一種刀具靠?？刂葡到y(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種刀具靠?？刂葡到y(tǒng)，包括刀具靠模裝置和控制處理器（8），所述刀具靠模裝置包括刀具（1）和靠模柱（2），其中，靠模柱（2）總體上為圓柱形，所述圓柱形的兩端分別為上堵頭（27）和下堵頭（28），上堵頭（27）和下堵頭（28）之間為中間靠模部，所述中間靠模部在周向方向上均勻分布有四條縱向的靠模槽(21、22、23、24)，所述靠模槽與刀具（1）的接合端部（11）接合，所述四條縱向的靠模槽中至少有一條為回程槽（22），所述回程槽（22）的靠模輪廓為平面型，所述四條縱向的靠模槽中的其余靠模槽為曲面槽，用于對所述刀具（1）進(jìn)行進(jìn)給量控制，而且所述曲面槽的數(shù)量為多條，曲面槽的曲面形狀各不相同。
【專利說明】一種刀具靠?？刂葡到y(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及靠模領(lǐng)域，具體為一種刀具靠模裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 對于一些仿形機(jī)床，其靠模通常固定，刀具沿著靠模行走，從而加工出需要的形 狀。
[0003] 但是，這些機(jī)床難以加工縱向尺寸很大的工件。為了在機(jī)床上加工長尺寸工件，在 有些機(jī)床中，刀具在加工的縱向方向上靜止不動，而工件做縱向運(yùn)動。刀具僅僅做進(jìn)給方向 的橫向運(yùn)動。但是這種機(jī)床的靠模需要往復(fù)運(yùn)動的靠模。
[0004] 但是，靠模的往復(fù)運(yùn)動往往會對工件的形狀加工造成影響。
[0005] 另外，在加工的時候，由于工件在縱長方向是可能需要不同的形狀；而靠模的總長 度有限，如果將縱長方向的形狀全部體現(xiàn)在靠模上，勢必增加靠模的尺寸，增加機(jī)床的占地 以及成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 因此，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種靠模裝置，其能夠在不影響工件加工形狀的情況 下，實(shí)現(xiàn)對工件的縱向長度方向上的輪廓加工，而且能夠根據(jù)情況變換輪廓形狀，而不增加 靠模的長度尺寸。而且，在靠?；爻痰臅r候，不會對加工工件的形狀造成影響。
[0007] 本發(fā)明的一個方面是：一種刀具靠模控制系統(tǒng)，包括刀具靠模裝置和控制處理 器，所述刀具靠模裝置包括刀具和靠模柱，其中，靠模柱總體上為圓柱形，所述圓柱形的兩 端分別為上堵頭和下堵頭，上堵頭和下堵頭之間為中間靠模部，所述中間靠模部在周向方 向上均勻分布有四條縱向的靠模槽，所述靠模槽與刀具的接合端部接合，所述四條縱向的 靠模槽中至少有一條為回程槽，所述回程槽的靠模輪廓為平面型，所述四條縱向的靠模槽 中的其余靠模槽為曲面槽，用于對所述刀具進(jìn)行進(jìn)給量控制，而且所述曲面槽的數(shù)量為多 條，曲面槽的曲面形狀各不相同； 所述靠模柱在中間靠模部與上堵頭之間設(shè)置有周向的上換模槽，在中間靠模部與下堵 頭之間設(shè)置有周向的下?lián)Q模槽，所述換模槽用于刀具在所述四條縱向的靠模槽之間進(jìn)行變 換； 所述刀具靠模裝置還包括靠模柱縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述靠模柱縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括齒條部 件和齒輪部件，所述齒條部件的中間設(shè)置有縱向的導(dǎo)向凹槽，所述齒條部件的左側(cè)面設(shè)置 有齒條結(jié)構(gòu)；所述導(dǎo)向凹槽用于與導(dǎo)向軌道配合以對所述齒條部件的運(yùn)動導(dǎo)向，所述齒輪 部件與所述齒條結(jié)構(gòu)嚙合，以使得所述齒條部件在所述導(dǎo)向凹槽的導(dǎo)向之下在縱向方向上 運(yùn)動； 所述靠模柱的上堵頭與電機(jī)動力聯(lián)接，所述靠模柱的下堵頭與軸承部件連接，所述軸 承部件與所述齒條部件的右側(cè)面的下端固定連接；所述齒條部件的右側(cè)面的上端還一體地 設(shè)置有橫臂，所述電機(jī)固定設(shè)置在所述橫臂上；當(dāng)所述刀具的接合端部在所述換模槽中時， 所述電機(jī)在轉(zhuǎn)動時能夠帶動所述靠模柱相對于所述齒條部件周向轉(zhuǎn)動； 在使用時，所述齒條部件在所述齒輪部件的帶動下，能夠驅(qū)動所述靠模柱相對于所述 刀具縱向運(yùn)動，直至所述刀具的接合端部與所述換模槽接合；當(dāng)所述靠模柱需要作回程運(yùn) 動或需要更換靠模槽時，所述電機(jī)能夠驅(qū)動所述靠模柱作周向轉(zhuǎn)動，從而使得需要的靠模 槽與刀具的接合端部對準(zhǔn)； 所述電機(jī)的外殼上固定設(shè)置有周向位置感測傳感器，所述上堵頭的外圓周上設(shè)置有與 所述周向位置感測傳感器匹配的周向感測對象，周向位置感測傳感器能夠感測所述周向感 測對象，從而能夠得到所述靠模柱的周向位置；所述齒條部件的下端固定設(shè)置有縱向位置 感測傳感器，所述導(dǎo)向軌道在縱向上設(shè)置有與縱向位置感測傳感器匹配的縱向感測對象， 縱向位置感測傳感器能夠感測所述縱向感測對象，從而能夠得到所述齒條部件相對于所述 導(dǎo)軌的縱向位置； 所述控制處理器與所述周向位置感測傳感器以及縱向位置感測傳感器數(shù)據(jù)聯(lián)接，用于 接收位置信息；所述控制處理器還與齒輪部件的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及電機(jī)數(shù)據(jù)聯(lián)接，用于控制所 述齒輪部件以及所述電機(jī)的動作。
[0008] 通過上述方案，由于采用了專門的回程槽，該回程槽的形狀為平面的，因此不會對 刀具形成進(jìn)給量的變化，因此在回程的時候不會對工件的加工形狀造成影響。而將多個曲 線槽集成在一個靠模柱上，能夠根據(jù)需要，通過控制靠模柱的運(yùn)動，而實(shí)現(xiàn)對工件的長度方 向上不同形狀要求的滿足。整個裝置上集成了縱向運(yùn)動以及圓周運(yùn)動，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠?qū)崿F(xiàn) 靠模柱的二維運(yùn)動；而且，齒條結(jié)構(gòu)的中間具有導(dǎo)向槽，能夠在對靠模柱進(jìn)行驅(qū)動的時候， 滿足導(dǎo)向穩(wěn)定的要求，同時，又能夠?qū)崿F(xiàn)齒條結(jié)構(gòu)的周向固定。通過橫臂和軸承的兩端固 定，使得靠模柱被牢固保持。而通過兩個換模槽的設(shè)置，能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)刀具在靠模柱上的 穩(wěn)定換模。由于采用了周向位置傳感器以及縱向位置傳感器，并且采用了控制器進(jìn)行電子 控制，因而能夠根據(jù)命令以及靠模柱所處的位置進(jìn)行動作，并且能夠保證需要的靠模槽對 準(zhǔn)刀具接合部，并且保證在需要的時候刀具接合部接合換模槽。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明的刀具靠模裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的靠模柱的A-A方向的截面示意圖；以及 圖3是本發(fā)明的控制系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合圖1-3,對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0011] 一種刀具靠?？刂葡到y(tǒng)，包括刀具靠模裝置和控制處理器8,所述刀具靠模裝置包 括刀具1和靠模柱2,其中，靠模柱2總體上為圓柱形，所述圓柱形的兩端分別為上堵頭27 和下堵頭28,上堵頭27和下堵頭28之間為中間靠模部，所述中間靠模部在周向方向上均勻 分布有四條縱向的靠模槽21、22、23、24，所述靠模槽與刀具1的接合端部11接合，所述四條 縱向的靠模槽中至少有一條為回程槽22,所述回程槽22的靠模輪廓為平面型，所述四條縱 向的靠模槽中的其余靠模槽為曲面槽，用于對所述刀具1進(jìn)行進(jìn)給量控制，而且所述曲面 槽的數(shù)量為多條，曲面槽的曲面形狀各不相同； 所述靠模柱2在中間靠模部與上堵頭27之間設(shè)置有周向的上換模槽26,在中間靠模部 與下堵頭28之間設(shè)置有周向的下?lián)Q模槽25,所述換模槽25、26用于刀具1在所述四條縱向 的靠模槽21、22、23、24之間進(jìn)行變換； 所述刀具靠模裝置還包括靠模柱縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述靠模柱縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括齒條部 件5和齒輪部件7,所述齒條部件5的中間設(shè)置有縱向的導(dǎo)向凹槽52,所述齒條部件5的左 側(cè)面設(shè)置有齒條結(jié)構(gòu)53 ;所述導(dǎo)向凹槽52用于與導(dǎo)向軌道6配合以對所述齒條部件5的 運(yùn)動導(dǎo)向，所述齒輪部件7與所述齒條結(jié)構(gòu)53嚙合，以使得所述齒條部件5在所述導(dǎo)向凹 槽52的導(dǎo)向之下在縱向方向上運(yùn)動； 所述靠模柱2的上堵頭27與電機(jī)3動力聯(lián)接，所述靠模柱2的下堵頭28與軸承部件 4連接，所述軸承部件4與所述齒條部件5的右側(cè)面的下端固定連接；所述齒條部件5的右 側(cè)面的上端還一體地設(shè)置有橫臂51，所述電機(jī)3固定設(shè)置在所述橫臂51上；當(dāng)所述刀具1 的接合端部11在所述換模槽25、26中時，所述電機(jī)3在轉(zhuǎn)動時能夠帶動所述靠模柱2相對 于所述齒條部件5周向轉(zhuǎn)動； 在使用時，所述齒條部件5在所述齒輪部件7的帶動下，能夠驅(qū)動所述靠模柱2相對于 所述刀具1縱向運(yùn)動，直至所述刀具1的接合端部11與所述換模槽25、26接合；當(dāng)所述靠 模柱2需要作回程運(yùn)動或需要更換靠模槽時，所述電機(jī)3能夠驅(qū)動所述靠模柱2作周向轉(zhuǎn) 動，從而使得需要的靠模槽與刀具1的接合端部11對準(zhǔn)； 所述電機(jī)3的外殼上固定設(shè)置有周向位置感測傳感器31，所述上堵頭的外圓周上設(shè)置 有與所述周向位置感測傳感器31匹配的周向感測對象，周向位置感測傳感器31能夠感測 所述周向感測對象，從而能夠得到所述靠模柱2的周向位置；所述齒條部件5的下端固定設(shè) 置有縱向位置感測傳感器54,所述導(dǎo)向軌道6在縱向上設(shè)置有與縱向位置感測傳感器54匹 配的縱向感測對象，縱向位置感測傳感器54能夠感測所述縱向感測對象，從而能夠得到所 述齒條部件5相對于所述導(dǎo)軌6的縱向位置； 所述控制處理器8與所述周向位置感測傳感器31以及縱向位置感測傳感器54數(shù)據(jù)聯(lián) 接，用于接收位置信息；所述控制處理器8還與齒輪部件7的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及電機(jī)3數(shù)據(jù)聯(lián) 接，用于控制所述齒輪部件7以及所述電機(jī)3的動作。
[0012] 其中，所述齒輪部件7由齒輪電機(jī)驅(qū)動。
[0013] 其中，可選地，所述四條縱向的靠模槽21、22、23、24中，兩條為回程槽，兩條為曲 面槽，而且回程槽與曲面槽間隔設(shè)置。
[0014] 其中，可選地，所述四條縱向的靠模槽21、22、23、24中，一條為回程槽，三條為曲 面槽。
【權(quán)利要求】
1. 一種刀具靠模控制系統(tǒng)，包括刀具靠模裝置和控制處理器（8)，所述刀具靠模裝置 包括刀具（1)和靠模柱（2)，其中，靠模柱（2)總體上為圓柱形，所述圓柱形的兩端分別為上 堵頭（27)和下堵頭（28)，上堵頭（27)和下堵頭（28)之間為中間靠模部，所述中間靠模部在 周向方向上均勻分布有四條縱向的靠模槽（21、22、23、24)，所述靠模槽與刀具（1)的接合 端部（11)接合，所述四條縱向的靠模槽中至少有一條為回程槽（22)，所述回程槽（22)的靠 模輪廓為平面型，所述四條縱向的靠模槽中的其余靠模槽為曲面槽，用于對所述刀具（1)進(jìn) 行進(jìn)給量控制，而且所述曲面槽的數(shù)量為多條，曲面槽的曲面形狀各不相同； 所述靠模柱（2)在中間靠模部與上堵頭（27)之間設(shè)置有周向的上換模槽（26)，在中間 靠模部與下堵頭（28)之間設(shè)置有周向的下?lián)Q模槽（25)，所述換模槽（25、26)用于刀具（1) 在所述四條縱向的靠模槽（21、22、23、24)之間進(jìn)行變換； 所述刀具靠模裝置還包括靠模柱縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述靠模柱縱向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括齒條部 件（5)和齒輪部件（7)，所述齒條部件（5)的中間設(shè)置有縱向的導(dǎo)向凹槽（52)，所述齒條部 件（5)的左側(cè)面設(shè)置有齒條結(jié)構(gòu)（53);所述導(dǎo)向凹槽（52)用于與導(dǎo)向軌道（6)配合以對所 述齒條部件（5 )的運(yùn)動導(dǎo)向，所述齒輪部件（7 )與所述齒條結(jié)構(gòu)（53 )嚙合，以使得所述齒條 部件（5)在所述導(dǎo)向凹槽（52)的導(dǎo)向之下在縱向方向上運(yùn)動； 所述靠模柱（2)的上堵頭（27)與電機(jī)（3)動力聯(lián)接，所述靠模柱（2)的下堵頭（28)與 軸承部件（4)連接，所述軸承部件（4)與所述齒條部件（5)的右側(cè)面的下端固定連接；所述 齒條部件（5)的右側(cè)面的上端還一體地設(shè)置有橫臂（51)，所述電機(jī)（3)固定設(shè)置在所述橫 臂（51)上；當(dāng)所述刀具（1)的接合端部（11)在所述換模槽（25、26)中時，所述電機(jī)（3)在 轉(zhuǎn)動時能夠帶動所述靠模柱（2)相對于所述齒條部件（5)周向轉(zhuǎn)動； 在使用時，所述齒條部件（5)在所述齒輪部件（7)的帶動下，能夠驅(qū)動所述靠模柱（2) 相對于所述刀具（1)縱向運(yùn)動，直至所述刀具（1)的接合端部（11)與所述換模槽（25、26) 接合；當(dāng)所述靠模柱（2)需要作回程運(yùn)動或需要更換靠模槽時，所述電機(jī)（3)能夠驅(qū)動所述 靠模柱（2)作周向轉(zhuǎn)動，從而使得需要的靠模槽與刀具（1)的接合端部（11)對準(zhǔn)； 所述電機(jī)（3)的外殼上固定設(shè)置有周向位置感測傳感器（31)，所述上堵頭的外圓周上 設(shè)置有與所述周向位置感測傳感器（31)匹配的周向感測對象，周向位置感測傳感器（31) 能夠感測所述周向感測對象，從而能夠得到所述靠模柱（2)的周向位置；所述齒條部件（5) 的下端固定設(shè)置有縱向位置感測傳感器（54)，所述導(dǎo)向軌道（6)在縱向上設(shè)置有與縱向位 置感測傳感器（54)匹配的縱向感測對象，縱向位置感測傳感器（54)能夠感測所述縱向感 測對象，從而能夠得到所述齒條部件（5)相對于所述導(dǎo)軌（6)的縱向位置； 所述控制處理器（8)與所述周向位置感測傳感器（31)以及縱向位置感測傳感器（54) 數(shù)據(jù)聯(lián)接，用于接收位置信息；所述控制處理器（8)還與齒輪部件（7)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及電機(jī) (3)數(shù)據(jù)聯(lián)接，用于控制所述齒輪部件（7)以及所述電機(jī)（3)的動作。
2. 如權(quán)利要求1所述刀具靠模裝置，其中，所述齒輪部件（7)由齒輪電機(jī)驅(qū)動。
3. 如權(quán)利要求1所述刀具靠模裝置，其中，所述四條縱向的靠模槽（21、22、23、24)中， 兩條為回程槽，兩條為曲面槽，而且回程槽與曲面槽間隔設(shè)置。
4. 如權(quán)利要求1所述刀具靠模裝置，其中，所述四條縱向的靠模槽（21、22、23、24)中， 一條為回程槽，三條為曲面槽。
【文檔編號】B23Q35/42GK104084845SQ201410297759
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月29日
【發(fā)明者】許自鎳, 管越峰 申請人:許自鎳