泡沫仿形加工设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种加工设备，具体涉及一种泡沫仿形加工设备。


背景技术：

2.样件制作目前大型钢结构生产线搬运普遍呈现的两种状态，一种是人工辅助行车、手动起吊设备等进行搬运，全人工搬运存在效率低、人工成本高、安全隐患多等缺点。另一种是自动或半自动大型钢结构生产线用搬运机构进行搬运，但由于搬运对象是大型钢结构工件。因此，此类搬运设备存在制造成本高、占地空间大、维护保养成本高等缺点，很难实现大范围推广。


技术实现要素：

3.为解决上述人工搬运效率低、自动或半自动搬运设备制造成本高的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、制造成本低的泡沫仿形加工设备。适用于非金属类即硬度不高（诸如硬质泡沫等）的零件的仿形加工。
4.本实用新型提供如下技术方案：
5.泡沫仿形加工设备，它包括底座结构、xy平移机构、升降机构、仿形及加工单元，所述xy平移机构安装在底座结构上，所述升降机构安装在xy平移机构的y向滑板上，所述仿形及加工单元固定在升降机构中的升降滑板上，所述仿形及加工单元包括仿形单元和加工单元，所述仿形单元和加工单元都固定在升降滑板上，所述仿形单元采用探针，加工单元采用电铣头。
6.进一步的，所述底座结构包括平台和脚轮，所述平台底部安装带制动的脚轮。
7.进一步的，所述xy平移机构由x向移动组件和y向移动组件组成。
8.进一步的，所述x向移动组件包括两长轴和直线轴承座，两长轴两端安装在直线轴承座上，两长轴之间设置y向移动组件。
9.进一步的，所述y向移动组件包括两光轴、直线滑块和y向滑板，两光轴两端设置直线滑块，所述光轴中间安装y向滑板。
10.进一步的，所述升降机构安装在y向滑板上，所述升降机构包括门架、升降滑板、导柱和配重系统，所述配重系统安装在门架顶部的梁中间，所述门架两侧设置导柱，所述升降滑板背部安装在导柱上，所述升降滑板在导柱上下滑动，实现z轴方向运动。
11.进一步的，所述配重系统包括滑轮和绕于滑轮上的绳索，所述绳索的一端与配重砝码连接，所述绳索的另一端与升降滑板连接。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：具有xy平移机构2、升降机构3、仿形及加工单元4三大部分，通过三轴（x、y、z轴方向）动作方式实现仿形加工功能，该仿形加工设备制作成本低，降低了加工对装夹夹具的要求及对操作者的技能要求，并且能更为快捷的实现小批量、多品种样件的制作。
附图说明
13.图1是本实用新型的立体图。
14.图2是本实用新型的主视图。
15.图3是本实用新型的侧视图。
16.图4是本实用新型的俯视图。
17.图5是本实用新型中底座结构的主视图。
18.图6是本实用新型中xy平移机构的立体图。
19.图7是本实用新型中升降机构的立体图。
20.图7a是本实用新型中升降机构的主视图。
21.图7b是本实用新型中升降机构的侧视图。
22.图中：1、底座结构，11、平台，12、脚轮；2、xy平移机构，21、长轴，22、直线轴承座，23、光轴，24、直线滑块，25、y向滑板；3、升降机构，31、门架，32、升降滑板，33、导柱，34、滑轮，35、绳索，36、配重砝码；4、仿形及加工单元，41、探针，42、电铣头。
具体实施方式
23.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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.图1、图2、图3、图4所示，本实用新型的仿形加工设备，它包括底座结构1、xy平移机构2、升降机构3、仿形及加工单元4。
25.xy平移机构2安装在底座结构1上，升降机构3安装在xy平移机构2的y向滑板25上，仿形及加工单元4固定在升降机构3中的升降滑板32上，仿形及加工单元4包括仿形单元和加工单元，两者都固定在升降滑板32上，仿形单元采用探针41，探针是一种耐磨类的金属棒，起到跟随仿形作用；加工单元采用电铣头42。通过三轴（x、y、z轴方向）动作方式实现仿形加工功能。
26.图5所示，底座结构1为钢构件，采用方管及板材拼焊后加工而成，其作为所有组件的支撑平台，为方便转运，底座结构1包括平台11和脚轮12，平台11底部安装带制动的脚轮12。
27.图6所示，xy平移机构2为二维执行部分，其主要由x向移动组件和y向移动组件组成。x向行程为2米，跨距为0.8m，
28.x向移动组件包括两长轴21和直线轴承座22，两长轴21两端安装在直线轴承座22上，两长轴21之间设置y向移动组件。
29.这种平移方式，这样可确保平移顺畅性，并能有效的降低平台精度对执行机构的影响。
30.y向移动组件包括两光轴23、直线滑块24和y向滑板25，两光轴23两端设置直线滑块24，光轴23中间安装y向滑板25。
31.y向行程为0.8m，采用硬质光轴配合直线滑块平移方式，为确保y向移动顺畅及降低加工精度的影响性。
32.图7、图7a和图7b所示，升降机构3安装在y向滑板25上，升降机构3包括门架31、升降滑板32、导柱33和配重系统，门架31顶部的梁中间设置配重系统，配重系统包括滑轮34和绕于滑轮34上的绳索35，绳索35的一端与配重砝码36连接，绳索35的另一端与升降滑板32连接，门架31两侧设置导柱33，升降滑板32背部安装在导柱33上，升降滑板32可以在导柱33上下滑动，实现z轴方向运动。
33.配重系统采用滑轮形式，可以通过增减配重砝码来调整，大大降低劳动强度，且更利于加工作业。
34.非金属类即硬度不高（诸如硬质泡沫等）的零件放置在平台11上，底座结构可以移动，两光轴23通过直线滑块24在两长轴21上实现x向移动，两光轴23中间安装y向滑板25，y向滑板25沿光轴23实现y向移动，y向滑板25上安装有升降机构3，升降机构3可以实现x向、y向移动，升降机构3的升降滑板32可以在导柱33上下滑动，实现z轴方向运动，升降滑板32上安装有探针41和电铣头42，探针41起到跟随仿形作用，电铣头42用于非金属类即硬度不高（诸如硬质泡沫等）的零件的加工。
35.本实用的仿形加工设备属于非标机加设备的一种，能够实现小批量、复杂曲面、非金属类即硬度不高（诸如硬质泡沫等）的零件的仿形加工。该仿形加工设备结构相对简单，设备加工精度要求低，维护简单，设备成本低，便于推广。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.泡沫仿形加工设备，其特征在于：它包括底座结构（1）、xy平移机构（2）、升降机构（3）、仿形及加工单元（4），所述xy平移机构（2）安装在底座结构（1）上，所述升降机构（3）安装在xy平移机构（2）的y向滑板（25）上，所述仿形及加工单元（4）固定在升降机构（3）中的升降滑板（32）上，所述仿形及加工单元（4）包括仿形单元和加工单元，所述仿形单元和加工单元都固定在升降滑板（32）上，所述仿形单元采用探针（41），加工单元采用电铣头（42）。2.根据权利要求1所述的泡沫仿形加工设备，其特征在于：所述底座结构（1）包括平台（11）和脚轮（12），所述平台（11）底部安装带制动的脚轮（12）。3.根据权利要求1所述的泡沫仿形加工设备，其特征在于：所述xy平移机构（2）由x向移动组件和y向移动组件组成。4.根据权利要求3所述的泡沫仿形加工设备，其特征在于：所述x向移动组件包括两长轴（21）和直线轴承座（22），两长轴（21）两端安装在直线轴承座（22）上，两长轴（21）之间设置y向移动组件。5.根据权利要求3所述的泡沫仿形加工设备，其特征在于：所述y向移动组件包括两光轴（23）、直线滑块（24）和y向滑板（25），两光轴（23）两端设置直线滑块（24），所述光轴（23）中间安装y向滑板（25）。6.根据权利要求1所述的泡沫仿形加工设备，其特征在于：所述升降机构（3）安装在y向滑板（25）上，所述升降机构（3）包括门架（31）、升降滑板（32）、导柱（33）和配重系统，配重系统安装在门架（31）顶部的梁中间，所述门架（31）两侧设置导柱（33），所述升降滑板（32）背部安装在导柱（33）上，所述升降滑板（32）在导柱（33）上下滑动，实现z轴方向运动。7.根据权利要求6所述的泡沫仿形加工设备，其特征在于：所述配重系统包括滑轮（34）和绕于滑轮（34）上的绳索（35），所述绳索（35）的一端与配重砝码（36）连接，所述绳索（35）的另一端与升降滑板（32）连接。

技术总结
本实用新型公开了泡沫仿形加工设备，它包括底座结构、XY平移机构、升降机构、仿形及加工单元，XY平移机构安装在底座结构上，升降机构安装在XY平移机构的Y向滑板上，仿形及加工单元固定在升降机构中的升降滑板上，仿形及加工单元包括仿形单元和加工单元，仿形单元和加工单元都固定在升降滑板上，仿形单元采用探针，加工单元采用电铣头。通过三轴动作方式实现仿形加工功能。该机构主要适用于非金属类即硬度不高（诸如硬质泡沫等）的零件的仿形加工。不高（诸如硬质泡沫等）的零件的仿形加工。不高（诸如硬质泡沫等）的零件的仿形加工。


技术研发人员：沈洪新 张志伟 罗学涛 张成德
受保护的技术使用者：南通永成工业自动化有限公司
技术研发日：2021.01.29
技术公布日：2022/2/7