[发明专利]五轴钻植一体机的工作台

说明书

技术领域

本发明涉及一种毛刷的制造设备，特别涉及一种五轴钻植一体机的工作台，属于毛刷制造设备技术领域。

背景技术

目前，植毛机广泛应用于在日用刷具、工业刷具等刷体上的植毛，五轴钻植一体机多设有多工位的刷体夹具总成，刷体夹具总成上设有多个刷体夹具，刷板被刷体夹具夹持后，将各刷毛面转换至钻头或植毛嘴正下方进行钻孔、植毛作业。现有的刷体夹具总成安装在横梁上，横梁的两端分别固定在夹具总成墙板上。刷体夹具总成除能自身摆动外，整体还能够进行摇摆、左右、前后、升降动作。

刷体夹具总成分为若干种类，例如有滚刷刷体夹具总成、球刷刷体夹具总成或平面刷刷体夹具总成等等。现有的植毛机工作台必须根据不同种类毛刷的刷体夹具总成进行独立设计与制造，通用性差，而且设备的体积庞大，重量重，制造成本高，不利于模块化制造。现有的左右平移机构往往置于水平滑板或水平横梁上，在前后方向及高度方向占据的空间都比较大。现有的前后平移机构行程比较小，不能满足刷体较长毛刷的钻孔植毛需求；按现有结构的钻植工作台如果要满足长刷的钻植行程，总重量及体积将十分庞大，制造周期长，耗材多，且成本过高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种五轴钻植一体机的工作台，结构简洁轻便，耗材少，重量轻，且便于模块化分单元制造。

为解决以上技术问题，本发明的一种五轴钻植一体机的工作台，包括机架及刷体夹具总成，所述刷体夹具总成包括B轴摆动机构和多个可夹持刷体的刷体夹具，各所述刷体夹具可在B轴摆动机构的驱动下绕B轴摆动，所述刷体夹具总成固定安装于A轴摇摆机构上，所述A轴摇摆机构安装于可前后移动的Y轴平移机构上，所述Y轴平移机构安装于可左右移动的X轴平移机构上，所述X轴平移机构安装于可上下移动的Z轴升降机构上，所述A轴摇摆机构的A旋转轴平行于X轴，所述B轴摆动机构的B旋转轴平行于Y轴。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：将各刷体夹持在刷体夹具总成的各刷体夹具上，各刷体随刷体夹具可在B轴摆动机构的驱动下绕B轴摆动，便于刷体在左右方向弧形面或圆柱面的钻孔或植毛；各刷体随刷体夹具总成在A轴摇摆机构的驱动下绕A轴摆动，便于刷体在前后方向弧形面或圆柱面的钻孔或植毛；各刷体同时绕B轴和A轴转动，即可实现在球状表面钻孔或植毛。各刷体随刷体夹具总成在X轴平移机构的驱动下左右移动，便于将刷体平移至钻孔工位和植毛工位。各刷体随刷体夹具总成在Y轴平移机构驱动下沿Y向平移，可以完成长刷体的钻孔或植毛。各刷体随刷体夹具总成在Z轴升降机构驱动下沿Z轴升降，可以使刷体进入或退出钻孔工位和植毛工位，也可以调整刷体高度使各刷体各部位的钻孔及植毛深度一致。本发明将五轴驱动机构分为五个独立的单元，便于各单元独立制作后组装成型，每个单元的替换比较方便，便于实现模块化生产。

作为本发明的改进，所述A轴摇摆机构包括沿X向延伸的A轴摇板，所述刷体夹具总成安装于所述A轴摇板上，所述A轴摇板的两端分别连接有向上延伸的A轴墙板，所述A旋转轴对称铰接在所述A轴墙板的上端，所述A旋转轴的外端头分别固定在A轴固定板的上端。刷体夹具总成仅与A轴摇板相连接，可以根据需要选择滚刷、球刷或平面刷刷体夹具总成，A轴摇板和A轴墙板绕A旋转轴转动，即实现了各种刷体绕A旋转轴转动，刷体夹具总成与A轴摇板以外的其它部件无关，更换十分方便，实现了一种机型可以进行多种刷体的钻孔与植毛。

作为本发明的进一步改进，所述A轴固定板的下部外周呈半圆形，所述A轴固定板的下部外缘分别安装有齿圈，所述A轴固定板及所述齿圈均与所述A旋转轴共轴线，所述齿圈的下方分别啮合有A轴旋转齿轮，所述A轴旋转齿轮分别固定在A轴传动轴的两端，所述A轴传动轴通过轴承座连接在所述A轴摇板的下方且A轴传动轴的轴线平行于所述A旋转轴的轴线，所述A轴传动轴的中部安装有A轴从动齿轮，所述A轴从动齿轮与A轴驱动齿轮相啮合，所述A轴驱动齿轮安装在A轴伺服电机的输出轴上，所述A轴伺服电机固定在所述A轴摇板的下方。A轴伺服电机启动，A轴驱动齿轮带动A轴从动齿轮旋转，A轴从动齿轮带动A轴传动轴转动，A轴传动轴驱动A轴旋转齿轮旋转，A轴旋转齿轮沿A轴固定板下部的齿圈转动，即实现了A轴摇板载着刷体夹具总成绕A旋转轴转动。绕A轴转动的部件非常轻便，重量轻，耗材少，功率消耗低，转动灵活可靠。