专利名称：一种可实现曲面工件全自动加工的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工设备技术领域，具体涉及一种结构简单、操作简便的可实现曲面工件全自动加工的装置。
背景技术：
曲面工件在机械制造领域经常被用到。目前，加工曲面工件通常采用精密的数控机床，数控机床的精度和加工效果都非常理想，但是其价格高昂，让一些企业望而却步。很多企业拥有大批的老式机床，多处于闲置状态；由于年代久远，老式机床的结构庞大复杂，电气控制单一，操作繁琐，且难于满足加工曲面的要求。为此，在这些老式机床的基础上开发一种能可靠完成曲面工件加工的装置，对于充分利用这些闲置设备很有好处，也能为企业节约和缓解资金的压力。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种结构简单、操作简便的可实现曲面工件全自动加
工的装置。本实用新型的目的是这样实现的，包括工件夹持装置和切削装置，所述的切削装置包括刀具和刀具基座，所述的刀具包括端部设置切削刀的刀杆，刀杆通过刀具座固定在刀具基座上，刀具座连接刀具旋转电机，切削刀的旋转路径与工件夹持装置上的工件之切削面对应；所述的工件夹持装置和切削装置电性连接自动化控制系统。本说明书中所述的横向是指工件和刀具的对应方向，纵向是指与横向垂直的方向。本实用新型利用围绕刀具座转动的切削刀实现对工件的曲面加工。通过相互配合的移动平台，实现工件和刀具交互位移，从而实现不同弧度曲面的加工。利用自动化控制系统，实现对驱动装置的程序控制，提高了工作效率和加工精度。本实用新型的自动控制系统可以是传统的继电器以时间顺序控制，非常容易实现、成本低廉；也可以是PLC控制系统，能实现更高的自动化程度。本实用新型结构紧凑、体积小巧、操作简便，实用效果好，加工效果能与数控机床相媲美。
图1为本实用新型整体结构主视示意图；图2为图1之俯视图；图3为图1之A-A向视图；图4为图1之右视图；图5为本实用新型之工作状态示意图；图中:1_刀具基座，2-工件基座，3-刀具旋转电机，4-工件纵移电机，5-刀具横移机构，6-螺杆，7-刀具座，8-工具台，9-压板调整螺杆，10-工件立座，11-工件底座，12-压板锁紧螺母，13-压板，14-工件动基座，15-工件横移锁紧装置，16-导轨，17-工件立座定位螺栓，18-刀具驱动变速机构，19-工件立座横移导槽，20-缓冲垫固定螺栓，21-刀杆，22-工件，23-工件立座缓冲垫，24-刀具横移手柄。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变换，均落入本实用新型保护范围。如图1飞所示，本实用新型包括工件夹持装置和切削装置，所述的切削装置包括刀具和刀具基座I，所述的刀具包括端部设置切削刀的刀杆21，刀杆21通过刀具座7固定在刀具基座I上，刀具座7连接刀具旋转电机3，切削刀的旋转路径与工件夹持装置上的工件22之切削面对应；所述的工件夹持装置和切削装置电性连接自动化控制系统。作为优选实施方式:如图1、2、5所示,所述的刀具座7通过刀具横移机构5设置在刀具基座I。所述的刀具横移机构5由电机驱动或/和刀具横移手柄24驱动。刀具横移机构5实现了刀具的“进刀”和“退刀”动作，从而改变对工件22的切削深度。采用刀具横移手柄24是横移刀具的手动方式，可以采用刀具横移电机驱动的方式(附图未标示)控制刀具横移机构5，或者采用手动和电动并存的方式，提高本实用新型的适应性。如图1、2、5所示,所述的刀具旋转电机3通过刀具驱动变速机构18连接刀具座7。变速机构配合的刀具旋转电机3，使刀杆21的旋转速度可控，对于满足不同工件22的加工要求是非常有利的。如图1、2、5所示，所述的刀杆21的两端均设置切削刀。刀杆21 —端或两端设置切削刀都能实现本实用新型的目的，两端设置的方式可以提高切削速度，改善工作效率。如图1 5所示,所述的工件夹持装置包括夹具和工件基座2,夹具包括工件立座
10、工件底座11、压板13，压板13通过压板调整螺杆9和压板锁紧螺母12固定在工件立座10上。如图1、4所示，所述的工件底座11设置工件立座定位螺栓17，工件立座定位螺栓17与工件立座10的工件立座横移导槽19滑动配合，工件立座10上设置工件横移锁紧装置
15。该设置为夹具提供了横向调整的功能，即能够实现工件22横向移动；可以采用工件横移电机驱动工件立座定位螺栓17，从而控制工件22横移。如图2、3、4所示，所述的工件基座2上设置导轨16，夹具通过工件动基座14设置于导轨16上，并通过螺杆6由工件纵移电机4驱动。该设置实现了工件22的纵向移动。所述的自动化控制系统为按时间原则控制的继电器顺序控制系统。所述的自动化控制系统为PLC控制系统。本实用新型的工作原理和工作过程:本实用新型利用围绕刀具座7转动的切削刀实现对工件22的曲面加工。通过相互配合的移动平台，实现工件22和刀具交互位移，从而实现不同弧度曲面的加工。利用自动化控制系统，实现对驱动装置的程序控制，提高了工作效率和加工精度。本实用新型的自动控制系统可以是传统的继电器以时间顺序控制，非常容易实现、成本低廉；也可以是PLC控制系统，能实现极高的自动化程度。[0026]进行工件的曲面加工时，将工件22设置于夹具上，按照曲面加工的具体要求，调整工件22与刀具的对应位置，用压板锁紧螺母12将压板13锁紧，实现工件22可靠固定。启动刀具旋转电机3，切削刀在工件22表面切削形成曲面。可以通过工件横移电机、工件纵移电机4实现工件22双向运动，直至曲面加工完成。本实用新型具有结构紧凑、体积小巧，操作简便，安装快捷，使用成本低，自动化程度高，大大提高了使用的实用性及经济性的特点。
权利要求1.一种可实现曲面工件全自动加工的装置，包括工件夹持装置和切削装置，其特征是:所述的切削装置包括刀具和刀具基座(1)，所述的刀具包括端部设置切削刀的刀杆(21)，刀杆(21)通过刀具座(7 )固定在刀具基座(I)上，刀具座(7 )连接刀具旋转电机(3 )，切削刀的旋转路径与工件夹持装置上的工件(22)之切削面对应；所述的工件夹持装置和切削装置电性连接自动化控制系统。
2.根据权利要求1所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的刀具座(7 )通过刀具横移机构(5 )设置在刀具基座(I)。
3.根据权利要求2所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的刀具横移机构(5)由电机驱动或/和刀具横移手柄(24)驱动。
4.根据权利要求1所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的刀具旋转电机(3)通过刀具驱动变速机构(18)连接刀具座(7)。
5.根据权利要求1所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的刀杆(21)的两端均设置切削刀。
6.根据权利要求1所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的工件夹持装置包括夹具和工件基座(2)，夹具包括工件立座(10)、工件底座(11 )、压板(13)，压板(13)通过压板调整螺杆(9)和压板锁紧螺母(12)固定在工件立座(10)上。
7.根据权利要求6所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的工件底座(11)设置工件立座定位螺栓(17)，工件立座定位螺栓(17)与工件立座(10)的工件立座横移导槽(19)滑动配合，工件立座(10)上设置工件横移锁紧装置(15)。
8.根据权利要求6所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的工件基座(2)上设置导轨(16)，夹具通过工件动基座(14)设置于导轨(16)上，并通过螺杆(6)由工件纵移电机(4)驱动。
9.根据权利要求1所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的自动化控制系统为按时间原则控制的继电器顺序控制系统。
10.根据权利要求1所述的可实现曲面工件全自动加工的装置，其特征是:所述的自动化控制系统为PLC控制系统。
专利摘要本实用新型公开了一种可实现曲面工件全自动加工的装置，包括工件夹持装置和切削装置，所述的切削装置包括刀具和刀具基座，刀具包括端部设置切削刀的刀杆，刀杆通过刀具座固定在刀具基座上，刀具座由刀具旋转电机驱动，切削刀的旋转路径与工件夹持装置上的工件之切削面对应；工件夹持装置和切削装置电性连接自动化控制系统。本实用新型利用刀具旋转时切削刀是沿着圆弧轨迹运动的，即可对工件实现曲面加工。通过多个移动平台的相互配合，实现工件三维方向的位移和刀具的双向移动，这样工件和刀具对应，实现不同弧度曲面的加工。自动控制系统可以是传统继电器的时间顺序控制或PLC控制系统。本实用新型结构紧凑、体积小巧、操作简便，加工效果好。
文档编号B23D79/00GK203003272SQ20122065454
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者胡应进, 杜剑锋, 李仕荣, 段建忠 申请人:楚雄云星铜材有限公司