一种多边形铣削专用设备

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一种多边形铣削专用设备 \n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及精密机械加工技术领域，特别涉及一种多边形铣削专用设备。 背景技术\n[0002] 如图1及2所示的一种轴类零件，该成型工件11的端部呈精密的多边形，现在加工这类多边形一般采用冷镦、挤压等非切削加工方式加工，或采用数控车床加工。冷镦或挤压等非切削加工方式加工存在精度不高、外观较差的缺陷，而且因为以上方式都需要使用模具，产品数量较少时开模成本太高；数控车床加工出的精度和外观都非常好，但加工效率低，成本也较高。 \n实用新型内容\n[0003] 为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多边形铣削专用设备，以确保加工精度及外形美观，并降低加工成本。 \n[0004] 为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下： \n[0005] 一种多边形铣削专用设备，包括工作台、导轨、夹具、传动装置、电机，以及用于支撑所述电机及传动装置的支撑座，且所述支撑座安装在所述工作台上，所述导轨安装在所述工作台上，所述夹具安装在所述导轨上； \n[0006] 所述传动装置上安装有刀头，所述刀头包括刀柄及安装于所述刀柄上的锯片铣刀，且所述锯片铣刀与所述夹具上的工件坯料位置相对应。 \n[0007] 优选的，所述传动装置包括大皮带轮、小皮带轮、连接所述大皮带轮与小皮带轮的传动皮带、刀具锁杆及定位机构，所述大皮带轮与所述电机的电机转轴连接，所述刀具锁杆的一端与所述小皮带轮连接，所述刀具锁杆的另一端与所述刀头连接。 [0008] 优选的，所述定位机构包括滚珠轴承一及位于所述滚珠轴承一两端的轴承压盖，所述刀具锁杆设置于所述滚珠轴承一内部。 \n[0009] 优选的，所述夹具为分度夹具，其数量为6个，且所述夹具均包括分 度部分和夹持部分。 \n[0010] 优选的，所述分度部分包括定位座、转轴、齿轮、分度转柄及波珠螺丝，所述定位座安装在所述导轨上，所述转轴的一端安装于所述定位座上，所述转轴的另一端通过固定螺丝与所述分度转柄固定连接，所述齿轮位于所述定位座与分度转柄之间并与所述转轴固定连接，所述波珠螺丝与开设在所述转轴上的凹槽对应设置。 \n[0011] 优选的，所述夹持部分包括支座，固定在所述支座上的气缸、压板、支轴座及夹装机构，所述支座安装在所述导轨上，所述气缸与一球头顶杆连接，所述支轴座上安装有压板支轴，所述压板与所述压板支轴连接。 \n[0012] 优选的，所述夹装机构包括由外至内依次套接的滚珠轴承二、锥套孔及弹性夹头，所述夹装机构的两侧设置有压盖，所述弹性夹头与一弹簧座连接，所述弹簧座与所述夹装机构之间设置有弹簧，所述压板的一端与所述球头顶杆对应，所述压板的另一端与所述弹簧座对应。 \n[0013] 优选的，所述支撑座包括固定支撑座及活动支撑座，所述固定支撑座安装在所述工作台上，所述活动支撑座安装在所述固定支撑座上，所述固定支撑座上设置有与所述活动支撑座连接的切深微调块，所述活动支撑座上设置有与所述传动装置连接的高度微调块。 \n[0014] 优选的，所述工作台上还设置有接近开关，所述接近开关位于所述传动装置的左侧或右侧。 \n[0015] 优选的，所述工作台上还设置有限位挡块，所述限位挡块位于所述导轨的两端。 [0016] 通过上述技术方案，本实用新型提供的多边形铣削专用设备，其通过传动装置带动刀头旋转，通过可沿导轨滑动的夹具固定工件坯料，同时确保刀头上的锯片铣刀与夹具上的工件坯料待加工位置相对应，当夹具带动工件坯料经过锯片铣刀时即可被加工出需要的面，然后通过分度夹具转动工件坯料即可进行其余面的加工，相比冷镦或挤压等非切削加工方式具有如下优点： \n[0017] ①本实用新型加工出的产品外观更美观，不存在缺料、菱角圆弧过大等外观不良状况，加工精度高； \n[0018] ②针对不同的产品，本实用新型只需更换相应的弹性夹头即可，无需 开新的模具，加工成本相对较低； \n[0019] ③本实用新型可根据需要一次性加工多个工件，并通过分度夹具将产品转动数次即可完成多个平面的加工，加工效率较高； \n[0020] ④本实用新型只需一个电机，耗电量不到数控设备的1/6，加工成本比数控车床低； \n[0021] ⑤更换不同数量锯片铣刀的刀头和分度转柄就可以完成多种切槽和铣面的加工，通用性好。 \n附图说明\n[0022] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。 \n[0023] 图1为一种成型工件的主视示意图； \n[0024] 图2为图1的俯视示意图； \n[0025] 图3为实施例所公开的一种多边形铣削专用设备的主视结构示意图； [0026] 图4为图3的俯视结构示意图； \n[0027] 图5为图3中传动装置的主视结构示意图； \n[0028] 图6为实施例所公开的双锯片铣刀的刀头结构示意图； \n[0029] 图7为实施例所公开的单锯片铣刀的刀头结构示意图； \n[0030] 图8为图3中夹具的主视结构示意图； \n[0031] 图9为图8的左视结构示意图； \n[0032] 图10为图9的A-A向剖视结构示意图； \n[0033] 图11为图10中压板的结构示意图。 \n[0034] 图中数字表示： \n[0035] \n \n具体实施方式\n[0036] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。 \n[0037] 根据图3、4及6、7，本实用新型提供的多边形铣削专用设备，包括工作台21、导轨\n22、夹具23、传动装置25、电机26，以及用于支撑电机26及传动装置25的支撑座，且支撑座安装在工作台21上，导轨22安装在工作台21上，夹具23安装在导轨22上；传动装置25上安装有刀头24，刀头24包括刀柄51及安装于刀柄51上的锯片铣刀52，且锯片铣刀52与夹具23上的工件坯料31位置相对应。 \n[0038] 参考图5，传动装置25包括大皮带轮41、小皮带轮44、连接大皮带轮41与小皮带轮44的传动皮带43、刀具锁杆45及定位机构，大皮带轮41与电机26的电机转轴42连接，刀具锁杆45的一端与小皮带轮44连接，刀具锁杆45的另一端与刀头24连接，定位机构包括滚珠轴承一47及位于滚珠轴承一47两端的轴承压盖46，刀具锁杆45设置于滚珠轴承一\n47内部，且刀具锁杆45、滚珠轴承一47及轴承压盖46之间通过油封48密封。 [0039] 参考图8至11，夹具23为分度夹具，其数量为6个，且均包括分度部分和夹持部分；其中，分度部分包括定位座66、转轴64、齿轮63、分度转柄61及波珠螺丝65，定位座66安装在导轨22上，转轴64的一端安装于定位座66上，转轴64的另一端通过固定螺丝62与分度转柄61固定连接，齿轮63位于定位座66与分度转柄61之间并与转轴63固定连接，波珠螺丝65与开设在转轴64上的V型凹槽对应设置（也可根据需要将凹 槽设置为其它形状并与波珠螺丝65配合使用，而不仅仅限定为V型）；夹持部分包括支座812，固定在支座\n812上的气缸81、压板83、支轴座85及夹装机构，支座812安装在导轨22上，气缸81与一球头顶杆82连接，支轴座85上安装有压板支轴84，压板83与压板支轴84连接，夹装机构包括由外至内依次套接的滚珠轴承二811、锥套孔810及弹性夹头89，夹装机构的两侧设置有压盖88，弹性夹头89与一弹簧座86连接，弹簧座86与夹装机构之间设置有弹簧87，压板83的一端与球头顶杆82对应，压板83的另一端与弹簧座86对应。此外，该实用新型中分度夹具的气缸81可以用油缸代替，并可将弹簧87、换成牛筋胶、弹簧碗等强力弹性部件以获取更大的夹持力，且分度夹具移动可由PLC编程控制，通过参数控制刀具的进给速度。 [0040] 根据图3，支撑座包括固定支撑座210及活动支撑座28，固定支撑座210安装在工作台21上，活动支撑座28安装在固定支撑座210上，固定支撑座210上设置有与活动支撑座28连接的切深微调块29，活动支撑座28上设置有与传动装置25连接的高度微调块27。 [0041] 根据图4，工作台21上还设置有接近开关33及限位挡块32，接近开关位33于传动装置25的左侧或右侧，限位挡块32位于导轨22的两端。其中，接近开关33可根据需要连接冷却水或者吹气装置，当分度夹具靠近或完全离开铣削范围时，冷却水开或者关；或者分度夹具上的工件坯料31完成加工离开铣削范围被接近开关33感应到时控制气阀吹气。 [0042] 本实用新型的工作原理为： \n[0043] 首先，通过分度夹具固定工件坯料31。分度夹具夹持部分的气缸81进气推动球头顶杆82，球头顶杆82对压板83的一端施力，压板83受力后以压板支轴84为圆心旋转，进而压板83的另一端压住弹簧座86，弹簧座86受力压缩弹簧87并将弹性夹头89推出锥孔套810约0.5mm，弹性夹头89失去锥孔套810的箍束松开，然后将工件坯料31放进松开的弹性夹头89内；气缸81排气后球头顶杆82失去推力，弹簧87将弹簧座86顶起进而将压板83顶起，弹性夹头89受到弹簧87的拉力退回到锥孔套810内，弹性夹头89收缩并夹紧工件坯料31。如图11所示，压板83的L2比L1 长，气缸81输出的推力根据杠杆原理成比例放大，可根据需要调整L1与L2的尺寸。 \n[0044] 然后，启动电机26，电机26通过电机转轴42带动大皮带轮41转动，大皮带轮41通过传动皮带43带动小皮带轮44旋转，小皮带轮44带动刀具锁杆45在两个滚珠轴承一\n47之间转动，进而带动刀具锁杆45另一端的刀头24转动，刀头24上安装的锯片铣刀52通过这一系列部件传动保持和电机26同时旋转。其中，皮带轮的大小决定刀具的转速，可根据需要更换不同直径的皮带轮，大皮带轮41带动小皮带轮44时锯片铣刀52转速会加快，小皮带轮44带动大皮带轮41时转速会降低。 \n[0045] 最后，开始铣削。转动分度转柄61，分度转柄61带动转轴64选择，旋转至一定角度时波珠螺丝65卡到V型凹槽内完成一次角度定位，且分度转柄61和固定工件坯料31的夹持装置上都有齿轮63，保证工件坯料31和分度转柄61同步旋转分度；将固定好工件坯料31的分度夹具沿导轨22线性移动，当工件坯料31经过由电机26带动旋转的刀头24位置时，锯片铣刀52自动对工件坯料31进行铣削加工，待分度夹具从一端移动至另一端，该分度夹具上的所有工件坯料31均完成第一次加工；再次转动分度转柄61，波珠螺丝65卡到下一个V型凹槽内，将分度夹具沿导轨22从另一端重新移动至起始端，锯片铣刀52完成对工件坯料31的进一步加工，然后重复上述步骤直至需要的多边形加工完毕。参考图6及\n7，如一产品需切六边，则在转轴64圆周120°均布开三条V型凹槽，此时刀头24设置为双锯片铣刀52的刀头24，且两片锯片铣刀52之间设置有与多边形对边厚度一致的垫片54并用压紧螺丝53紧固，且锯片铣刀52的厚度及直径根据待加工产品的切削量设置，每次分度铣削后刀头的两块锯片铣刀52各加工一个面，如此转动三次即可完成六个面的加工。此外，如果需要开槽或加工边数为奇数的产品，则将锯片铣刀52的数量设置为一个即可。 [0046] 本实用新型提供的多边形铣削专用设备，其通过传动装置25带动刀头24旋转，通过可沿导轨22滑动的夹具23固定工件坯料31，同时确保刀头24上的锯片铣刀52与夹具\n23上的工件坯料31待加工位置相对应，当夹具23带动工件坯料31经过锯片铣刀52时即可被加工出需要的面，然后通过分度夹具转动工件坯料31即可进行其余面的加工，相比冷镦或挤压等非 切削加工方式具有如下优点： \n[0047] ①本实用新型加工出的产品外观更美观，不存在缺料、菱角圆弧过大等外观不良状况，加工精度高； \n[0048] ②针对不同的产品，本实用新型只需更换相应的弹性夹头89即可，无需开新的模具，加工成本相对较低； \n[0049] ③本实用新型可根据需要一次性加工多个产品，并通过分度夹具将产品转动数次即可完成多个平面的加工，加工效率较高； \n[0050] ④本实用新型只需一个电机26，耗电量不到数控设备的1/6，加工成本比数控车床低； \n[0051] ⑤更换不同数量锯片铣刀52的刀头24和分度转柄61就可以完成多种切槽和铣面的加工，通用性好。 \n[0052] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。