示意图；
[0040]图8(d)为钻头在开设引线孔时的位置示意图；
[0041 ]附图标记说明:1、转移机构，11、第一加工面，12、第二加工面，13、第三加工面，14、第四加工面，2、加工工位，21、进料工位，22、第一加工工位，23、第二加工工位，24、出料工位，3、铣削机构，31、第一铣刀，32、第二铣刀，33、第三铣刀，34、第四铣刀，35、第五铣刀，4、输送带，5、钻头。
【具体实施方式】
[0042]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0043]图2示出了本申请实施例提供的一种铣边框机，该铣边框机包括设置在机架上的转移机构1、多个加工工位2和多个铣削机构3。其中，加工工位至少包括第一加工工位和第二加工工位，铣削机构至少包括第一铣削机构和第二铣削机构。其中，所述第一铣削机构用于对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削，所述第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削，所述转移机构用于将所述工件放入加工工位或者从加工工位移出，包括将准备好的工件放入第一加工工位，将第一加工工位中已经完成第二加工面和第三加工面铣削的工件移动至第二加工工位，以及将第二加工工位中已经完成第一加工面和第四加工面铣削的工件移出。
[0044]所述铣边框机能够对机壳上的四个加工面进行一次性的自动化加工，通过自动化的生产，保证效率和精度，同时通过设置两个加工工位，合理安排四个加工面的加工工序，有利于提尚生广效率。
[0045]在实际场景中，为了保证生产工序的流畅性，提高生产效率，还可以在第一加工工位之前设置一进料等待工位，以及在第二加工工位之后设置一出料工位，具体结构如图3所示。所述进料工位21、第一加工工位22、第二加工工位23和出料工位24依次设置，此外，在所述进料工位可以设置一输送带4，使得所述进料工位21位于该输送带4的末端。在进行加工时，将待加工的工件放置在输送带上，即可由输送带4运输至进料工位21。
[0046]而所述转移机构用于将工件按顺序从上一工位移动至以下一工位，以某一工件为例，首先将该工件从进料工位21移动至第一加工工位22，在完成第一加工工位上的加工工序后，再将该工件移动至第二加工工23位进行加工，在完成第二加工工位的加工工序后，再将该工件移动至出料工位24。对于在所述出料工位上的工件，可以采用任意方式取走，例如设置倾斜的轨道自动滑出、设置一机械手抓取或者由操作人员手动取走等。
[0047]进一步地，为了提高加工效率，所述转移机构包括三个同步作业的机械手，用于同步将位于所述出料工位、第一加工工位和第二加工工位的工件分别移动至对应的一下工位。具体地，这些机械手在加工过程中的具体动作如图4(a)?(C)所示。在初始状态三个机械手位于四个工位之间，进行待命，如图4(a);当有新的工件到达进料工位，出料工位的工件已经被取走，同时第一加工工位和第二加工工位已经对当前的工件完成加工时，转移机构即开始新的一次动作，此时向4A方向移动至出料工位21、第一加工工位22和第二加工工位23的上方，如图4(b)所示，然后抓取相应的工件；随后，三个机械手同步向4B方向移动至第一加工工位22、第二加工工位23和出料工位24的上方，如图4(c)所示，将相应的工件放下。
[0048]为实现对工件边框上的第二加工面和第三加工面的铣削，所述第一铣削机构包括竖直设置的、用于铣削所述工件的第二加工面的铣刀，以及水平设置的、用于铣削所述工件的第三加工面的铣刀。具体地，所述水平设置、用于铣削所述工件的第三加工面的铣刀为第一铣刀31和第二铣刀32，而所述竖直设置的、用于铣削所述工件的第二加工面的铣刀为第三铣刀33，在加工过程中，上述铣刀与工件之间的位置如图5所示。
[0049]第一铣刀31和第二铣刀32相向设置，可以同时对工件两侧边框的两个第三加工面进行铣削，结合第一加工工位上设置的第一旋转装置，采用如下方式完成四个第三加工面的铣削，具体如图6(a)?(d)所示。
[0050]首先，第一铣刀31和第二铣刀32和工件处于工件一侧的第一位置，并准备沿相对的两个第三加工面(即6A方向)移动，如图6(a)所示;然后第一铣刀和第二铣刀由工件一侧的第一位置沿相对的两个第三加工面移动至工件另一侧的第二位置，从而完成两个第三加工面的铣削，如图6(b)所示;第一旋转装置对工件进行垂直旋转，使得工件的另外两个第三加工面朝向第一铣刀和第二铣刀，如图6(c)所示。最后，所述第一铣刀和第二铣刀由所述第二位置沿另两个第三加工面返回至所述第一位置，从而完成对另两个第三加工面的加工，如图6(d)所示。在第一铣刀31和第二铣刀32对第三加工面的铣削过程中，所述第三铣刀33可以同时完成对第二加工面的铣削。
[0051]进一步地，为实现对工件边框上的第一加工面和第四加工面的铣削，所述第二铣削机构包括竖直设置的、用于铣削所述工件的第一加工面的铣刀，以及水平设置的、用于铣削所述工件的第四加工面的铣刀。具体地，所述竖直设置的、用于铣削所述工件的第一加工面的铣刀为第四铣刀34，所述水平设置的、用于铣削所述工件的第四加工面的铣刀为第五铣刀35，在加工过程中，上述铣刀与工件之间的位置如图7所示。其中，所述第四铣刀接触所述工件的第一加工面后保持静止，所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削。而所述第五铣刀在对工件的一个第四加工面进行铣削后，所述第二旋转装置对工件旋转180°，所述第五铣刀再对工件的另一个第四加工面进行铣削。
[0052]具体地，第二铣削机构的铣削过程如图8(a)?(C)所示。首先，所述第四铣刀34接触所述工件的第一加工面后保持静止，通过所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削，如图8(a)所示;然后，所述第二旋转装置对工件反向旋转45°，如图8(b)所示，由第五铣刀35对工件的一个第四加工面进行铣削；最后，所述第二旋转装置继续对工件旋转180°，如图8(c)所示，并由所述第五铣刀对工件的另一个第四加工面进行铣削。
[0053]进一步地，所述铣边框机还可以包括钻头5，所述钻头5用于在所述第二加工工位上的工件的第四加工面开设引线孔。在实际场景中，可以将该工序设置在完成第四加工面之后，在图8(c)所示动作之后，继续旋转135°，使得工件旋转为初始的位置，然后由钻头5对其中一个第四加工面进行加工，开设出引线孔，如图8(d)所示。
[0054]此外，还可以在机架上设置防护机构，包围涉及加工的部件和工件，来提高生产过程中的安全性。该防护机构可以采用透明材质(如玻璃)或者在防护机构上开设透明的观察门窗等，使得操作人员可以随时查看生产进程。
[0055]基于本申请的另一方面，还提供了一种使用铣边框机的加工方法，该方法包括以下步骤:
[0056]步骤一，通过转移机构将工件放入第一加工工位。
[0057]步骤二，通过第一铣削机构对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削。其中，由于所述第一加工工位设有第一旋转装置，所述第一铣削机构包括水平设置的第一铣刀和第二铣刀、以及竖直设置的第三铣刀，因此在该步骤中，首先通过所述第三铣刀对所述工件的第二加工面进行铣削，并通过相向设置的第一铣刀和第二铣刀由工件一侧的第一位置沿相对的两个第三加工面移动至工件另一侧的第二位置，完成对工件的相对的两个第三加工面的铣削；然后，通过第一旋转装置对工件进行垂直旋转；随后，通过所述第一铣刀和第二铣刀由所述第二位置沿另两个第三加工面返回至所述第一位置，完成对工件的剩余两个第三加工面的铣削。
[0058]步骤三，通过转移机构将所述工件由第一加工工位移动至第二加工工位。
[0059]步骤四，通过第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削。其中，由于所述第二加工工位设有第二旋转装置，所述第二铣削机构包括水平设置的第四铣刀和垂直设置的第五铣刀。因此在该步骤中，首先所述第四铣刀接触所述工件的第一加工面后保持静止，通过所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削；然后通过所述第二旋转装置对工件旋转45° ;再通过所述第五铣刀对工件的一个第四加工面进行铣削；随后通过所述第二旋转装置对工件旋转180°;最后通过所述第五铣刀对工件的另一个第四加工面进行铣削。
[0060]此外，若铣边框机上还设置有钻头5，则可以进一步包括步骤五，通过钻头在所述第二加工工位上的工件的第四加工面开设引线孔。
[0061]在此，本领域技术人员应当理解，方位词均是结合操作者和使用者的日常操作习惯以及说明书附图而设立的，它们的出现不应当影响本申请的保护范围。
[0062]以上结合附图实施例对本申请进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本申请做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本申请的限定，本申请将以所附权利要求书界定的范围作为本申请的保护范围。
【主权项】
1.一种铣边框机，其中，该铣边框机包括转移机构、第一加工工位、第二加工工位、第一铣削机构和第二铣削机构，所述第一铣削机构用于对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削，所述第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削，所述转移机构用于将所述工件放入加工工位或者从加工工位移出。2.根据权利要求1所述的铣边框机，其中，所述第一铣削机构包括竖直设置的、用于铣削所述工件的第二加工面的铣刀，以及水平设置的、用于铣削所述工件的第三加工面的铣刀。3.根据权利要求2所述的铣边框机，其中，所述第一加工工位设有第一旋转装置，所述第一铣削机构包括水平设置的第一铣刀和第二铣刀、以及竖直设置的第三铣刀，所述第一铣刀和第二铣刀相向设置，同时对工件的相对的两个第三加工面进行铣削，所述第一旋转装置旋转所述工件后，所述第一铣刀和第二铣刀对工件的剩余两个第三加工面进行铣削，所述第三铣刀对所述工件的第二加工面进行铣削。4.根据权利要求1所述的铣边框机，其中，所述第二铣削机构包括竖直设置的、用于铣削所述工件的第一加工面的铣刀，以及水平设置的、用于铣削所述工件的第四加工面的铣刀。5.根据权利要求4所述的铣边框机，其中，所述第二加工工位设有第二旋转装置，所述第二铣削机构包括水平设置的第四铣刀和垂直设置的第五铣刀，所述第四铣刀接触所述工件的第一加工面后保持静止，所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削，所述第五铣刀在对工件的一个第四加工面进行铣削后，所述第二旋转装置对工件旋转180°，所述第五铣刀再对工件的另一个第四加工面进行铣削。6.根据权利要求1所述的铣边框机，其中，该铣边框机还包括输送带、出料工位和出料工位，所述出料工位设置于所述输送带的末端，所述进料工位、第一加工工位、第二加工工位和出料工位依次设置，所述转移机构用于将工件按顺序从上一工位移动至以下一工位。7.根据权利要求6所述的铣边框机，其中，所述转移机构包括三个同步作业的机械手，同步将位于所述出料工位、第一加工工位和第二加工工位的工件分别移动至对应的一下工位。8.根据权利要求1所述的铣边框机，其中，该铣边框机还包括钻头，所述钻头用于在所述第二加工工位上的工件的第四加工面开设引线孔。9.一种使用铣边框机的加工方法，其中，该方法包括: 通过转移机构将工件放入第一加工工位； 通过第一铣削机构对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削； 通过转移机构将所述工件由第一加工工位移动至第二加工工位； 通过第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一加工工位设有第一旋转装置，所述第一铣削机构包括水平设置的第一铣刀和第二铣刀、以及竖直设置的第三铣刀； 通过第一铣削机构对位于所述第一加工工位上的工件的第二加工面和第三加工面进行铣削，包括: 通过所述第三铣刀对所述工件的第二加工面进行铣削，并通过相向设置的第一铣刀和第二铣刀由工件一侧的第一位置沿相对的两个第三加工面移动至工件另一侧的第二位置，完成对工件的相对的两个第三加工面的铣削； 通过第一旋转装置对工件进行垂直旋转； 通过所述第一铣刀和第二铣刀由所述第二位置沿另两个第三加工面返回至所述第一位置，完成对工件的剩余两个第三加工面的铣削。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第二加工工位设有第二旋转装置，所述第二铣削机构包括水平设置的第四铣刀和垂直设置的第五铣刀； 通过第二铣削机构用于对位于所述第二加工工位上的工件的第一加工面和第四加工面进行铣削，包括: 所述第四铣刀接触所述工件的第一加工面后保持静止，通过所述第二旋转装置对工件旋转一周，完成第一加工面的铣削； 通过所述第二旋转装置对工件旋转45° ; 通过所述第五铣刀对工件的一个第四加工面进行铣削； 通过所述第二旋转装置对工件旋转180° ; 通过所述第五铣刀对工件的另一个第四加工面进行铣削。
【文档编号】B23P23/02GK105935794SQ201610323813
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】郭建议
【申请人】嘉善卡固电气设备有限公司