一种板材加工中心的制作方法

1.本发明涉及板材加工领域，特别涉及一种玻璃板材加工中心。


背景技术：

2.玻璃板材加工中心是数控机床的一种，传统的玻璃板材加工中心一般包括底座、横跨于底座上方的立柱、设于立柱上的横梁以及安装在横梁上的加工机头，通过加工机头与玻璃板材之间的相对运动，来完成对玻璃毛呸的精加工；然而，目前市场上绝大多数的玻璃板材加工中心的结构设计都是传统结构，机床只能加工一个工序，加工方式比较单一，加工具有局限性。
3.随着3c产品（计算机、通信和消费类电子产品）的不断发展以及市场需求的剧增，对玻璃板材的需求量不断增长，玻璃板材的加工精度要求不断提高，依靠传统的玻璃板材加工中心已经不能满足生产的要求，如对于球面或是大平面的玻璃板材，由于传统的板材加工中心加工工序单一，依靠传统的玻璃板材加工中心，可能会对加工刀具造成不同程度的磨损，出现不但浪费加工刀具，而且加工工件的加工质量差，还会影响加工效率的情况，影响了企业的生产发展，鉴于此，需要对传统的玻璃板材加工中心进行改进。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提供一种板材加工中心，用于对玻璃板材进行加工，旨在实现提高玻璃板材的加工效率和加工精度。
5.为实现上述目的，本发明提出一种板材加工中心，包括床身，还包括：工作台，设于所述床身上，可沿y轴方向移动；安装架，设于所述床身上，包括跨设于所述工作台上方的横梁；立式加工组件，包括第一x轴滑板、z轴滑板、主轴抱夹座和用于对放置在工作台上的玻璃板材进行加工的立式电主轴，所述第一x轴滑板可移动设于所述横梁前侧上，所述z轴滑板可移动设于所述第一x轴滑板上，所述立式电主轴通过所述主轴抱夹座设于所述z轴滑板上；卧磨加工组件，包括第二x轴滑板、主轴箱和用于对放置在工作台上的玻璃板材进行加工的卧式电主轴，所述第二x轴滑板可移动设于所述横梁前侧上，所述卧式电主轴设于所述主轴箱上，所述主轴箱可移动设于所述第二x轴滑板上，所述卧磨加工组件与所述立式加工组件并排设置；刀库组件，刀库组件设于所述床身一侧上，所述刀库组件包括可转动的刀盘，所述刀盘上间隔设有若干刀片安放部。
6.本发明其中一个优选技术方案为：还包括第一驱动组件，用于驱动所述工作台沿y轴方向移动；所述第一驱动组件包括第一驱动电机和第一丝杆，所述第一丝杆沿y轴方向设置，所述第一丝杆与所述工作台连接，所述第一丝杆一端与所述第一驱动电机的输出轴连接，所述
床身上设有与所述第一丝杆平行的第一滑轨，所述工作台底部向下设有与所述第一滑轨匹配的第一滑块。
7.本发明其中一个优选技术方案为：所述第一驱动组件还包括折叠防护罩，所述工作台两端向外沿y轴方向均连接设有用于防护所述第一丝杆的折叠防护罩。
8.本发明其中一个优选技术方案为：还包括用于固定待加工工件的固定治具，所述工作台上设有固定槽，所述固定治具通过螺栓与所述固定槽固设于所述工作台上。
9.本发明其中一个优选技术方案为：所述横梁沿x轴方向设有第二滑轨；还包括第二驱动组件，设于所述横梁上，用于驱动所述立式加工组件于所述第二滑轨上移动；还包括第三驱动组件，设于所述横梁上，用于驱动所述卧磨加工组件于所述第二滑轨上移动。
10.本发明其中一个优选技术方案为：所述第二驱动组件包括第二驱动电机以及与所述第二滑轨平行的第二丝杆，所述第一x轴滑板背侧向外延伸设有与所述第二滑轨匹配的第二滑块，所述第二丝杆与所述第一x轴滑板连接，所述第二丝杆一端与所述第二驱动电机连接；所述第三驱动组件包括第三驱动电机以及与所述第二滑轨平行的第三丝杆，所述第二x轴滑板背侧向外延伸设有与所述第二滑轨匹配的第三滑块，所述第三丝杆与所述第二x轴滑板连接，所述第三丝杆一端与所述第三驱动电机连接。
11.本发明其中一个优选技术方案为：所述第一x轴滑板前侧沿z轴方向设有第三滑轨，所述第二x轴滑板前侧沿z轴方向设有第四滑轨；还包括第四驱动组件，设于所述第一x轴滑板前侧上，用于驱动所述立式电主轴于第三滑轨上移动；还包括第五驱动组件，设于所述第二x轴滑板前侧上，用于驱动所述卧式电主轴于第四滑轨上移动。
12.本发明其中一个优选技术方案为：所述第四驱动组件包括第四驱动电机以及与所述第三滑轨平行的第四丝杆，所述z轴滑板背侧向外延伸设有与所述第三滑轨匹配的第四滑块，所述第四丝杆与所述z轴滑板连接，所述第四丝杆一端与所述第四驱动电机连接，所述立式电主轴连接设于所述z轴滑板前侧上；所述第五驱动组件包括第五驱动电机以及与所述第四滑轨平行的第五丝杆，所述主轴箱背侧向外延伸设有与所述第四滑轨匹配的第五滑块，所述第五丝杆与所述主轴箱连接，所述第五丝杆一端与所述第五驱动电机连接。
13.本发明其中一个优选技术方案为：所述安装架还包括底端与床身连接、顶端沿z轴方向向上延伸的立柱，所述横梁连接设于所述立柱的顶面。
14.本发明其中一个优选技术方案为：所述刀库组件设于所述立式加工组件一侧，所述刀库组件包括用于驱动所述刀盘转动的转动电机，所述刀盘呈圆形状，所述刀片安放部间隔设于所述刀盘圆周上；所述立式电主轴包括用于更换加工刀片的换刀装置。
15.本发明所提供的板材加工中心的有益效果如下：第一、本发明玻璃板材加工中心整体结构设计紧凑合理，减少了设备的占地面积，玻璃板材加工中心上的立式加工组件和卧磨加工组件于横梁上并排设置，充分利用了机床的结
构，减少了机床的整体制造成本；第二、通过设置刀库组件，配合立式加工组件，实现自动换刀功能，以满足不同工艺对加工刀具的需求；第三、本发明玻璃板材加工中心的卧磨加工组件主要进行粗加工，立式加工组件主要进行精加工，根据实际情况对玻璃毛呸进行加工，可以保证设备上加工刀具的使用寿命；第四、本发明玻璃板材一次装夹，可以完成多道工序的加工，加工精度高且稳定，减少人工多次装夹时间，及避免因多次装夹产生的误差累计；玻璃板材加工中心具有开粗、半精修、精修等多工序加工，集成化、自动化程度高，有效提高了生产加工的效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
17.图1为本发明板材加工中心实施例的整体结构立体示意图；图2为本发明板材加工中心实施例的前视结构示意图；图3为本发明板材加工中心实施例的附视结构示意图；图4为本发明板材加工中心实施例的俯视结构示意图；附图标号说明：100-床身，101-横梁，102-立柱；200-工作台，201-固定槽；300-卧磨加工组件，301-第二x轴滑板，302-主轴箱，303-卧式电主轴；400-立式加工组件，401-第一x轴滑板，402
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z轴滑板，403-主轴抱夹座，404-立式电主轴；500-刀库组件，501-刀盘，502-转动电机，503-刀片安放部；601-折叠防护罩；701-第二滑轨，702-第二驱动电机，703-第二丝杆，704-第三驱动电机，705-第三丝杆；801-第四驱动电机，802-第五驱动电机；900-支撑组件。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.需要说明，本发明实施例中所有方向性仅用于解释在如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
20.另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指
示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明的保护范围之内。
实施例
21.本发明实施例公开了一种板材加工中心，主要用于对玻璃板材进行加工，旨在实现提高玻璃板材的加工效率和加工精度；本发明玻璃板材加工中心整体结构设计紧凑合理，减少了设备的占地面积，玻璃板材加工中心上的立式加工组件400和卧磨加工组件300于横梁101上并排设置，充分利用了机床的结构，节约了机床的整体制造成本。
22.本实施例板材加工中心，参考图1至图4，包括床身100，床身100用于对其他结构进行安置和支撑，床身100可以采用硬质材料制成，如金属合金材料，本实施例床身100优选灰铸铁材质制成；板材加工中心还包括：工作台200，设于所述床身100上，可沿y轴方向移动；工作台200可以采用铸铁材质，也可以采用其他合金材料或是花岗岩等材质制成；本实施例工作台200设置在床身100的顶部，工作台200可沿y轴方向移动在床身100顶部活动，其驱动的动力源可以采用电动驱动源或气动驱动源等；安装架，设于所述床身100上，包括跨设于所述工作台200上方的横梁101；本实施例横梁101可以起到稳定支撑的作用，其一般通过铸铁材质制成，具体的，安装架还包括设于所述床身100上的立柱102，横梁101的端部与所述立柱102的顶部连接，从而使得横梁101跨设于所述工作台200上方，本实施例具体的，床身100上一侧可以设置一立柱102，横梁101的一端与所述立柱102的顶部连接，从而使得横梁101跨设于所述工作台200上方；优选的，床身100上两侧均设置一立柱102，横梁101的两端分别与所述立柱102的顶部连接，从而使得横梁101跨设于所述工作台200上方；立式加工组件400，用于对放置在工作台200上的玻璃进行加工，立式加工组件400包括第一x轴滑板401、z轴滑板402、主轴抱夹座403和用于对放置在工作台200上的玻璃板材进行加工的立式电主轴404，所述第一x轴滑板401可移动设于所述横梁101前侧上，所述z轴滑板402可移动设于所述第一x轴滑板401上，所述立式电主轴404通过所述主轴抱夹座403设于所述z轴滑板402上；本实施例立式电主轴404通过驱动加工刀具进行高速旋转，从而实现对毛呸玻璃的表面进行加工，例如可以实现对玻璃板材进行挖槽或者对玻璃板材进行厚度减薄等，本实施例立式加工组件400的活动的动力源可以为电动动力源或气动动力源，如可以通过电机或气缸通过其他连接结构的配合驱动立式加工组件400进行，从而实现立式加工组件400活动对放置在工作台200上的玻璃板材进行加工；卧磨加工组件300，包括第二x轴滑板301、主轴箱302和用于对放置在工作台200上的玻璃板材进行加工的卧式电主轴303，所述第二x轴滑板301可移动设于所述横梁101前侧上，所述卧式电主轴303设于所述主轴箱302上，所述主轴箱302可移动设于所述第二x轴滑板301上；
本实施例卧式电主轴303可以驱动砂轮对玻璃板材进行加工，其主要对球面、曲面或者大平面的玻璃板材进行加工，既能满足各产品的加工需求，高功率扭矩大，适用于大切削，保证加工组件的使用寿命；本实施例卧磨加工组件300的活动的动力源可以为电动动力源或气动动力源，如可以通过电机或气缸通过其他连接结构的配合驱动卧磨加工组件300活动，从而实现卧磨加工组件300活动对放置在工作台200上的玻璃板材进行加工；本实施例中，所述立式加工组件400和卧磨加工组件300并排设置，即本实施例玻璃板材加工中心上的立式加工组件400和卧磨加工组件300于横梁101上并排设置，共同设置在横梁101上，充分利用了机床的结构，同时也减少了机床的整体制造成本。
23.本实施例板材加工中心工作时，将需要加工的毛呸玻璃板材固定设置在工作台200上后，启动板材加工中心对其进行加工， 板材加工中心上设有控制中心，通过控制中心控制板材加工中心的各个工序；本实施例中，具体的，立式加工组件400主要用于对玻璃板材进行精修，卧磨加工组件300主要对玻璃板材进行粗加工；当玻璃板材仅需精修时，将待加工的玻璃板材放置在工作台200上后，通过控制立式加工组件400对放置在工作台200上的玻璃板材进行加工；当玻璃板材需要进行大切削以及精雕修时，将待加工的玻璃板材放置在工作台200上后，首先控制卧磨加工组件300对其进行粗加工，卧磨加工组件300通过其上的卧式电主轴303驱动砂轮对毛坯玻璃板材进行加工，卧磨加工组件300加工完成后，控制卧磨加工组件300移动开，接着控制立式加工组件400对放置在工作台200上的玻璃板材进行加工，通过立式加工组件400可以进行外形开粗和精修，从而保证加工产品的光洁度以及精度要求，本实施例中立式加工组件400和卧磨加工组件300的通过控制中心在有序实现上述加工过程；本实施例板材加工中心卧磨加工组件300主要进行粗加工，立式加工组件400主要进行精加工，粗精加工分别通过卧磨加工组件300、立式加工组件400实现，可以根据加工情况配合匹配的加工刀具，可以有效减少加工刀具磨损的情况出现，进行保证了设备的使用寿命；本实施例板材加工中心具有开粗、半精修、精修等多工序加工，集成化、自动化程度高，有效提高了生产加工的效率。
24.本实施例板材加工中心还包括刀库组件500，设于所述床身100顶面一侧上，用于放置加工刀片；本实施例具体地，所述刀库组件500包括刀盘501以及设于所述刀盘501下部、用于驱动所述刀盘501转动的转动电机502，所述刀盘501呈圆形状，所述刀盘501顶部侧缘间隔设有数量与所述加工刀片匹配的刀片安放部503，所述加工刀片设于所述刀片安装部上；本实施例优选的，各个加工刀片安放在刀盘501的刀片安放部503上，刀片安放部503上可以安放不同种类的加工刀片，根据实际加工情况进行安放加工刀片；本实施例通过转动电机502驱动刀盘501进行转动，转动电机502通过减速器与刀盘501进行连接，从而能稳定准确驱动刀盘501进行转动。
25.所述立式电主轴404包括用于更换加工刀片的换刀装置，刀库组件500靠近所述第一电主轴的位置设置，立式电主轴404通过刀库组件500和换刀装置可以进行快速更换加工刀片，便于对玻璃板材进行加工；即本实施例通过设置刀库组件500，配合立式加工组件400，实现自动换刀功能，以满足不同工艺对加工刀具的需求所述立式电主轴404下侧部设有用于喷射切削液的喷头；喷头可以向外喷射切削液，切
削液可以带走切削加工时产生的热量，减少加工刀具的磨损，且能减少摩擦，保证切削顺畅，并带走玻璃板材表面的切屑，防止切屑划伤加工板材。
26.本发明实施例其中一个优选技术方案为：还包括用于固定待加工工件的固定治具，待加工的毛呸玻璃板材固定在所述固定治具上，固定治具可以对玻璃板材进行快速固定，如可以通过在其上设置安装位、抱夹装置等进行快速固定；所述工作台200上设有固定槽201，固定槽201为t型槽，所述固定治具通过螺栓与所述固定槽201固设于所述工作台200上。具体地，螺栓配合螺母将所述固定治具固定在工作台200上的固定槽201上；这样先将玻璃板材先安置在固定治具上，进而可以将玻璃板材通过固定治具快速固定在工作台200上，可以有效减少人工多次装夹时间，及避免因多次装夹产生的误差累计。
27.本发明实施例其中一个优选技术方案为：还包括第一驱动组件，用于驱动所述工作台200沿y轴方向移动；所述第一驱动组件包括第一驱动电机和第一丝杆，第一驱动电机优选为伺服电机，所述第一丝杆沿y轴方向设置于所述床身100上，所述第一丝杆与所述工作台200连接，具体地，第一丝杆配合有丝杆螺母，所述丝杆螺母设于所述工作台200上，所述第一丝杆通过丝杆螺母与所述工作台200连接，所述第一丝杆一端通过联轴器与与所述第一驱动电机的输出轴连接，所述床身100上设有与所述第一丝杆平行的第一滑轨，具体的，所述床身100上设有两条相互平行的第一滑轨，所述工作台200底部向下设有与所述第一滑轨匹配的第一滑块；本实施例床身100上设有两条相互平行的第一滑轨，可以使得工作台200在第一滑轨上移动得更加平稳；本方面实施例进一步的，第一驱动组件还包括折叠防护罩601，所述工作台200两端向外沿y轴方向均连接设有用于防护所述第一丝杆的折叠防护罩601，本实施例中，第一丝杆与工作台200的下部连接，工作台200设置在第一丝杆上，第一丝杆两端未被工作台200盖设的部分，通过折叠防护罩601进行盖设，即两个折叠防护罩601的一端分别与工作台200的端部分别连接，两个折叠防护罩601的另一端分别与床身100的两端分别连接，通过工作台200以及设于工作台200两端侧的折叠防护罩601对第一丝杆进行盖设，进而加工中心在加工时，可以有效避免切屑落在第一丝杆上而出现不必要的麻烦。
28.本发明实施例其中一个优选技术方案为：所述横梁101沿x轴方向设有第二滑轨701，优选的，所述横梁101沿x轴方向设有两条相互平行的第二滑轨701，设置两条相互平行的滑轨可以使得滑件在滑轨上移动的更加稳固；本实施例还包括第二驱动组件，设于所述横梁101上，用于驱动所述立式加工组件400于所述第二滑轨701上移动；还包括第三驱动组件，设于所述横梁101上，用于驱动所述卧磨加工组件300于所述第二滑轨701上移动。
29.本发明实施例中，具体的，第二驱动组件设于所述横梁101一端上，所述第二驱动组件包括第二驱动电机702以及与所述第二滑轨701平行的第二丝杆703，所述第二驱动电机702优选为伺服电机；所述第一x轴滑板401背侧向外延伸设有与所述第二滑轨701匹配的第二滑块，所述第二丝杆703与所述第一x轴滑板401连接，具体的，所述第二丝杆703通过丝杆螺母与所述第一x轴滑板401连接，丝杆螺母设于所述第一x轴滑板401上，所述第二丝杆
703一端与所述第二驱动电机702通过联轴器连接；第三驱动组件设于所述横梁101另一端上，所述第三驱动组件包括第三驱动电机704以及与所述第二滑轨701平行的第三丝杆705，所述第三驱动电机704优选为为伺服电机；所述第二x轴滑板301背侧向外延伸设有与所述第二滑轨701匹配的第三滑块，所述第三丝杆705通过丝杆螺母与所述第二x轴滑板301连接，丝杆螺母设于所述第二x轴滑板301上，所述第三丝杆705一端与所述第三驱动电机704通过联轴器连接。
30.本发明实施例其中一个优选技术方案为：所述第一x轴滑板401前侧沿z轴方向设有第三滑轨，所述第二x轴滑板301前侧沿z轴方向设有第四滑轨；优选的，所述第一x轴滑板401前侧上设有相互平行的两个第三滑轨，所述第二x轴滑板301前侧上设有相互平行的两个第四滑轨，上述设置两个滑轨，有利于滑轨对构件的支撑力更均匀，从而达到运行平稳的效果；本实施例进一步的，还包括第四驱动组件，设于所述第一x轴滑板401前侧上，用于驱动所述立式电主轴404于第三滑轨上移动；还包括第五驱动组件，设于所述第二x轴滑板301前侧上，用于驱动所述卧式电主轴303于第四滑轨上移动。
31.本发明实施例其中一个优选技术方案为：所述第四驱动组件包括第四驱动电机801以及与所述第三滑轨平行的第四丝杆，所述第四驱动电机801优选为伺服电机，所述z轴滑板402背侧向外延伸设有与所述第三滑轨匹配的第四滑块，所述第四丝杆与所述z轴滑板402连接，具体的，所述第四丝杆通过丝杆螺母与所述z轴滑板402连接，丝杆螺母设于所述z轴滑板402上，所述第四丝杆一端与所述第四驱动电机801通过联轴器连接，所述立式电主轴404连接设于所述z轴滑板402前侧上，本实施例立式加工组件400上的立式电主轴404通过主轴抱夹座403固设于所述z轴滑板402前侧上；所述第五驱动组件包括第五驱动电机802以及与所述第四滑轨平行的第五丝杆，所述第五驱动电机802优选为伺服电机，所述主轴箱302背侧向外延伸设有与所述第四滑轨匹配的第五滑块，所述第五丝杆与所述主轴箱302背侧通过丝杆螺母连接，丝杆螺母设于所述主轴箱302上，所述第五丝杆一端与所述第五驱动电机802通过联轴器连接。
32.本实施例玻璃板材加工中心，通过卧磨加工组件300和立式加工组件400的配合可以对玻璃板材进行快速加工，上述中，卧磨加工组件300和立式加工组件400的位置的移动优选通过电动驱动源进行驱动，其他动力源在此不再一一赘述，但也在本专利的保护范围内。
33.本实施例玻璃板材加工中心，其中，所述床身100下部设有可调节高度的支撑组件900，具体的，所述支撑组件900包括支撑脚、支撑板和螺纹杆，所述支撑板连接设于所述床身100下部，所述支撑脚通过螺纹杆与所述支撑板连接来实现对床身100进行支撑，螺纹杆上设有调节螺母，通过调节螺母可以调节支撑板与螺纹杆的连接位置，进而实现对床身100的高度进行调节。
34.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。