臥式雙刀車花機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是關(guān)于一種用于珠寶首飾車花加工的機(jī)床，尤其涉及一種臥式雙刀車花機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外對于車花機(jī)雖有一定的研究，但仍舊存在諸多弊端?，F(xiàn)有車花機(jī)普遍采用立式單刀加工，加工效率低下。
[0003]由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，提出一種臥式雙刀車花機(jī)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種臥式雙刀車花機(jī)，在加工過程中實(shí)現(xiàn)雙刀同時加工，大大提高加工的效率。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種臥式雙刀車花機(jī)，所述臥式雙刀車花機(jī)包括進(jìn)刀模塊和夾具模塊；設(shè)定X軸和Z軸所在平面即XZ平面平行于水平面，Y軸垂直于水平面，所述夾具模塊能沿Z軸方向平移地設(shè)置在工作臺上，工件能沿Z軸方向自轉(zhuǎn)地夾持在所述夾具模塊上；
[0006]所述進(jìn)刀模塊包括第一進(jìn)刀模塊和第二進(jìn)刀模塊；所述第一進(jìn)刀模塊和第二進(jìn)刀模塊均能繞Y軸方向擺動地設(shè)置在工作臺上，所述第一進(jìn)刀模塊和第二進(jìn)刀模塊關(guān)于工件的自轉(zhuǎn)軸線對稱地設(shè)置在所述夾具模塊兩側(cè)；
[0007]所述第一進(jìn)刀模塊和第二進(jìn)刀模塊上均設(shè)有刀具，所述第一進(jìn)刀模塊和第二進(jìn)刀模塊在擺動驅(qū)動裝置的驅(qū)動下帶動所述刀具圍繞Y軸方向同步擺動；兩刀具的進(jìn)刀方向與工件的自轉(zhuǎn)軸線的夾角相同。
[0008]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，第一進(jìn)刀模塊的擺動軸線與所述第二進(jìn)刀模塊的擺動軸線重合，且所述擺動軸線在XZ平面上的投影點(diǎn)位于工件的自轉(zhuǎn)軸線上。
[0009]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，擺動驅(qū)動裝置為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，所述擺動驅(qū)動裝置包括滑塊、曲柄和連桿；所述滑塊能沿Z軸方向平移地設(shè)置在所述工作臺上；所述滑塊由滑塊驅(qū)動件驅(qū)動平移，所述滑塊驅(qū)動件設(shè)置在所述工作臺上；
[0010]所述曲柄包括第一曲柄和第二曲柄，所述第一曲柄的一端與所述第二曲柄的一端均擺動地連接在一擺動軸上，所述擺動軸固定在所述工作臺上構(gòu)成所述擺動軸線；所述第一進(jìn)刀模塊設(shè)置在所述第一曲柄上；所述第二進(jìn)刀模塊設(shè)置在所述第二曲柄上；
[0011]所述連桿包括第一連桿和第二連桿，所述第一連桿一端鉸接在所述滑塊上、另一端鉸接在所述第一曲柄上；所述第二連桿一端鉸接在所述滑塊上、另一端鉸接在所述第二曲柄上。
[0012]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，第一曲柄、所述第一連桿和所述滑塊構(gòu)成第一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；所述第二曲柄、所述第二連桿和所述滑塊構(gòu)成第二曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；所述第一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)與所述第二曲柄滑塊機(jī)構(gòu)關(guān)于工件的自轉(zhuǎn)軸線對稱。
[0013]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，第一進(jìn)刀模塊包括:支架，所述支架通過第一直線模塊移動地設(shè)置在所述第一曲柄上；
[0014]進(jìn)刀驅(qū)動件，所述進(jìn)刀驅(qū)動件設(shè)置在所述第一曲柄上，驅(qū)動所述支架移動；
[0015]刀具擺角驅(qū)動件，所述刀具擺角驅(qū)動件固定在所述支架上，該刀具擺角驅(qū)動件的轉(zhuǎn)動軸水平設(shè)置；
[0016]刀架，所述刀架通過法蘭盤連接在所述刀具擺角驅(qū)動件的轉(zhuǎn)動軸上，與該轉(zhuǎn)動軸同步轉(zhuǎn)動；所述刀架上固定設(shè)有刀具；
[0017]刀具驅(qū)動件，所述刀具驅(qū)動件設(shè)置在所述刀架上，并通過傳動機(jī)構(gòu)帶動所述刀具轉(zhuǎn)動；
[0018]所述第二進(jìn)刀模塊的結(jié)構(gòu)與所述第一進(jìn)刀模塊的結(jié)構(gòu)相同。
[0019]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，夾具模塊包括:
[0020]夾具支架，所述夾具支架通過第二直線模塊移動地設(shè)置在所述工作臺上；
[0021]夾具驅(qū)動件，所述夾具驅(qū)動件設(shè)置在所述工作臺上，驅(qū)動所述夾具支架移動；
[0022]固定頂針支架，所述固定頂針支架固定在所述夾具支架上，所述固定頂針支架上轉(zhuǎn)動設(shè)有第一頂針；
[0023]頂針驅(qū)動件，所述頂針驅(qū)動件設(shè)置在所述固定頂針支架上，并驅(qū)動所述第一頂針轉(zhuǎn)動；
[0024]移動頂針支架，所述移動頂針支架通過第三直線模塊移動設(shè)置在所述夾具支架上，所述移動頂針支架由夾持驅(qū)動件驅(qū)動進(jìn)行移動；所述移動頂針支架上轉(zhuǎn)動設(shè)有第二頂針，所述第一頂針與第二頂針相對同軸設(shè)置；所述第一頂針與第二頂針的軸線與工件的自轉(zhuǎn)軸線重合。
[0025]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，第一頂針與第二頂針的軸線在XZ平面上的投影線、所述第二直線模塊的移動直線在XZ平面上的投影線、所述第三直線模塊的移動直線在XZ平面上的投影線重合。
[0026]由上所述，本實(shí)用新型的臥式雙刀車花機(jī)利用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了進(jìn)刀模塊的同步偏轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)雙刀具的同時加工，與原有的立式單刀車花機(jī)相比，大大提高了加工的效率。
【附圖說明】
[0027]以下附圖僅旨在于對本實(shí)用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實(shí)用新型的范圍。其中:
[0028]圖1:為本實(shí)用新型臥式雙刀車花機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖2:為本實(shí)用新型中進(jìn)刀模塊的主視圖。
[0030]圖3:為本實(shí)用新型中進(jìn)刀模塊的俯視圖。
[0031]圖4:為本實(shí)用新型中夾具模塊的主視圖。
[0032]圖5A:為采用本實(shí)用新型車花機(jī)加工橢球形工件的初始加工位置圖。
[0033]圖5B:為圖5A中橢球形工件移動后的加工位置圖。
[0034]圖5C:為圖5B中刀具旋轉(zhuǎn)后的加工位置圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0036]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種臥式雙刀車花機(jī)100，用于珠寶首飾的車花加工。發(fā)明人充分分析了目前市場上珠寶首飾的花紋樣式，利用絕大部分首飾為旋轉(zhuǎn)體且圍繞旋轉(zhuǎn)體的每圈花紋具備對稱性的特征，研究出該車花機(jī)雙刀加工的實(shí)現(xiàn)方式。該臥式雙刀車花機(jī)100利用偏置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來設(shè)計(jì)進(jìn)刀模塊的運(yùn)動軌跡，實(shí)現(xiàn)加工過程中雙刀具同時加工，從而大大提高加工效率。
[0037]該臥式雙刀車花機(jī)100包括進(jìn)刀模塊和夾具模塊30。根據(jù)現(xiàn)有機(jī)床加工常用的三維正交坐標(biāo)系的規(guī)定，設(shè)定X軸和Z軸所在平面即XZ平面平行于工作臺的水平面，Y軸垂直于工作臺的水平面，參見各附圖中的坐標(biāo)指示。對X軸、Y軸和Z軸的規(guī)定并非是限定本實(shí)用新型的范圍，只是為了能更清楚的說明本實(shí)用新型的實(shí)施方案，X軸、Y軸和Z軸可以采用不同的順序，在本實(shí)用新型技術(shù)方案的說明中做相應(yīng)的改變即可。在該坐標(biāo)系中任何與Z軸方向一致的直線(包括Z軸)的方向?yàn)閆軸方向，同樣任何與X軸或Y軸方向一致的直線的方向分別為X軸方向和Y軸方向。夾具模塊30能沿Z軸方向平移地設(shè)置在工作臺40上，工件夾持在夾具模塊30上并能沿Z軸方向自轉(zhuǎn)。進(jìn)刀模塊包括第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20 ;第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20均能繞Y軸方向擺動地設(shè)置在工作臺40上，即第一進(jìn)刀模塊10的擺動軸線和第二進(jìn)刀模塊20的擺動軸線沿Y軸方向設(shè)置。第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20關(guān)于工件的自轉(zhuǎn)軸線對稱地設(shè)置在夾具模塊30兩側(cè)。第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20上均設(shè)有刀具1，第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20在擺動驅(qū)動裝置的驅(qū)動下帶動刀具1圍繞Y軸方向同步擺動，即圍繞各自的擺動軸線同步擺動，并且兩刀具的進(jìn)刀方向與工件的自轉(zhuǎn)軸線的夾角相同。其中，第一進(jìn)刀模塊10的擺動軸線與第二進(jìn)刀模塊20的擺動軸線可以重合也可以不重合，如果兩個進(jìn)刀模塊的擺動軸線重合，那么重合的擺動軸線在XZ平面上的投影點(diǎn)位于工件的自轉(zhuǎn)軸線上。
[0038]以加工橢圓體工件為例具體說明上述臥式雙刀車花機(jī)100的加工過程。首先在夾具模塊30上裝夾好工件2，并調(diào)整好刀具1和夾具模塊30的位置，如圖5A所示工件2和刀具1處于初始加工位置，初始加工位置時刀具1的進(jìn)刀方向f是沿X軸方向，刀具1的進(jìn)刀方向f與工件2自轉(zhuǎn)軸線r的交點(diǎn)為工件2的中心點(diǎn)。任意選取工件2上位于同一圓環(huán)上關(guān)于工件2自轉(zhuǎn)軸線r對稱的兩個加工點(diǎn)A、B，工件2的自轉(zhuǎn)軸線r即是旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)軸線。由于珠寶首飾加工的特殊性，進(jìn)刀方向f需沿著加工點(diǎn)的法線η方向，做出兩個加工點(diǎn)A、Β的法線η，其中兩條法線η與工件2的自轉(zhuǎn)軸線r相交于C點(diǎn)。
[0039]然后驅(qū)動夾具模塊30沿Z軸方向平移從而實(shí)現(xiàn)工件2的移動，使其C點(diǎn)移動至原工件2的中心點(diǎn)，即C點(diǎn)位于刀具1進(jìn)刀方向f與工件2自轉(zhuǎn)軸線r的交點(diǎn)上，如圖5B所不ο
[0040]接下來同步擺動第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20，使刀具1的進(jìn)刀方向f偏轉(zhuǎn)一定角度與加工點(diǎn)A、B的法線η重合，如圖5C所示，此時可以同時進(jìn)給兩刀具1進(jìn)行加工。本實(shí)用新型在加工過程中實(shí)現(xiàn)雙刀具1同時加工，大大提高加工的效率。
[0041]作為本實(shí)用新型的一個具體實(shí)施例，如圖1所示，擺動驅(qū)動裝置采用的是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，通過曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來控制第一進(jìn)刀模塊10和第二進(jìn)刀模塊20的擺動角度。擺動驅(qū)動裝置包括