一种四轴钢琴音板框弧面加工机制造技术

本发明专利技术属于木材加工设备技术领域，针对钢琴音板框(表面宽度28～32mm的条框形工件，弧面近似平面，范围约0.3°～1.8°的连续任意曲面)弧面的制作加工，提出了一种双曲线滚铣刀由四轴数控机床驱动完成对钢琴音板框弧面加工，包括主机架、定位台、第一移动刀架、第二移动刀架、旋转机构、双曲线刀具，定位台移动设置在主机架上，用于定位音板框加工位置，沿第一方向移动，第一移动刀架移动设置在主机架上，沿第二方向移动，第二移动刀架移动设置在第一移动刀架上，沿第三方向移动，旋转机构转动设置在第二移动刀架上，双曲线刀具转动设置在旋转机构上，用于加工音板框曲面。通过上述技术方案，解决了现有技术中音板框弧面加工效果差、效率低的问题。

A kind of curved surface machine for four axis piano sound board frame

【技术实现步骤摘要】
一种四轴钢琴音板框弧面加工机
本专利技术属于木材加工设备
，涉及一种四轴钢琴音板框弧面加工机。
技术介绍
随着社会的进步，人们对于艺术追求的热情也愈发高涨，钢琴作为艺术生活中的乐器之王，正在走进人们的生活中，同时，钢琴作为艺术生活的载体，其制作工艺的要求也相对较高，钢琴的制作过程中，音板与音板框的配合一直是行业中的难题，音板的整体为弧面，支撑音板的音板框其配合面应与音板一致，这样配合才能保证音板完整的声音传导，减少衰竭，现有技术中，音板框弧面的加工是通过靠模加工，高档钢琴再通过人工精细配修，加工出的音板框弧面与音板难以做到结合面配合均匀，效果也难以保证产品质量，效率也较低，难以满足生产需求，基于以上问题，亟需一种能够快速高效加工出音板框弧面的加工设备。
技术实现思路
本专利技术提出一种四轴钢琴音板框弧面加工机，解决了现有技术中音板框弧面加工效果差、效率低的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种四轴钢琴音板框弧面加工机，包括：主机架；工作定位台，所述定位台移动设置在所述主机架上，用于定位音板框加工位置，沿第一方向移动；第一移动刀架，所述第一移动刀架移动设置在所述主机架上，沿所述第二方向移动；第二移动刀架，所述第二移动刀架移动设置在所述第一移动刀架上，沿第三方向移动；旋转机构，所述旋转机构转动设置在所述第二移动刀架上；双曲线刀具，所述双曲线刀具转动设置在所述旋转机构上，用于加工音板框曲面。作为进一步的技术方案，所述双曲线刀具上设置有：双曲面，所述双曲面用于加工音板框的加工面，所述双曲面上与加工面接触双曲线的任意切线与加工面之间夹角为α，α＝0.3°～1.8°；刀头端面，所述刀头端面为圆形，所述刀头端面加工时近音板框的内侧面；刀尾端面，所述刀尾端面为圆形，从述刀头端面到所述刀尾端面，所述双曲线刀具的截面面积逐渐增大，所述刀尾端面加工时靠近音板框的外侧面。作为进一步的技术方案，所述定位台包括：第一丝杠，所述第一丝杠转动设置在所述主机架上；第一轨道，所述第一轨道设置在所述主机架上，与所述第一丝杠平行设置；工作台，所述工作台移动设置在所述第一轨道上，所述第一丝杠带动所述工作台沿第一方向移动；第一驱动装置，所述第一驱动装置驱动所述丝杠转动；上料台，所述上料台设置在所述工作台上，用于移动音板框到加工位置；上料台升降装置，所述上料台升降装置驱动所述上料台升降；定位组件，若干个定位组件设置在所述工作台上，位于所述上料台周围；所述定位组件包括：第二轨道，所述第二轨道设置在所述工作台上；定位固定板，所述定位固定板移动设置在所述第二轨道上，所述定位固定板用于定位音板框；定位驱动装置，所述定位驱动装置驱动所述定位固定板在所述第二轨道上移动。作为进一步的技术方案，所述第一移动刀架设置有：第二丝杠，所述第二丝杠转动设置在所述主机架上；第三轨道，所述第三轨道设置在所述主机架上，与所述第二丝杠平行设置；第一承载板，所述第一承载板移动设置在所述第三轨道上，用于承载所述第二移动刀架，所述第二丝杠带动所述第一承载板沿第二方向移动，第二方向与第一方向垂直；第二驱动装置，所述第二驱动装置驱动所述第二丝杠转动。作为进一步的技术方案，第二移动刀架包括：第三丝杠，所述第三丝杠转动设置在所述第一承载板上；第四轨道，所述第四轨道设置在所述第一承载板上，与所述第三丝杠平行设置；第二承载板，所述第二承载板移动设置在所述第四轨道上，所述第二丝杠带动所述第二承载板沿第三方向移动，第三方向与第一方向和第二方向构成的平面垂直；第三驱动装置，所述第三驱动装置驱动所述第三丝杠转动。作为进一步的技术方案，所述旋转机构包括：旋转固定座，所述旋转固定座设置在所述第二承载板上；旋转轴，所述旋转轴转动设置在所述旋转固定座上；第三承载板，所述第三承载板设置在所述旋转轴的一端，用于承载所述双曲线刀具；第四驱动装置，所述第四驱动装置驱动所述旋转轴转动，带动所述第三承载板转动，调整所述双曲线刀具与音板框加工面之间的位置。作为进一步的技术方案，还包括：刀具驱动机构，所述刀具驱动机构用于驱动双曲线刀具转动；所述刀具驱动机构包括：刀具轴，所述刀具轴转动设置在第三承载板上，穿过所述双曲线刀具并带动其转动；从动齿带轮，所述从动齿带轮设置在所述刀具轴上；驱动齿带轮，所述驱动齿带轮用于带动从动齿带轮转动；齿轮带，所述齿轮带套设在所述从动齿带轮和所述驱动齿带轮上；第五驱动装置，所述第五驱动装置驱动所述驱动齿带轮转动。作为进一步的技术方案，还包括：吸尘罩，所述吸尘罩设置在所述双曲线刀具旁，用于吸收加工引起的碎屑。本专利技术的工作原理及有益效果为：1、本专利技术中，公开了一种四轴钢琴音板框弧面加工机，加工过程中，音板框安装在位于主机架上的定位台，音板框在定位台固定加工位置，音板框定位后，定位台可沿第一方向移动，第一移动刀架沿第二方向移动，第二移动刀架沿第三方向移动，旋转机构以旋转轴为中心旋转，定位台、第一移动刀架、第二移动刀架、旋转机构四轴联动，调整双曲线刀具的位置，双曲线刀具加工音板框曲面，双曲线刀具的相对音板框的加工位置不同，所加工出来的曲面形状就不同，从而可以实现音板框各种不同曲面的加工，音板框曲面的加工是根据音板曲面的形状加工，音板框与音板加工出的曲面曲率一致，音板与音板框之间装配更加紧密，相比现有技术，加工效率显著提升，其次加工的音板框表面质量相对也较高，与音板弧面的配合更紧密，从而提升整体产品质量。2、本专利技术中，加工音板框的曲面是由双曲线刀具完成的，双曲线刀具上设置有双曲面，双曲面加工音板框的曲面，调整刀具位置，与音板框接触的双曲面位置也就不同，加工出来的曲面形状也会变化，双曲面与加工面接触的双曲线的任意切线与加工面夹角为α，α角度范围在0.3°～1.8°之间，夹角α从刀头端面到刀尾端面夹角逐渐增大，能够加工出任意曲面，双曲线刀具两端为刀头端面和刀尾端面，从刀头端面到刀尾端面，双曲线刀具的截面面积逐渐变大，刀头端面是靠近音板框的内侧面，刀尾端面是靠近音板框的外侧面，双曲线刀具与音板框的相对位置不同，双曲面的切削量会不同，从而能够加工出不同的曲面。3、本专利技术中，音板框在加工之前，首先运送到上料台上，上料台对音板框位置进行调整，达到规定的加工位置，之后上料台在上料台升降装置的驱动下，上料台下降，之后定位组件对音板框进行固定，定位驱动装置驱动定位固定板沿第二轨道滑动夹紧音板框，加工完成后，定位固定板滑动打开，松开音板框；加工过程中，音板框在上料台固定到位后，工作台带动上料台移动，第一驱动装置驱动第一丝杠转动，第一丝杠带动工作台在第一轨道上移动，移动方向沿第一方向，此结构即实现了音板框沿第一方向的移动，可调整双曲线刀具与音板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四轴钢琴音板框弧面加工机，其特征在于，包括：/n主机架(1)；/n定位台(2)，所述定位台(2)移动设置在所述主机架(1)上，用于定位音板框(9)加工位置，沿第一方向移动；/n第一移动刀架(3)，所述第一移动刀架(3)移动设置在所述主机架(1)上，沿所述第二方向移动；/n第二移动刀架(4)，所述第二移动刀架(4)移动设置在所述第一移动刀架(3)上，沿第三方向移动；/n旋转机构(5)，所述旋转机构(5)转动设置在所述第二移动刀架(4)上；/n双曲线刀具(6)，所述双曲线刀具(6)转动设置在所述旋转机构(5)上，用于加工音板框(9)曲面。/n

【技术特征摘要】
1.一种四轴钢琴音板框弧面加工机，其特征在于，包括：
主机架(1)；
定位台(2)，所述定位台(2)移动设置在所述主机架(1)上，用于定位音板框(9)加工位置，沿第一方向移动；
第一移动刀架(3)，所述第一移动刀架(3)移动设置在所述主机架(1)上，沿所述第二方向移动；
第二移动刀架(4)，所述第二移动刀架(4)移动设置在所述第一移动刀架(3)上，沿第三方向移动；
旋转机构(5)，所述旋转机构(5)转动设置在所述第二移动刀架(4)上；
双曲线刀具(6)，所述双曲线刀具(6)转动设置在所述旋转机构(5)上，用于加工音板框(9)曲面。


2.根据权利要求1所述的一种四轴钢琴音板框弧面加工机，其特征在于，所述双曲线刀具(6)上设置有：
双曲面(61)，所述双曲面(61)用于加工音板框(9)的加工面(91)，所述双曲面(61)上与加工面(91)接触双曲线的任意切线与加工面(91)之间夹角为α，α＝0.3°～1.8°；
刀头端面(62)，所述刀头端面(62)为圆形，所述刀头端面(62)加工时靠近音板框(9)的内侧面(92)；
刀尾端面(63)，所述刀尾端面(63)为圆形，从所述刀头端面(62)到所述刀尾端面(63)，所述双曲线刀具(6)的截面面积逐渐增大，所述刀尾端面(63)加工时靠近音板框(9)的外侧面(93)。


3.根据权利要求1所述的一种四轴钢琴音板框弧面加工机，其特征在于，所述定位台(2)包括：
第一丝杠(21)，所述第一丝杠(21)转动设置在所述主机架(1)上；
第一轨道(22)，所述第一轨道(22)设置在所述主机架(1)上，与所述第一丝杠(21)平行设置；
工作台(23)，所述工作台(23)移动设置在所述第一轨道(22)上，所述第一丝杠(21)带动所述工作台(23)沿第一方向移动；
第一驱动装置(24)，所述第一驱动装置(24)驱动所述丝杠转动；
上料台(25)，所述上料台(25)设置在所述工作台(23)上，用于移动音板框(9)到加工位置；
上料台升降装置(26)，所述上料台升降装置(26)驱动所述上料台(25)升降；
定位组件(27)，若干个所述定位组件(27)设置在所述工作台(23)上，位于所述上料台(25)周围；
所述定位组件(27)包括：
第二轨道(271)，所述第二轨道(271)设置在所述工作台(23)上；
定位固定板(272)，所述定位固定板(272)移动设置在所述第二轨道(271)上，所述定位固定板(272)用于定位音板框(9)；
定位驱动装置(273)，所述定位驱动装置(273)驱动所述定位固定板(272)在所述第二轨道(271)上移动。


4.根据权利要求1所述的一种四轴钢琴音板框弧面加工机，其特征在于，所述第一移动刀架(3)设...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭学成，曲亚斌，赵开序，王箭，宗建邦，
申请(专利权)人：涿州东奇天华乐器科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13