2017年5月23日

雙區域三軸龍門加工中心

描述本發明涉及門窗幕墻加工領域，特別是加工門窗幕墻型材的工業型材的雙區域三軸龍門加工中心。背景門窗幕墻的加工中，型材銑削加工以單次單根型材的加工形式，目前市場司匹配的加工區域單一，每根型材的加工需要等待上一根加工型材加工完成后，取出，然后再將待加工型材放到加工中心的平臺上定位，然后才能進行加工，整個加工周期長，特別是加工等待時間長，導致加工效率低下。鑒于此，根據本行業的加工特殊性：銑削加工容差范圍大，強調加工效率優先，要求在滿足本行業內產品精度要求的前提下，提高加工效率，加快加工速度，減少等待時間。內容發明目的：本發明的目的提供了一種可以有效降低等待時間的雙區域三軸龍門加工中心。技術方案：本發明提供了一種雙區域三軸龍門加工中心，包括：床身、龍門架、工作臺和機頭；所述工作臺上設有夾具系統和基準擋塊；所述龍門架安裝在床身上，沿床身軸向的直線導軌往復運動；所述工作臺安裝于床身上；所述機頭固定在龍門架上，龍門架帶動機頭沿著床身軸向即X向運動；所述工作臺通過基準擋塊隔斷成兩個加工區域。本發明所述雙區域三軸龍門加工中心通過基準擋塊將工作臺隔斷成兩個加工區域，加工區A和加工區B，在加工區A中加工時,加工區B進行待加工型材的送料和定位，等加工區A完成加工后，龍門架帶動加工設備至加工區B直接進行加工，減少了送料和定位的時間，縮短了加工等待周期，提高了加工效率和加工速度。本發明中所述機頭包括Z軸移動部件和Y軸移動部件；所述龍門架的橫梁上設有直線導軌，機頭設置在橫梁上的直線導軌上，所述機頭上的Y軸移動部件帶動機頭在沿橫梁上的直線導軌運動；所述Z軸移動部件帶動機頭的加工頭在空間Z向上下運動。本發明中通過龍門架的設置實現了機頭X向的運動，通過Z軸移動部件和Y軸移動部件，機頭實現了 Y向和Z向的運動；從而實現了機頭的X、Y、Z三向運動，進一步加快了加工的效率。本發明中Y軸移動部件優選通過伺服電機驅動齒輪齒條傳動機構實現其在Y方向上的運動，Z軸移動部件優選以伺服電機驅動滾珠絲杠方式實現其在Z向上的直線運動。本發明中所述機頭上設有配重汽缸，抵消機床Z軸移動部件的質量，以及加工時由機頭重力因素產生的巨大慣量，使機床頭部輕松運動，大大延長滾珠絲杠副以及伺服電機的使用壽命。本發明所述的雙區域三軸龍門加工中心還包括光幕防護系統；所述光幕防護系統控制龍門架、工作臺和機頭的運動。本發明中各部件的作用如下：(1)床身：機床固定床身，所述床身兩側上方布置直線導軌副，龍門架安裝在直線導軌副上實現龍門架X向運動。(2)龍門架：龍門架是機床Y向與Z軸移動部件的運動基礎，并以龍門架自身的運動滿足機床X向運動。(3)夾具系統：夾具系統能夠滿足最大加工材料尺寸的夾緊范圍，無需更換夾具主體部件，將所需夾緊型材尺寸均涵蓋在內；單位夾緊位配置獨立壓緊氣缸，控制氣缸的伸縮運動實現夾具系統的夾緊和釋放，能夠滿足三根型材的同時夾緊、避免夾緊時虛夾以及夾緊面積過小的現象，并與Y軸及Z軸運動部件配合完成單次三根型材銑削加工。(4)Z軸移動部件和Y軸移動部件：Y軸移動部件通過伺服電機驅動齒輪齒條傳動機構實現其在Y方向上的運動、Z軸移動部件以伺服電機驅動滾珠絲杠方式實現其在Z向上的直線運動，其中Z方向上通過集成電機方式實現三根型材的同步銑削加工。(5)光幕防護系統：通過光幕防護系統實現雙加工區域的啟用與關閉，通過邏輯控制實現一個區域內加工另一個區域內等待的功能，且在加工區域內實現對加工操作人員的安全防護。有益效果：與現有技術相比，本發明具有以下優點：1、本發明中通過在床身上設置兩個加工區域，減少了送料和定位的等待時間，大大縮短了加工整體時間，提高了加工效率和加工速度。2、本發明中通過龍門架、Z軸移動部件和Y軸移動部件實現了三向移動，無需調整加工型材的位置即可完成加工，提高了加工的速度和效率。3、本發明中采用了夾具系統，能夠滿足最大加工材料尺寸的夾緊范圍，無需更換夾具主體部件，將所需夾緊型材尺寸均涵蓋在內，使加工中心加工適用范圍大。4、本發明中采用了雙氣缸同步配重技術，抵消機床Z軸移動部件的質量，以及加工時由機頭重力因素產生的巨大慣量，使機床頭部輕松運動，大大延長滾珠絲杠副以及伺服電機的使用壽命。附圖說明圖1是本發明的結構示意圖。圖中：床身1、龍門架2、夾具系統3、Z軸移動部件4、Y軸移動部件5、電箱6、基準擋塊7、光幕支架8、護欄9。實施下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明。實施例如圖所示的一種雙區域三軸龍門加工中心，包括：床身1、龍門架2、工作臺、機頭和光幕防護系統；所述工作臺上設有夾具系統3和基準擋塊7 ;所述機頭包括Z軸移動部件 4和Y軸移動部件5 ;機頭上設有配重汽缸。上述各部件的連接關系如下：本實施例中所述龍門架2安裝在床身1上，沿床身軸向的直線導軌往復運動；所述工作臺安裝于床身上；所述機頭固定在龍門架上，龍門架帶動機頭沿著床身軸向即X向運動；所述工作臺通過基準擋塊7隔斷成兩個加工區域；所述龍門架2的橫梁上設有直線導軌，機頭設置在橫梁上的直線導軌上，所述機頭上的Y軸移動部件5帶動機頭在沿橫梁上的直線導軌運動，實現Y向運動；所述Z軸移動部件4帶動機頭的加工頭在空間Z向上下運動。上述雙區域三軸龍門加工中心的加工步驟如下：1.機床啟動，復位找零后開啟光幕防護系統，根據要求進行初次加工，加工區域A和加工區域B同時開放進行裝夾；2.根據加工型材的外圍尺寸和要求調整夾具系統的夾緊范圍和定位基準；3.調整好夾具后，將三根待加工的型材緊靠夾具的基準面放置同時推動型材靠緊端面定位基準，啟動壓緊開關，以氣缸推動壓緊端夾緊；4.待加工型材夾緊完成后，關閉加工區域A，加工區域B仍然開放，開始對加工區域A 內型材進行加工，加工區域B內的型材等待加工；5.加工區域A內型材的型材加工完成后，關閉加工區域B，釋放加工區域A，龍門架運動至區域B繼續加工；6.完成加工的加工區域A中，夾具系統中松開夾持，取出已加工完成的型材，重新裝夾待加工型材，進入加工等待階段。7.在加工區域B加工完成后，機頭進入加工區域A繼續加工，加工區域B釋放，加工區域A關閉，操作人員進入區域B重復步驟6動作；整個加工過程中機頭一直處于加工狀態，無需等待加工型材的裝配，提ft 了加工效率。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本描述的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護范圍。提示：由于編輯困難導致圖片無法顯示及全文的完整、準確性或存在缺失！本文由海天精工整理發表文章均來自網絡僅供學習參考，轉載請注明！

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