雕铣机的翻转机构的制作方法

本实用新型属于机械加工设备技术领域，涉及一种雕铣机的翻转机构。

背景技术：

雕铣机是数控机床的一种，既可以雕刻，也可铣削，是一种高效高精的数控机床，其适用范围比较广，如专利文件(201510945613.7)公开的雕铣机，包括机座、水平移动台、支护板、移动装置和雕铣机构，水平移动台通过驱动机构连接机座，水平移动台的顶面上设置有定位支撑机构，移动装置包括定位架和移动机构，定位架的一侧设置有第一电机，定位架的另一侧设置有限位块，限位块通过衔接块连接有第二u型支撑板，第二u型支撑板内安装有输气泵，输气泵通过输气导管连接雕铣机构，该雕铣机能够对工件进行雕铣，但是当工件的多个侧面均需要进行雕铣时，该雕铣机需要手动对工件进行翻转，费时费力，自动化程度低。

针对上述问题，专利文件(201510858513.0)公开了一种双面雕铣的铣床，包括床底和床架，所述床架设置在所述床底上，所述床架包括竖直对称设置的支撑板和设置在所述支撑板顶部的稳定梁，所述支撑板中间位置设置有雕铣物流输送装置，所述支撑板之间还设置有雕铣器，所述雕铣器包括上雕铣器和下雕铣器，所述上雕铣器和所述下雕铣机均通过设置在所述支撑板之间的横梁固定在所述支撑板上，所述上雕铣器位于所述输送装置上方，所述下雕铣器位于所述输料装置下方，该雕铣机通过设置上雕铣器和下雕铣器，从而对工件的上下侧面同时进行雕铣，然而该结构设置需要多个雕铣器，不但导致机床体积庞大，结构复杂，且机床的设备成本较高。

在此基础上，本领域技术人员为了节省设备成本，采用工件多次输送的方式，如专利文件(201720311462.4)公开了一种雕铣机，包括上下机构、翻转机构、上料框、下料框、雕铣台和移动工作台，上料框和下料框并排设置在移动工作台上前端位置，雕铣台设置在移动工作台上后端位置且对应在上料框和下料框之间，上下机构用于设置在机头座上，翻转机构设置在上下机构上，并受该上下机构驱动而相应向上或向下运动，该雕铣机通过在上下机构上设置翻转机构，翻转机构能够在取放料的过程中事先对物料进行翻转，然后进行上料，使得工件输送至工作台上需要雕铣的面朝上，然而该结构设计使得工件在雕铣完一个面后需要先下料进行翻转，然后重新上料，效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种雕铣机的翻转机构，用以解决现有雕铣机针对木料的不同侧面难以实现高效自动化加工的问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：雕铣机的翻转机构，雕铣机包括机架和设置在机架上的加工组件，所述机架上还设有能够沿纵向输送木料的加工平台，所述加工组件能够相对加工平台实现三维立体平移，其特征在于，所述翻转机构包括能够夹紧木料并带动木料翻转的夹具，所述加工平台上设有移动组件，上述夹具设置在移动组件上，且移动组件能够带动夹具沿竖直方向移动，所述夹具位于加工平台纵向的一端。

加工组件与加工平台之间能够实现三维立体平移，其中当加工组件自身只能够实现横向、竖向和纵向中的两个方向移动时，加工平台则能够实现另外的一个方向移动，当加工组件自身能够实现三维平移时，加工平台则固定在机架上，此时将移动组件设置在加工平台上和机架上并不会产生实质性区别，均能够辅助顶尖和转盘实现对木料的翻转，加工时将木料放置在加工平台上，加工平台将木料沿纵向输送至加工位置，在木料被定位后加工组件相对加工平台实现三维立体平移，从而对木料上侧面的不同位置进行加工，当需要加工木料的另一侧面时加工组件向上复位，加工平台沿纵向输送木料，使得木料端部移动至夹具位置，夹具能够将木料的端部夹紧，然后移动组件带动夹具向上移动，使得木料脱离并高于加工平台，避免加工平台对木料的翻转产生干涉，然后夹具带动木料翻转，然后带动夹具下降，使得木料支撑在加工平台上，加工平台将木料沿纵向复位输送至加工位置，在木料被定位后加工组件则对木料翻转至朝上的侧面进行加工，即在对木料不同侧面的加工过程中无需手动进行翻转，实现对木料不同侧面的自动化加工，提高效率，同时由于夹具被设置在加工平台纵向的一端，且能够在翻转后下降进行退让，因此不会影响到加工组件对木料各个位置的加工。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述夹具具有用于夹紧木料的夹口，所述夹口朝向加工平台。即夹具的夹口沿纵向朝向加工平台，因此需要翻转时只需要夹具通过升降使得夹口与木料端部相对，加工平台能够利用其本身输送木料的功能，直接将木料的端部输送至夹口内，与现有的夹具均是主动移动去夹持工件相比，本申请无需对移动组件进行纵向移动设置，从而简化移动组件，更加简化的移动组件能够获得更高的稳定性，保证木料翻转精度。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述移动组件还能够带动夹具沿横向移动，该移动组件包括竖向设置的移动板，所述移动板连接在加工平台上并能够沿横向和竖向移动，所述夹具设置在移动板上。夹具支撑在移动板上，移动板进行横向和竖向的移动，起到移动和支撑载体的作用，使得夹具保持稳定，而夹具还能够沿横向移动，能够通过横向调整使得夹具与木料相对，同时在翻转后木料的横向位置可能发生变化，比如长条形板状的木料，原来是平铺状态，宽度方向沿横向，翻转90度后宽度方向沿竖向，木料偏离了准确的加工位置，且远离了靠山等部件，此时移动组件带动夹具沿横向移动，调整木料的横向位置。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述移动组件还包括竖向滑轨、竖向滑块、横向滑块和横向滑轨，所述竖向滑轨沿竖向固定在加工平台上，所述横向滑轨沿横向固定在移动板上，所述竖向滑块与横向滑块相固连，且竖向滑块滑动连接在竖向滑轨上，所述横向滑轨滑动连接在横向滑块上。移动板、横向滑轨及横向滑块能够随竖向滑块同步竖向移动，移动板则通过横向滑轨在横向滑块上沿横向移动，当然在实际组装过程中也可以将横向滑轨固定在加工平台上，将竖向滑轨固定在移动板上，同样能够实现移动板横向和竖向的移动。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述移动组件还包括横向气缸和竖向气缸，所述竖向气缸沿竖向固定在加工平台上，且竖向气缸的活塞杆与竖向滑块相固连，所述横向气缸沿横向固定在移动板上，且横向气缸的活塞杆与横向滑块相固连。竖向气缸固定在加工平台上，其活塞杆的伸缩能够带动横向滑块、竖向滑块、横向滑轨及移动板的同步竖向移动，进而带动夹具竖向移动，而横向滑块与竖向滑块固定，因此移动板上的横向气缸活塞杆伸缩，能够带动移动板沿横向移动，进而带动夹具横向移动，在实际组装过程中也可以采用电机与丝杆螺母组件来代替横向气缸和竖向气缸。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述夹具包括夹紧气缸和翻转电机，所述翻转电机固定在移动板上，且翻转电机的电机轴水平朝向加工平台，在翻转电机的电机轴上固定有气缸座，所述夹紧气缸固定在气缸座上。翻转电机能够带动气缸座旋转，进而带动夹紧气缸旋转，夹紧气缸能够带着夹紧的木料翻转，结构简单稳定，当然翻转电机也可以用旋转气缸代替。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述气缸座上朝向加工平台的侧面上固定有定夹块，所述夹紧气缸的活塞杆端部固定有动夹块，所述动夹块与定夹块之间形成上述的夹口。需要翻转时使得夹口与木料端部相对，即定夹块上侧面与木料端部的下侧面齐平，或者定夹块上侧面略低于木料端部的下侧面，在木料端部伸入夹口内后，移动板上升使得定夹块上侧面与木料端部下侧面贴合，然后夹紧气缸的活塞杆收缩，使得动夹块压紧在木料端部的上侧面上，即动夹块与定夹块将木料端部夹紧，该过程中能够避免定夹块上侧面与木料端部的下侧面对不齐导致木料伸入夹口时发生干涉或者夹紧后木料另一端翘起的不稳定现象。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述加工平台上转动连接有若干送料滚轴，该若干送料滚轴沿纵向排列，且每一送料滚轴均沿横向设置，所述加工平台上还设有至少一组定位组件，且定位组件高于送料滚轴，所述夹具至少有一个，且夹具与定位组件相对应设置。送料滚轴用于对木料进行纵向输送，而定位组件可以是一组，也可以是多组，多组定位组件均用于木料的定位，以便于精确加工，而每一组定位组件均能够定位一个木料，且每一组定位组件均配备有一个夹具，从而使得加工平台和加工组件能够同时对多个木料进行同步加工，而多个夹具则对多个木料进行同步翻转，提高加工效率。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述定位组件包括呈长条状并沿纵向设置的夹板和若干块状的横向靠山，若干所述横向靠山沿纵向排列成排，相邻两横向靠山之间沿纵向固定有纵向导杆，且若干纵向导杆与夹板之间能够形成沿纵向设置的送料通道，所述夹具能够与送料通道的一端相对，所述加工平台的另一端设有能够升降的纵向靠山，且纵向靠山能够与送料通道的另一端相对。木料位于送料通道内，在输送时木料一侧抵靠在横向靠山和纵向导杆上，夹板则对木料另一侧进行限位，实现对木料输送的导向，避免输送出现偏移，而在木料翻转好并落在送料滚轴上时，送料滚轴反向输送木料，使得木料端部与纵向靠山相抵靠，此时木料处于准确的加工位置，在加工过程中横向靠山与夹板能够将木料夹紧定位，保证加工精度。

在上述的雕铣机的翻转机构中，所述加工平台上固定有若干导轨，所述夹板滑动连接在导轨上，所述加工平台上还固定有定位气缸，所述定位气缸沿横向设置，且定位气缸的活塞杆与夹板相固连。夹板通过定位气缸进行驱动，实现对木料的导向、夹紧及松开。

与现有技术相比，本雕铣机的翻转机构具有以下优点：

1、由于本申请的夹具能够在夹紧木料后进行竖向的移动，使得木料脱离并高于送料滚轴，也远离横向靠山及夹板，从而进行自动翻转，即在对木料不同侧面的加工过程中无需手动进行翻转，从而实现对木料不同侧面的自动化加工。

2、由于夹具被设置在加工平台纵向的一端，且能够在翻转后下降进行退让，因此不会影响到加工组件对木料各个位置的加工。

3、由于夹具的夹口沿纵向朝向加工平台，因此加工平台能够利用其本身输送木料的功能，直接将木料的端部输送至夹口内，无需对移动组件进行纵向移动设置，从而简化移动组件。

附图说明

图1是雕铣机的立体结构示意图。

图2是雕铣机的结构剖视图。

图3是图1中a处的结构放大图。

图4是图1中b处的结构放大图。

图5是图2中c处的结构放大图。

图6是雕铣机隐藏部分送料滚轴后的局部结构示意图。

图7是实施例二中雕铣机的立体结构示意图。

图8是实施例三中移动组件的立体结构示意图。

图中，1、机架；11、纵向电机；2、加工组件；21、加工电机；22、刀头；3、加工平台；31、送料滚轴；32、驱动电机；33、导轨；34、横向靠山；35、夹板；36、送料通道；37、定位气缸；38、升降气缸；39、纵向靠山；30、纵向导杆；4、移动组件；41、移动板；42、竖向滑轨；43、竖向滑块；44、横向滑块；45、横向滑轨；46、横向气缸；47、竖向气缸；5、夹具；51、夹紧气缸；52、翻转电机；53、气缸座；54、定夹块；55、动夹块；56、夹口；57、旋转气缸；6、龙门；61、竖拖板；62、竖向电机；7、横梁；71、横拖板；72、横向电机；73、支撑座；74、刀具架。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一：

如图1、图2所示，雕铣机的翻转机构，雕铣机包括机架1、加工组件2和加工平台3，机架1上固定有龙门6，龙门6的两根立柱上均沿竖向滑动连接有竖拖板61，两块竖拖板61之间固定有横向设置的横梁7，该横梁7通过竖向电机62与丝杆螺母组件配合进行竖向驱动，在横梁7上沿横向滑动连接有横拖板71，该横拖板71通过横向电机72与丝杆螺母组件配合进行横向驱动，横拖板71有两块，每块横拖板71上均固定有支撑座73，两个支撑座73之间转动连接有长条状的刀具架74，该刀具架74沿横向设置，加工组件2有多个，每个加工组件2均包括加工电机21和安装在加工电机21上的刀头22，多个加工电机21沿横向固定在刀具架74上，加工电机21可以是双杆电机，通过刀具架74的转动来旋转不同的刀头22进行加工，也可以在龙门6上设置刀具库，通过刀具库进行换刀。加工平台3有两个且沿横向并排设置，加工平台3均沿纵向滑动连接在机架1上，且加工平台3通过纵向电机11与丝杆螺母组件配合进行纵向驱动，即加工组件2与加工平台3之间实现横向、竖向和纵向的三维立体平移，在实际设计过程中加工平台3也可以为一个。

加工平台3成矩形框状，在加工平台3上转动连接有若干送料滚轴31，该若干送料滚轴31沿纵向排列，且每一送料滚轴31均沿横向设置，若干送料滚轴31通过皮带轮传动连接并通过同一驱动电机32驱动进行同步转动，用以纵向输送木料。结合图3所示，在加工平台3上还设有四组定位组件，该四组定位组件沿横向排列，每一定位组件均包括呈长条状的横向靠山34和夹板35，在加工平台3上固定有若干导轨33，该若干导轨33沿纵向排列，且每一导轨33均沿横向设置，横向靠山34与夹板35均沿纵向设置并位于送料滚轴31的上方，而横向靠山34通过导向块连接在导轨33上，在加工时该导向块通过螺钉锁紧固定，夹板35通过导向块滑动连接在导轨33上，且在加工平台3上还固定有定位气缸37，定位气缸37沿横向设置，且定位气缸37的活塞杆与夹板35相固连，能够带动夹板35横向移动，相邻两横向靠山34之间均固定有纵向导杆30，该若干纵向导杆30沿纵向排列成排，若干纵向导杆30与夹板35之间形成沿纵向设置的送料通道36，在加工平台3纵向的端部设有四个夹具5，该四个夹具5分别与四个送料通道36的端部相对，在加工平台3纵向的另一端则设有能够升降的纵向靠山39，该纵向靠山39呈长条状并沿横向设置，纵向靠山39通过升降气缸38进行驱动升降，且当纵向靠山39上升时能够与四个送料通道36的另一端相对。当然在实际组装过程中，定位组件的数量可以根据需要进行设定，如一个加工平台3上只设置一组定位组件，针对一个木料进行加工，相对应的，夹具5也只需要设置一个，刀具架74上也只需要设置一组加工组件2，或者加工平台3上设置其它数量的定位组件以及相对应的夹具5。

具体来说，结合图4～图6所示，加工平台3纵向的端部还设有移动组件4，移动组件4包括移动板41、竖向滑轨42、竖向滑块43、横向滑块44、横向滑轨45、横向气缸46和竖向气缸47，其中竖向滑轨42有四根并沿竖向固定在加工平台3端面上，四根竖向横向排列，相对应的，竖向滑块43和横向滑块44均有四个，四个竖向滑块43分别沿竖向滑动连接在四根竖向滑轨42上，四个横向滑块44分别固定在四个竖向滑块43上，移动板41为一块并呈长条状，该移动板41的长度方向沿横向设置，其宽度方向沿竖向设置，即移动板41的侧面朝向加工平台3，横向滑轨45为一根并沿横向固定在移动板41的侧面上，该横向滑轨45滑动连接在四个横向滑块44上，而竖向气缸47可以为一个，也可以为多个，竖向气缸47沿竖向固定在加工平台3端面上，且竖向气缸47的活塞杆与竖向滑块43相固连，横向气缸46为一个，该横向气缸46沿横向固定在移动板41侧面上，且横向气缸46的活塞杆与其中一个横向滑块44相固连，因此在横向气缸46的活塞杆伸缩时其缸体能够随移动板41横向移动，四个夹具5则沿横向排列设置在移动板41上。夹具5均包括夹紧气缸51和翻转电机52，翻转电机52固定在移动板41上，且翻转电机52的电机轴穿过移动板41并水平朝向加工平台3，在翻转电机52的电机轴上固定有气缸座53，夹紧气缸51有两个并固定在气缸座53的下部，气缸座53上朝向加工平台3的侧面上固定有定夹块54，而两个夹紧气缸51的活塞杆朝上并固定有动夹块55，该动夹块55位于定夹块54上方，且动夹块55与定夹块54之间形成朝向加工平台3的夹口56。

加工时将横向靠山34横向调节至合适的位置并锁紧固定，定位气缸37横向调节夹板35，使得夹板35与横向靠山34之间形成合适的送料通道36，纵向靠山39下降避免干涉，将木料放置在送料通道36内，送料滚轴31沿纵向进行输送，横向靠山34和夹板35进行导向，使得木料保持精确的横向位置，在木料至加工位置时横向靠山34与夹板35将木料夹紧固定，加工组件2对木料进行加工，当需要加工另一侧侧面上，横向靠山34和夹板35松开木料，但是仍然能够对木料进行导向，移动板41使得夹口56与送料通道36端部相对，送料滚轴31纵向输送木料，使得木料端部伸入夹口56内，夹紧气缸51动作，使得动夹块55与定夹块54夹紧木料端部，然后竖向气缸47带动木料向上移动，使得木料脱离并高于送料滚轴31，翻转电机52带动气缸座53旋转，使得木料翻转至另一侧面朝上，然后竖向气缸47带动木料下降，定位气缸37带动夹板35与木料相贴靠进行导向，夹具5松开木料后复位，送料滚轴31继续反向输送木料，使得木料与纵向靠山39相抵靠，夹板35与横向靠山34再次夹紧木料，加工组件2则对木料朝上的侧面进行加工，实现对木料不同侧面的自动化加工，在加工完成后移动板41下降，使得夹具5低于送料滚轴31，避免对木料的纵向输送产生干涉，送料滚轴31能够将木料沿纵向输送至下一加工设备上进行下一道工序。

实施例二：

该雕铣机的翻转机构与实施例一的结构基本相同，不同点在于如图7所示，龙门6沿纵向滑动连接在机架1上，而纵向电机11则与丝杆螺母组件配合带动龙门6沿纵向移动，与之相适应的，加工平台3只需固定在机架1上即可，此时移动组件4既可以设置在加工平台3上，也可以直接设置在机架1上。

实施例三：

该雕铣机的翻转机构与实施例一的结构基本相同，不同点在于如图8所示，夹具5均包括旋转气缸57，若干旋转气缸57均固定在移动板41上并沿横向排列，旋转气缸57的活塞杆沿纵向设置，气缸座53固定在旋转气缸57的活塞杆上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机架1、纵向电机11、加工组件2等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

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