專利名稱：等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置，數(shù)控加工壓板定位裝置為 大幅面鉆、銑、切數(shù)控復(fù)合加工中心的配套裝置，屬于復(fù)合加工中心技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
這幾年，我國(guó)在高速精密復(fù)合金切機(jī)床上的發(fā)展是有目共睹的，但在大幅面特種 加工機(jī)床上的發(fā)展還不夠，特別是與國(guó)外同行相比仍有一定的差距。我國(guó)的裝備制造業(yè)的 發(fā)展在大幅面、多功能上往往存在著一定的空白，特別是在切割和后續(xù)加工上，工序的復(fù)合 性考慮滯后于國(guó)外。這些因素都制約了裝備制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，這就使得我國(guó)大幅面 板材加工效率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)板材的加工都是將切割下料，粗加工及精加工工作分工序進(jìn)行，而 大幅面鉆銑切數(shù)控復(fù)合加工中心能一次性完成板材的下料、粗加工及精加工，使設(shè)備的效 率得到了大大的提高，使大型結(jié)構(gòu)件、有多組孔群的板材零件的加工工藝得到了革命性的 發(fā)展。目前，大幅面鉆、銑、切數(shù)控復(fù)合加工中心作為大型、多功能數(shù)控加工設(shè)備在國(guó)際 上也只是處于研究階段，并沒(méi)有大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用，而常用加工中心尚無(wú)專用的定位裝置， 定位方式不能滿足此種復(fù)合加工設(shè)備的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位快捷，滿足大幅面鉆、銑、切數(shù) 控復(fù)合加工中心需要的等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明的等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置包括壓板及其 Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓板安裝座組件及其Y軸驅(qū)動(dòng)部分，其壓板安裝座組件包括方框形壓 板安裝座及安裝在壓板安裝座兩側(cè)的與設(shè)備橫梁上導(dǎo)軌匹配的四個(gè)滑塊；Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)包括兩個(gè)Z軸升降氣缸，兩個(gè)Z軸升降氣缸通過(guò)氣缸座安裝于壓板安裝座的兩側(cè)，Z軸升 降氣缸輸出軸的下端穿過(guò)方框形壓板安裝座與其下面的壓板連接，線性位移傳感器和與之 配合的磁性感應(yīng)塊分別安裝在Z軸升降氣缸上和Z軸升降氣缸輸出軸的向上延伸端上；Y 軸驅(qū)動(dòng)部分包括Y向并排安裝在設(shè)備同一平面上的拉伸氣缸和緩沖氣缸，拉伸氣缸的輸出 軸與壓板安裝座的一端連接，緩沖氣缸的輸出軸連接緩沖橡膠棒，緩沖橡膠棒指向壓板安 裝座的同端。所述的拉伸氣缸固定于第一 L形角鋼的一面上，阻止緩沖氣缸固定于第二 L形角 鋼的一面上，第一 L形角鋼和第二 L形角鋼的另一面與設(shè)備同一平面連接，拉伸氣缸的輸出 軸是通過(guò)雙耳環(huán)支座與壓板安裝座的一端連接的。所述的Z軸氣缸座下端通過(guò)螺釘固定于壓板安裝座上，Z軸升降氣缸通過(guò)螺釘固 定于Z軸氣缸座的上端，Z軸氣缸座中間是中空孔，Z軸升降氣缸的輸出軸由此中空孔穿過(guò) 壓板安裝座與壓板連接。
所述的拉伸氣缸是通過(guò)第一 L形固定板與第一 L形角鋼連接的，阻止緩沖氣缸是 通過(guò)第二 L形固定板與第二 L形角鋼連接的。所述的壓板是U形，U形壓板跨于方框形壓板安裝座的兩側(cè)之間，U形壓板的兩端 分別與兩個(gè)Z軸升降氣缸的輸出軸連接，由U形壓板與壓板安裝座的內(nèi)框構(gòu)成加工區(qū)域。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明裝置可以滿足大幅面鉆、銑、切數(shù)控復(fù)合加工中心的工件定 位要求，通過(guò)線性位移傳感器對(duì)Z軸升降氣缸升降行程的控制，可以精確控制壓板的升降 高度，進(jìn)而可以精確定位工件在Z軸方向的坐標(biāo)。通過(guò)線性位移傳感器計(jì)算出加工刀具離工件表面的距離，便于控制加工刀具的進(jìn) 刀加工。拉伸氣缸在Y軸方向上有一定的位移行程，使一次定位的區(qū)域達(dá)到最大。拉伸氣 缸的輸出軸通過(guò)雙耳環(huán)支座與壓板安裝座的一端連接，使得拉伸氣缸的輸出軸與壓板安裝 座形成鉸接，保證了壓板安裝座在Y軸方向運(yùn)行平穩(wěn)。緩沖氣缸可以很好的避免壓板安裝 座在回程過(guò)程中產(chǎn)生的撞擊。


圖1是本發(fā)明的軸側(cè)立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的右視圖。圖3是本發(fā)明的仰視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3 本發(fā)明的等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置包括壓板及其Z 軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓板安裝座組件及其Y軸驅(qū)動(dòng)部分。壓板安裝座組件1包括方框形壓板安裝座Ia及安裝在壓板安裝座Ia兩側(cè)的與設(shè) 備橫梁上導(dǎo)軌匹配的四個(gè)滑塊Ib ；Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)Z軸升降氣缸2a，兩個(gè)Z軸 升降氣缸2a通過(guò)氣缸座2d安裝于壓板安裝座Ia的兩側(cè)，Z軸升降氣缸2a輸出軸的下端 穿過(guò)方框形壓板安裝座Ia與壓板4連接，線性位移傳感器2b安裝在Z軸升降氣缸2a上， 與之配合的磁性感應(yīng)塊2bl安裝在Z軸升降氣缸2a輸出軸的向上延伸端上；Y軸驅(qū)動(dòng)部分 包括Y向并排安裝在設(shè)備平面上的拉伸氣缸3a和緩沖氣缸3b，拉伸氣缸3a的輸出軸與壓 板安裝座Ia的一端連接，緩沖氣缸3b的輸出軸連接緩沖橡膠棒3f，緩沖橡膠棒3f指向壓 板安裝座Ia的同端。5是Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)外殼。如圖3 所述的拉伸氣缸3a固定于第一 L形角鋼3c的一面上，阻止緩沖氣缸3b固 定于第二 L形角鋼3d的一面上，第一 L形角鋼3c和第二 L形角鋼3d的另一面與設(shè)備同一 平面連接，拉伸氣缸3a的輸出軸通過(guò)雙耳環(huán)支座3e與壓板安裝座Ia的一端連接。進(jìn)一步地，拉伸氣缸3a是通過(guò)第一 L形固定板3al與第一 L形角鋼3c連接的，阻 止緩沖氣缸3b是通過(guò)第二 L形固定板3bl與第二 L形角鋼3d連接的。進(jìn)一步地，所述的Z軸氣缸座2d下端通過(guò)螺釘固定于壓板安裝座Ia上，Z軸升降 氣缸2a通過(guò)螺釘固定于Z軸氣缸座2d的上端，Z軸氣缸座2d中間是中空孔，Z軸升降氣缸 2a輸出軸由中空孔穿過(guò)壓板安裝座la。
進(jìn)一步地，壓板4是U形，U形壓板4跨于方框形壓板安裝座Ia的兩側(cè)之間，U形 壓板4的兩端分別與兩個(gè)Z軸升降氣缸2a的輸出軸連接，由U形壓板4與壓板安裝座Ia 的內(nèi)框構(gòu)成加工區(qū)域。本裝置的壓板安裝座Ia通過(guò)四個(gè)滑塊Ib安裝在設(shè)備橫梁上兩側(cè)的導(dǎo)軌上，第一 L形角鋼3c和第二 L形角鋼3d的安裝面與設(shè)備橫梁上的加工箱體的同一平面連接。工作過(guò)程根據(jù)需要，設(shè)備驅(qū)動(dòng)加工箱體到達(dá)需加工的合適位置，兩個(gè)Z軸升降氣缸2a驅(qū)動(dòng) 壓板4下壓到鋼板工件表面，與此同時(shí)，固定在輸出軸2al的另一端磁性感應(yīng)塊2b 1同時(shí) 移動(dòng)，通過(guò)與線性位移傳感器2b位置的相對(duì)變化計(jì)算出壓板Ia的下降高度，從而計(jì)算出加 工刀具離工件表面的距離，便于加工刀具的進(jìn)刀加工。在一次定位中，原則上加工區(qū)域?yàn)閴喊灏惭b座Ia的內(nèi)框，而由于壓板的下壓定 位，加工區(qū)域僅僅在壓板4與壓板安裝座Ia的部分內(nèi)框之間形成的U形區(qū)域內(nèi)，當(dāng)加工完 該U形區(qū)域時(shí)，兩個(gè)Z軸升降氣缸2a驅(qū)動(dòng)壓板Ia上升到原始位置，控制拉伸氣缸3a驅(qū)動(dòng) 壓板安裝座Ia在Y軸方向位移一定行程，到達(dá)合適位置，兩個(gè)Z軸升降氣缸2a驅(qū)動(dòng)壓板Ia 再次下壓工件，加工箱體不需再次定位，繼續(xù)加工；在到達(dá)定位最大區(qū)域(由拉伸氣缸3a的 形成決定)完成加工后，兩個(gè)Z軸升降氣缸2a驅(qū)動(dòng)壓板Ia上升到原始位置，拉伸氣缸3a 通過(guò)雙耳環(huán)支座3e拉動(dòng)壓板安裝座Ia回到原始位置。在此過(guò)程中，緩沖氣缸3b輸出軸端 的緩沖橡膠棒3f可以很好的避免壓板安裝座Ia在回程過(guò)程中產(chǎn)生的撞擊，至此，一次定位 加工動(dòng)作完成。
權(quán)利要求
一種等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置，包括壓板及其Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓板安裝座組件及其Y軸驅(qū)動(dòng)部分，其特征在于壓板安裝座組件包括方框形壓板安裝座(1a)及安裝在壓板安裝座(1a)兩側(cè)的與設(shè)備橫梁上導(dǎo)軌匹配的四個(gè)滑塊(1b)；Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)Z軸升降氣缸(2a)，兩個(gè)Z軸升降氣缸(2a)通過(guò)氣缸座(2d)安裝于壓板安裝座(1a)的兩側(cè)，Z軸升降氣缸(2a)輸出軸的下端穿過(guò)方框形壓板安裝座(1a)與其下面的壓板(4)連接，線性位移傳感器(2b)和與之配合的磁性感應(yīng)塊(2b 1)分別安裝在Z軸升降氣缸(2a)上和Z軸升降氣缸(2a)輸出軸的向上延伸端上；Y軸驅(qū)動(dòng)部分包括Y向并排安裝在設(shè)備同一平面上的拉伸氣缸(3a)和緩沖氣缸(3b)，拉伸氣缸(3a)的輸出軸與壓板安裝座(1a)的一端連接，緩沖氣缸(3b)的輸出軸連接緩沖橡膠棒(3f)，緩沖橡膠棒(3f)指向壓板安裝座(1a)的同端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子切割機(jī)專用數(shù)控加工壓板定位裝置，其特征在于拉 伸氣缸(3a)固定于第一 L形角鋼(3c)的一面上，阻止緩沖氣缸(3b)固定于第二 L形角鋼 (3d)的一面上，第一 L形角鋼(3c)和第二 L形角鋼(3d)的另一面與設(shè)備同一平面連接，拉 伸氣缸(3a)的輸出軸是通過(guò)雙耳環(huán)支座(3e)與壓板安裝座(Ia)的一端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子切割機(jī)用數(shù)控加工壓板定位裝置，其特征在于Z 軸氣缸座(2d)下端通過(guò)螺釘固定于壓板安裝座(Ia)上，Z軸升降氣缸(2a)通過(guò)螺釘固定 于Z軸氣缸座(2d)的上端，Z軸氣缸座(2d)中間是中空孔，Z軸升降氣缸(2a)輸出軸由此 中空孔穿過(guò)壓板安裝座(Ia)與壓板(4)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置，其特征在于拉伸氣 缸(3a)是通過(guò)第一 L形固定板(3al)與第一 L形角鋼(3c)連接的，阻止緩沖氣缸(3b)是 通過(guò)第二 L形固定板(3b 1)與第二 L形角鋼(3d)連接的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置，其特征在于壓 板⑷是U形，U形壓板(4)跨于方框形壓板安裝座(Ia)的兩側(cè)之間，U形壓板(4)的兩端 分別與兩個(gè)Z軸升降氣缸(2a)的輸出軸連接，由U形壓板(4)與壓板安裝座(Ia)的內(nèi)框 構(gòu)成加工區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明提供一種等離子切割機(jī)數(shù)控加工壓板定位裝置，包括壓板及其Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和壓板安裝座組件及其Y軸驅(qū)動(dòng)部分，壓板安裝座組件包括方框形壓板安裝座及安裝在壓板安裝座兩側(cè)的與設(shè)備橫梁上導(dǎo)軌匹配的四個(gè)滑塊；Z軸升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)Z軸升降氣缸通過(guò)氣缸座安裝于壓板安裝座的兩側(cè)，Z軸升降氣缸輸出軸的下端穿過(guò)方框形壓板安裝座與其下面的壓板連接，線性位移傳感器和與之配合的磁性感應(yīng)塊分別安裝在Z軸升降氣缸上和Z軸升降氣缸輸出軸的向上延伸端上；Y軸驅(qū)動(dòng)部分包括Y向并排安裝在設(shè)備同一平面上的拉伸氣缸和緩沖氣缸，拉伸氣缸的輸出軸與壓板安裝座的一端連接，緩沖氣缸的輸出軸連接緩沖橡膠棒，緩沖橡膠棒指向壓板安裝座的同端。
文檔編號(hào)B23K10/00GK101979207SQ201010516048
公開(kāi)日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者葉松平, 孫勇, 熊衍軍, 王林, 董結(jié), 高偉, 黃斆 申請(qǐng)人:武漢法利普納澤切割系統(tǒng)有限公司