一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法技术

一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法，包括铣床机架、操作平台、龙门立柱、龙门横梁、铣削机构、工作台、定位机构、视觉检测机构；所述操作平台安装在铣床机架上表面，所述操作平台上表面横向安装有X轴部件和纵向安装有Y轴部件，所述X轴部件和Y轴部件组成的十字滑台结构并且上方固定安装有工作台，所述工作台上表面固定设置有定位机构。本发明专利技术所述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法，结构设计合理，通过定位机构对弧面闭角结构的钟摆零件进行定位固定，使得钟摆零件在铣削加工时不会出现松动，提高了铣削加工的精度，采用非接触的视觉检测机构，实现工作台、铣削机构精准移动，智能化程度高，应用前景广泛。广泛。广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法


[0001]本专利技术涉及铣床
，具体涉及一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法。

技术介绍

[0002]钟摆是根据单摆原理制成的，常用于调节时钟或其他机械的运动件。铣床是钟摆零部件加工过程中必不可少的设备之一。铣床主要指用铣刀对工件多种表面进行加工的机床。通常，铣床的铣刀以旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动。在铣床上可以加工平面(水平面、垂直面)、沟槽(键槽、T形槽、燕尾槽等)、分齿零件(齿轮、花键轴、链轮)、螺旋形表面(螺纹、螺旋槽)及各种曲面。此外，铣床还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。由于是多刃断续切削，因而铣床的生产率较高。
[0003]由于钟摆的零部件常常具有弧面闭角结构，在钟摆零部件铣削加工中，经常会遇到钟摆零部件难以调平的情况，尤其表现在钟摆零部件是曲面时，工件难以定位在铣床工作台上。一方面是由于曲面难以支撑容易产生滑动，另一方面是当钟摆零部件出现少许不平时，支撑工装往往不具备微调功能，需要把钟摆零部件拆卸，浪费时间和人力。因此，需要研发出一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法。
[0004]中国专利申请号为CN202022667647.3公开了一种可调节式铣床，目的是利用第一铣刀对加工件进行加工，当驱动机构推动电机箱向第二铣刀一侧方向移动，电机输出端上的主动轮与和第二铣刀相连接的驱动杆上的传动齿轮相啮合，从而带动第二铣刀转动，可以利用第二铣刀对加工件进行加工，没有解决铣床难以固定弧面闭角结构钟摆零件进行铣削加工的问题。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：为了克服以上不足，本专利技术的目的是提供一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床及其控制方法，结构设计合理，控制方法简单，通过定位机构对弧面闭角结构的钟摆零件进行定位固定，使得钟摆零件在铣削加工时不会出现松动，提高了铣削加工的精度，采用非接触的视觉检测机构，实现工作台、铣削机构精准移动，智能化程度高，应用前景广泛。
[0006]技术方案：一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，包括铣床机架、操作平台、龙门立柱、龙门横梁、铣削机构、工作台、定位机构、视觉检测机构；所述操作平台安装在铣床机架上表面，所述操作平台上表面横向安装有X 轴部件和纵向安装有Y轴部件，所述X 轴部件和Y轴部件组成的十字滑台结构并且上方固定安装有工作台，所述工作台上表面固定设置有定位机构；所述龙门立柱为2个，2个所述龙门立柱分别竖直固定安装在操作平台上表面的左端和右侧并且位于X 轴部件后侧，所述龙门横梁水平设置在操作平台上方并且左右
两端分别固定在所述龙门立柱上端；所述龙门横梁上安装有Z轴部件，所述Z轴部件上安装有Z轴滑台，所述铣削机构通过安装支座安装在Z轴滑台上并且朝向工作台；2个所述龙门立柱前侧面均设置有视觉检测机构。
[0007]本专利技术所述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，结构设计合理，整体上采用龙门式结构，结构更紧凑，提高空间利用率，稳定性好，通过定位机构对弧面闭角结构的钟摆零件进行定位固定，并且采用非接触的视觉检测机构，在铣削加工过程中实时确定位置、合理规划铣削路径，实现工作台、铣削机构精准移动，智能化程度高，应用前景广泛。
[0008]进一步的，上述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，所述X 轴部件和Y轴部件分别通过 X轴伺服电机、 Y 轴伺服电机驱动X 轴部件和Y轴部件对应的丝杠螺母机构，实现工作台在 X方向和Y 方向的运动；所述Z轴部件通过 Z 轴伺服电机驱动Z轴部件丝杠螺母机构，实现 Z轴滑台Z方向的运动。
[0009]通过X 轴部件、Y轴部件、Z轴部件能够实现沿X、Y、Z三个直线运动坐标移动, 所述X 轴部件、Y轴部件、Z轴部件均为现有技术中的常见结构，X 轴部件、Y轴部件、Z轴部件均是由导轨、导轨滑块、联轴器、丝杠、丝杠螺母座、轴承座、支承板等部件组成，在这里就不一一赘述，不影响本专利技术技术方案的实现。
[0010]进一步的，上述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，所述定位机构包括基座、支撑块、吸附固定柱和卡盘；所述基座设置在工作台上表面，所述基座为矩形结构，所述基座的上表面设置有若干通槽，所述支撑块通过限位螺杆和限位螺母固定在通槽上，所述支撑块的上表面呈圆弧面；所述吸附固定柱的数量为四个，所述吸附固定柱设置在基座的上表面中间区域；所述吸附固定柱包括固定柱和吸附盘，所述固定柱和吸附盘之间铰连接，所述固定柱和吸附盘之间的铰连接处设置有旋紧螺母，所述吸附盘的中心处设置有抽气孔，所述固定柱的下端设置有抽气柱，所述抽气孔与抽气柱之间通过气管连接，所述固定柱与基座的上表面固定连接，所述基座的轴向一侧设置有卡盘。
[0011]进一步的，上述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，若干个所述通槽包括横向的通槽和纵向的通槽；所述限位螺杆与支撑块的下端面焊接，所述限位螺母包括上限位螺母和下限位螺母，分别固定在通槽的上下两端；所述吸附盘的上端设置有橡胶覆膜，所述抽气柱的上方设置有放气阀。
[0012]所述定位机构，结构设计合理，将弧面闭角结构的钟摆零件的待加工面朝上，放置在吸附固定柱的吸附盘上，打开利用抽气泵连接固定柱下端的抽气柱，打开放气阀，对吸附盘内进行抽气，使钟摆零件牢牢吸附在吸附盘的橡胶覆膜上，关闭放气阀，断开抽气泵和抽气柱之间的连接，然后，调整吸附盘和钟摆零件的角度，旋紧旋紧螺母固定钟摆零件，随后，将支撑块安装到通槽内，调节限位螺母的位置，使支撑块到达合适的支撑位置抵住钟摆零件的下端面，最后，将基座通过卡盘固定到工作台上即可进行铣削加工。
[0013]本专利技术通过支撑块来支撑钟摆零件，支撑块的数量可自由选择，支撑块的位置可自由设置在横向、纵向的通槽上，支撑块的支撑高度可以通过限位螺杆和限位螺母来调节，能够满足不同尺寸形状的钟摆零件，提高了使用灵活性，采用吸附固定柱来固定钟摆零件，利用低压吸附的原理，牢牢固定住钟摆零件，使得钟摆零件在铣削加工时不会出现松动，进而影响铣削加工的精度，安全可靠。
[0014]进一步的，上述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，所述铣削机构包括电机、电
主轴、铣刀；所述电机、电主轴、铣刀从上至下依次连接；所述电机位于电主轴上方并且与安装支座固定连接，所述电主轴位于安装支座内部，所述铣刀位于安装支座下方。
[0015]本专利技术采用电机、电主轴、铣刀合为一体的电主轴结构，电机负责为铣刀的高速旋转提供动力，电主轴将动力传递给铣刀，以完成铣刀切削动力的输出。
[0016]进一步的，上述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，所述视觉检测机构包括CCD摄像机、图像采集卡、固定支架；所述固定支架设置在龙门立柱前侧面，所述CCD摄像机安装在固定支架上并且朝向工作台设置，所述CCD摄像机朝向工作台的一侧安装有镜头，所述CCD摄像机采用高分辨率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，其特征在于，包括铣床机架（1）、操作平台（2）、龙门立柱（3）、龙门横梁（4）、铣削机构（5）、工作台（6）、定位机构（7）、视觉检测机构（8）；所述操作平台（2）安装在铣床机架（1）上表面，所述操作平台（2）上表面横向安装有X 轴部件（21）和纵向安装有Y轴部件（22），所述X 轴部件（21）和Y轴部件（22）组成的十字滑台结构并且上方固定安装有工作台（6），所述工作台（6）上表面固定设置有定位机构（7）；所述龙门立柱（3）为2个，2个所述龙门立柱（3）分别竖直固定安装在操作平台（2）上表面的左端和右侧并且位于X 轴部件（21）后侧，所述龙门横梁（4）水平设置在操作平台（2）上方并且左右两端分别固定在所述龙门立柱（3）上端；所述龙门横梁（4）上安装有Z轴部件（41），所述Z轴部件（41）上安装有Z轴滑台（42），所述铣削机构（5）通过安装支座（43）安装在Z轴滑台（42）上并且朝向工作台（6）；2个所述龙门立柱（3）前侧面均设置有视觉检测机构（8）。2.根据权利要求1所述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，其特征在于，所述X 轴部件（21）和Y轴部件（22）分别通过 X轴伺服电机（23）、 Y 轴伺服电机（24）驱动X 轴部件（21）和Y轴部件（22）对应的丝杠螺母机构，实现工作台（6）在 X方向和Y 方向的运动；所述Z轴部件（41）通过 Z 轴伺服电机（44）驱动Z轴部件（41）丝杠螺母机构，实现 Z轴滑台（44）Z方向的运动。3.根据权利要求1所述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，其特征在于，所述定位机构（7）包括基座（71）、支撑块（72）、吸附固定柱（73）和卡盘（74）；所述基座（71）设置在工作台（6）上表面，所述基座（71）为矩形结构，所述基座（71）的上表面设置有若干通槽（711），所述支撑块（72）通过限位螺杆（721）和限位螺母（722）固定在通槽（711）上，所述支撑块（72）的上表面呈圆弧面；所述吸附固定柱（73）的数量为四个，所述吸附固定柱（73）设置在基座（71）的上表面中间区域；所述吸附固定柱（73）包括固定柱（731）和吸附盘（732），所述固定柱（731）和吸附盘（732）之间铰连接，所述固定柱（731）和吸附盘（732）之间的铰连接处设置有旋紧螺母（733），所述吸附盘（732）的中心处设置有抽气孔（734），所述固定柱（731）的下端设置有抽气柱（735），所述抽气孔（734）与抽气柱（735）之间通过气管连接，所述固定柱（731）与基座（71）的上表面固定连接，所述基座（71）的轴向一侧设置有卡盘（74）。4.根据权利要求3所述的钟摆零件弧面闭角铣削加工用铣床，其特征在于，若干个所述通槽（711）包括横向的通槽（7111）和纵向的通槽（7112）；所述限位螺杆（721）与支撑块（72）的下端面焊接，所述限位螺母（722）包括上限位螺母和下限位螺母，分别固定在通槽（711）的上下两端；所述吸附盘（732）的上端设置有橡胶覆膜（7321），所述抽气柱（735）的上方设置有放气阀（736）。5.根据权利要求1所述的钟摆零件弧面闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：周峰，
申请(专利权)人：苏州瑞得恩自动化设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：