[发明专利]多功能水刀有效
申请号: | 200710126755.6 | 申请日: | 2007-06-19 |
公开(公告)号: | CN101121286A | 公开(公告)日: | 2008-02-13 |
发明(设计)人: | 陈波 | 申请(专利权)人: | 陈波 |
主分类号: | B28D1/32 | 分类号: | B28D1/32 |
代理公司: | 南京天华专利代理有限责任公司 | 代理人: | 瞿网兰 |
地址: | 211300江苏省南*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 多功能 | ||
技术领域
本发明涉及一种多功能组合加工设备,尤其是一种切合了水射流加工技术和机械加工技术的适合于加工脆性材料,提高加工效率和成品率的综合性的加工设备,具体地说是一种多功能水刀。
背景技术
目前,随着人们生活水平的不断提高,各种玻璃制品以其艺术性和观赏性正逐步替代花刚岩、不锈钢、陶瓷、实木进入我们的日常生活和办公场地,各种造型的玻璃桌、玻璃屏风、玻璃外罩的家用电器等等不胜枚举。
由于玻璃属脆性易碎材料,其加工难度较大,传统的加工方法已无法满足要求,因此利用水刀在脆性材料加工方面的优势,将其应用于玻璃加工已成为各类艺术玻璃加工的首选设备,但现有的水刀设备功能单一,只能完成简单的切割工作,虽然它可根据编程内容加工出各种形状的孔或外形,但加工所得的充其量只能是半成品,还必须进行二次加工,其中最基本的二次加工就是对切割边进行磨边,这就必须进行二次装夹,运输和装夹必然会造成半成品的破损,增加加工成本,延长加工周期,因此众多玻璃加工企业使用过程中仍感到十分不便,这也是水刀设备未被玻璃加工企业大量采用的原因,而利用现有的设备和手段加工出的艺术玻璃的成本过高,周期过长,无法满足小批量,多品种的需要。
此外,由于水刀切割本身所具备的其它机械加工设备所无法替代的优良特性,它被广泛地应用于石材、陶瓷、钢板的切割加工中,而这些材料在切割成形后通常还需要进行进一步的磨削、铣削、钻孔、攻丝、抛光等加工以提高其品质、满足工艺要求,如果将其移动到另外的加工设备上进行二次加工,对于脆性材料而言不仅会存在装夹风险,而且存在重复定位难度高,操作繁锁等一系列不便,而对于像钢板之类的金属材料在二次加工时则存在复杂图案重复定位难度大的问题。因此发明一种经过一次装夹即可完成全部加工任务的新型水刀加工设备是当务之急。
发明内容
本发明的目的是针对目前的水刀设备功能单一,以及脆性材料再加工时移动、装夹和定位均会造成破损和影响质量的问题,提供一种通过一次装夹即可完全所有精加工要求的、具有切、磨、铣等多种功能的多功能水刀。
本发明的技术方案是:
一种多功能水刀,包括床架1、龙门式横梁2,床架1的两侧设有纵向导轨,龙门式横梁2的两端支承在所述的纵向导轨上,在床架1外侧上还安装有驱动龙门式横梁2作纵向移动的纵向驱动装置3,在龙门式横梁2上设有横向导向,其特征是在所述的横向导轨上安装有切磨支架4,该切磨支架4与驱动其横向移动的横向驱动装置5相连;该切磨支架4由水射流切割装置6和机械铣磨装置7集合而成并由同一横向驱动装置5驱动;水射流切割装置6上安装有水刀切割头601,机械铣磨装置7上安装有对切割后的切口进行进一步加工的刀具701;在床架1中、龙门式横梁2的下方安装有水刀工作台8,水刀工作台8上安装有工件夹紧装置9,该工件夹紧装置9的上表面离工作台上表面的距离不少于10cm。
所述的水射流切割装置6主要由切割头601、丝杆螺母602、丝杆603及驱动电机604组成,切割头601安装在驱动其上下运动的丝杆螺母602上,丝杆螺母602安装在丝杆603上,丝杆603与驱动电机604直接或间接相连切割头601与安置在床架1外的超高压水发生系统相连。
所述的机械铣磨装置7主要由刀具701、主轴702和驱动电机703、升降支架704、丝杆螺母705、丝杆706及升降电机707组成,刀具701安装在主轴702的下端上,主轴702的上端与驱动电机703直接或间接相连,升降支架704分别与丝杆螺母705及主轴702相连,丝杆螺母705安装在丝杆706上,丝杆706与升降电机707相连。此外在刀具的周围安装有冷却喷嘴。
在床架1的内侧边上还安装有为用于更换刀具701的自动刀库,所述的主轴702上安装有相应的自动换刀机构。
工件夹紧装置9主要由气动中心切料托盘901、气动边角料托盘902、真空工件吸附盘903、槽形安装板904组成,其中槽形安装板904可拆卸式扣装在水刀工作台8中的横梁10上,工件吸附盘903安装在槽形安装板904上,中心切料托盘901、边角料托盘902安装在各自的气缸轴上,气缸安装在槽形安装板904上,中心切料托盘901、边角料托盘902、工件吸附盘903的最高点离槽形安装板904的上表面的距离不少于10cm,以防止切割时高压水流对槽形安装板904及水刀工作台8中的横梁10造成伤害。
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