本實(shí)用新型涉及一種毛刷的制造設(shè)備,特別涉及一種斜置式五軸鉆植工作臺(tái),屬于毛刷制造設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,植毛機(jī)廣泛應(yīng)用于在日用刷具、工業(yè)刷具等刷體上的植毛,現(xiàn)有的五軸植毛機(jī)多設(shè)有多工位的刷體夾具總成。
申請(qǐng)?zhí)枮?01020108658.1的中國(guó)實(shí)用新型專利公布了一種植毛機(jī)工作臺(tái),包括植毛機(jī)底座及連接在植毛機(jī)底座兩側(cè)的植毛機(jī)墻板,左右植毛機(jī)墻板內(nèi)側(cè)分別設(shè)有升降運(yùn)動(dòng)支架、前后運(yùn)動(dòng)支架及搖擺支架,兩側(cè)升降運(yùn)動(dòng)支架分別可沿左右植毛機(jī)墻板上的垂直導(dǎo)軌上下移動(dòng),前后運(yùn)動(dòng)支架分別位于升降運(yùn)動(dòng)支架內(nèi)側(cè)并可沿升降運(yùn)動(dòng)支架內(nèi)側(cè)的水平縱向?qū)к壡昂笠苿?dòng),搖擺支架分別位于前后運(yùn)動(dòng)支架的內(nèi)側(cè),其上端分別鉸接在前后運(yùn)動(dòng)支架上,兩側(cè)搖擺支架通過橫梁相互連接,橫梁上安裝有刷體夾具總成;刷體夾具總成包括底座及刷體夾具總成,刷體夾具總成包括橫梁,沿橫梁長(zhǎng)度方向設(shè)有多個(gè)可繞夾具軸擺動(dòng)的夾具,各夾具下方均與夾具連桿相鉸接,夾具連桿的中部與驅(qū)動(dòng)連桿的一端相鉸接,驅(qū)動(dòng)連桿的另一端鉸接在搖臂的一端,搖臂的另一端固定在A軸電機(jī)的輸出軸上。
植毛時(shí)各刷體被夾持在相應(yīng)的夾具上,A軸電機(jī)帶動(dòng)搖臂旋轉(zhuǎn),搖臂通過驅(qū)動(dòng)連桿帶動(dòng)夾具連桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng),夾具連桿帶動(dòng)各夾具左右擺動(dòng),使刷體的植毛孔對(duì)著植毛嘴進(jìn)行植毛。但是植毛機(jī)的外形尺寸大、重量重,功耗高,刷體夾具總成搖擺幅度受限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是,提供一種斜置式五軸鉆植工作臺(tái),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,靈巧輕便,耗材少且運(yùn)動(dòng)靈活。
為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型的一種斜置式五軸鉆植工作臺(tái),包括刷體夾具總成,所述刷體夾具總成包括B軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)和多個(gè)可夾持刷體的刷體夾具,各所述刷體夾具可在B軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下繞B軸擺動(dòng),所述刷體夾具總成固定安裝于沿X向延伸的A軸搖板上,所述A軸搖板的兩端分別連接有向上延伸的A軸墻板,所述A旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱鉸接在所述A軸墻板的上端,所述A旋轉(zhuǎn)軸的外端頭分別固定在A軸扇齒輪的軸線上,所述A軸扇齒輪的下方分別嚙合有A軸擺軸齒輪,所述A軸擺軸齒輪分別固定在A軸傳動(dòng)軸的兩端,所述A軸傳動(dòng)軸通過軸承座連接在所述A軸搖板的下方且A軸傳動(dòng)軸的軸線平行于所述A旋轉(zhuǎn)軸的軸線,所述A軸傳動(dòng)軸的中部安裝有A軸從動(dòng)齒輪,所述A軸從動(dòng)齒輪與A軸驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合,所述A軸驅(qū)動(dòng)齒輪安裝在A軸減速機(jī)的輸出軸上,所述A軸減速機(jī)由A軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),所述A軸伺服電機(jī)及A軸減速機(jī)固定在所述A軸搖板的下方。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型取得了以下有益效果:將各刷體夾持在刷體夾具總成的各刷體夾具上,各刷體隨刷體夾具可在B軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下繞B軸擺動(dòng),便于刷體在左右方向弧形面或圓柱面的鉆孔或植毛;刷體夾具總成僅與A軸搖板相連接,可以根據(jù)需要選擇滾刷、球刷或平面刷刷體夾具總成,A軸搖板和A軸墻板繞A旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),即實(shí)現(xiàn)了各種刷體繞A旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng),便于刷體在前后方向弧形面或圓柱面的鉆孔或植毛;各刷體同時(shí)繞B軸和A軸轉(zhuǎn)動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)在球狀表面鉆孔或植毛。刷體夾具總成與A軸搖板以外的其它部件無關(guān),更換十分方便,實(shí)現(xiàn)了一種機(jī)型可以進(jìn)行多種刷體的鉆孔與植毛。
作為本實(shí)用新型的改進(jìn),所述A軸扇齒輪的外側(cè)分別固定連接有Z軸墻板,所述Z軸墻板的下端分別向后傾斜且連接在Z軸滑板上,所述Z軸滑板的后端面通過Z軸滑塊支撐在Z軸導(dǎo)軌上,所述Z軸導(dǎo)軌固定在Z軸支架上,所述Z軸支架的底部固定在Z軸底板上,所述Z軸導(dǎo)軌與水平面的夾角小于90°,所述Z軸底板位于水平面內(nèi)。Z軸滑板通過Z軸滑塊在Z軸導(dǎo)軌上滑動(dòng),即通過A軸扇齒輪帶動(dòng)A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成的整體升降;Z軸支架為上窄下寬結(jié)構(gòu),一方面使得上部的刷體夾具總成具有更大的回轉(zhuǎn)空間,另一方面Z軸支架的下部支撐面較寬,重心更穩(wěn),受力狀態(tài)更好。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述Z軸滑板的后端面左右兩側(cè)分別安裝有Z軸齒條,所述Z軸齒條分別與Z軸小齒輪相嚙合,兩所述Z軸小齒輪分別安裝于Z軸驅(qū)動(dòng)軸的兩端,所述Z軸驅(qū)動(dòng)軸的中部安裝有Z軸大齒輪,所述Z軸大齒輪與Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合,所述Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪安裝于Z軸減速機(jī)的輸出軸上,所述Z軸減速機(jī)由Z軸伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),所述Z軸減速機(jī)和Z軸伺服電機(jī)固定在所述Z軸支架上。Z軸伺服電機(jī)啟動(dòng),Z軸減速機(jī)通過Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪,Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)Z軸大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),Z軸大齒輪帶動(dòng)Z軸驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),Z軸驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)兩Z軸小齒輪同步轉(zhuǎn)動(dòng),兩Z軸小齒輪同時(shí)沿Z軸齒條作同步升降運(yùn)動(dòng),Z軸滑板即通過A軸扇齒輪帶動(dòng)A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成的整體升降;Z軸配重氣缸可以緩沖重力帶來的負(fù)荷。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述Z軸底板的下方安裝有Y軸滑塊,所述Y軸滑塊支撐在Y軸導(dǎo)軌上,所述Y軸導(dǎo)軌固定在Y軸底板上,所述Y軸底板左右方向的中部安裝有Y軸伺服電機(jī),所述Y軸伺服電機(jī)的輸出端連接有Y軸絲杠,所述Y軸絲杠上旋接有Y軸絲杠螺母,所述Y軸絲杠螺母固定連接在所述Z軸底板的下方。Y軸伺服電機(jī)啟動(dòng),驅(qū)動(dòng)Y軸絲杠轉(zhuǎn)動(dòng),Y軸絲杠螺母帶動(dòng)Y軸滑板及Y軸滑塊在Y軸滑軌上前后移動(dòng),即可通過Z軸底板帶動(dòng)Z軸升降機(jī)構(gòu)、A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成的整體前后平移。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述Y軸底板的下方安裝有X軸滑塊,所述X軸滑塊支撐在X軸導(dǎo)軌上,所述X軸導(dǎo)軌固定在X軸底板上,所述X軸底板前后方向的中部安裝有X軸伺服電機(jī),所述X軸伺服電機(jī)的輸出端連接有X軸絲杠,所述X軸絲杠上旋接有X軸絲杠螺母,所述X軸絲杠螺母固定連接在所述Y軸底板的下方。X軸伺服電機(jī)啟動(dòng),驅(qū)動(dòng)X軸絲杠旋轉(zhuǎn),X軸絲杠螺母沿X軸絲杠左右移動(dòng),Y軸底板及X軸滑塊隨X軸絲杠螺母沿X軸導(dǎo)軌左右移動(dòng),即實(shí)現(xiàn)了通過Y軸底板帶動(dòng)整個(gè)Y軸平移機(jī)構(gòu)、Z軸升降機(jī)構(gòu)、A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成沿X向整體左右平移,刷體夾具總成夾持的各刷體得以在鉆孔工位和植毛工位之間平移。
該斜置式五軸植毛機(jī)工作臺(tái)的刷體夾具總成尺寸小,重量輕,A軸搖板的跨距短,降低了對(duì)構(gòu)件的剛度要求,可以選用更小尺寸的材料,工作臺(tái)更加輕便,移動(dòng)靈活;也便于刷體夾具總成、X向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y向運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)及A軸搖擺機(jī)構(gòu)等分體制造,實(shí)現(xiàn)模塊化生產(chǎn)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型斜置式五軸鉆植工作臺(tái)的立體圖一。
圖2為本實(shí)用新型斜置式五軸鉆植工作臺(tái)的立體圖二。
圖3為本實(shí)用新型中Z軸升降機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖4為本實(shí)用新型中A軸搖擺機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖5為本實(shí)用新型中Y軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖6為本實(shí)用新型中X軸移動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖中:1.刷體夾具總成;2a.A軸搖板;2b.A軸墻板;2c.A旋轉(zhuǎn)軸;2d.A軸扇齒輪;2e.A軸擺軸齒輪;2f.A軸傳動(dòng)軸;2g.A軸從動(dòng)齒輪;2h.A軸驅(qū)動(dòng)齒輪;2j.A軸減速機(jī);2k.A軸伺服電機(jī);3a.Z軸墻板;3b.Z軸滑板;3c.Z軸滑塊;3d.Z軸導(dǎo)軌;3e.Z軸支架;3f.Z軸底板;3g.Z軸齒條;3h.Z軸小齒輪;3j.Z軸驅(qū)動(dòng)軸;3k.Z軸大齒輪; 3m.Z軸減速機(jī);3n.Z軸伺服電機(jī);4a.Y軸滑塊;4b.Y軸導(dǎo)軌;4c.Y軸底板;4d.Y軸伺服電機(jī);4e.Y軸絲杠;4f.Y軸絲杠螺母;5a.X軸滑塊;5b.X軸導(dǎo)軌;5c.X軸底板;5d.X軸伺服電機(jī);5e.X軸絲杠;5f.X軸絲杠螺母。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖6所示,本實(shí)用新型的斜置式五軸鉆植工作臺(tái)包括刷體夾具總成1,刷體夾具總成1包括B軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)和多個(gè)可夾持刷體的刷體夾具,各刷體夾具可在B軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下繞B軸擺動(dòng),刷體夾具總成1固定安裝于沿X向延伸的A軸搖板2a上,A軸搖板2a的兩端分別連接有向上延伸的A軸墻板2b,A旋轉(zhuǎn)軸2c對(duì)稱鉸接在A軸墻板2b的上端,A旋轉(zhuǎn)軸2c的外端頭分別固定在A軸扇齒輪2d的軸線上,A軸扇齒輪2d的下方分別嚙合有A軸擺軸齒輪2e,A軸擺軸齒輪2e分別固定在A軸傳動(dòng)軸2f的兩端,A軸傳動(dòng)軸2f通過軸承座連接在A軸搖板2a的下方且A軸傳動(dòng)軸2f的軸線平行于A旋轉(zhuǎn)軸2c的軸線,A軸傳動(dòng)軸2f的中部安裝有A軸從動(dòng)齒輪2g,A軸從動(dòng)齒輪2g與A軸驅(qū)動(dòng)齒輪2h相嚙合,A軸驅(qū)動(dòng)齒輪2h安裝在A軸減速機(jī)2j的輸出軸上,A軸減速機(jī)2j由A軸伺服電機(jī)2k驅(qū)動(dòng),A軸伺服電機(jī)2k及A軸減速機(jī)2j固定在A軸搖板2a的下方。
將各刷體夾持在刷體夾具總成1的各刷體夾具上,各刷體隨刷體夾具可在B軸擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下繞B軸擺動(dòng),便于刷體在左右方向弧形面或圓柱面的鉆孔或植毛;刷體夾具總成1僅與A軸搖板2a相連接,可以根據(jù)需要選擇滾刷、球刷或平面刷刷體夾具總成,A軸搖板2a和A軸墻板2b繞A旋轉(zhuǎn)軸2c轉(zhuǎn)動(dòng),即實(shí)現(xiàn)了各種刷體繞A旋轉(zhuǎn)軸2c轉(zhuǎn)動(dòng),便于刷體在前后方向弧形面或圓柱面的鉆孔或植毛;各刷體同時(shí)繞B軸和A軸轉(zhuǎn)動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)在球狀表面鉆孔或植毛。刷體夾具總成1與A軸搖板2a以外的其它部件無關(guān),更換十分方便,實(shí)現(xiàn)了一種機(jī)型可以進(jìn)行多種刷體的鉆孔與植毛。
A軸扇齒輪2d的外側(cè)分別固定連接有Z軸墻板3a,Z軸墻板3a的下端分別向后傾斜且連接在Z軸滑板3b上,Z軸滑板3b的后端面通過Z軸滑塊3c支撐在Z軸導(dǎo)軌3d上,Z軸導(dǎo)軌3d固定在Z軸支架3e上,Z軸支架3e的底部固定在Z軸底板3f上,Z軸導(dǎo)軌3d與水平面的夾角小于90°,Z軸底板3f位于水平面內(nèi)。Z軸滑板3b通過Z軸滑塊3c在Z軸導(dǎo)軌3d上滑動(dòng),即通過A軸扇齒輪2d帶動(dòng)A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成1的整體升降;Z軸支架3e為上窄下寬結(jié)構(gòu),一方面使得上部的刷體夾具總成1具有更大的回轉(zhuǎn)空間,另一方面Z軸支架3e的下部支撐面較寬,重心更穩(wěn),受力狀態(tài)更好。
Z軸滑板3b的后端面左右兩側(cè)分別安裝有Z軸齒條3g,Z軸齒條3g分別與Z軸小齒輪3h相嚙合,兩Z軸小齒輪3h分別安裝于Z軸驅(qū)動(dòng)軸3j的兩端,Z軸驅(qū)動(dòng)軸3j的中部安裝有Z軸大齒輪3k,Z軸大齒輪3k與Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合,Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪安裝于Z軸減速機(jī)3m的輸出軸上,Z軸減速機(jī)3m由Z軸伺服電機(jī)3n驅(qū)動(dòng),Z軸減速機(jī)3m和Z軸伺服電機(jī)3n固定在Z軸支架3e上。Z軸伺服電機(jī)3n啟動(dòng),Z軸減速機(jī)3m通過Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪,Z軸驅(qū)動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)Z軸大齒輪3k轉(zhuǎn)動(dòng),Z軸大齒輪3k帶動(dòng)Z軸驅(qū)動(dòng)軸3j轉(zhuǎn)動(dòng),Z軸驅(qū)動(dòng)軸3j帶動(dòng)兩Z軸小齒輪3h同步轉(zhuǎn)動(dòng),兩Z軸小齒輪3h同時(shí)沿Z軸齒條3g作同步升降運(yùn)動(dòng),Z軸滑板3b即通過A軸扇齒輪2d帶動(dòng)A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成1的整體升降;Z軸配重氣缸可以緩沖重力帶來的負(fù)荷。
Z軸底板3f的下方安裝有Y軸滑塊4a,Y軸滑塊4a支撐在Y軸導(dǎo)軌4b上,Y軸導(dǎo)軌4b固定在Y軸底板4c上,Y軸底板4c左右方向的中部安裝有Y軸伺服電機(jī)4d,Y軸伺服電機(jī)4d的輸出端連接有Y軸絲杠4e,Y軸絲杠4e上旋接有Y軸絲杠螺母4f,Y軸絲杠螺母4f固定連接在Z軸底板3f的下方。Y軸伺服電機(jī)4d啟動(dòng),驅(qū)動(dòng)Y軸絲杠4e轉(zhuǎn)動(dòng),Y軸絲杠螺母4f帶動(dòng)Y軸滑板及Y軸滑塊4a在Y軸滑軌上前后移動(dòng),即可通過Z軸底板3f帶動(dòng)Z軸升降機(jī)構(gòu)、A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成1的整體前后平移。
Y軸底板4c的下方安裝有X軸滑塊5a,X軸滑塊5a支撐在X軸導(dǎo)軌5b上,X軸導(dǎo)軌5b固定在X軸底板5c上,X軸底板5c前后方向的中部安裝有X軸伺服電機(jī)5d,X軸伺服電機(jī)5d的輸出端連接有X軸絲杠5e,X軸絲杠5e上旋接有X軸絲杠螺母5f,X軸絲杠螺母5f固定連接在Y軸底板4c的下方。X軸伺服電機(jī)5d啟動(dòng),驅(qū)動(dòng)X軸絲杠5e旋轉(zhuǎn),X軸絲杠螺母5f沿X軸絲杠5e左右移動(dòng),Y軸底板4c及X軸滑塊5a隨X軸絲杠螺母5f沿X軸導(dǎo)軌5b左右移動(dòng),即實(shí)現(xiàn)了通過Y軸底板4c帶動(dòng)整個(gè)Y軸平移機(jī)構(gòu)、Z軸升降機(jī)構(gòu)、A軸搖擺機(jī)構(gòu)和刷體夾具總成1沿X向整體左右平移,刷體夾具總成1夾持的各刷體得以在鉆孔工位和植毛工位之間平移。
除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落入本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。