一种高精度线轨加工中心的制作方法

1.本技术涉及加工中心的技术领域，尤其是涉及一种高精度线轨加工中心。


背景技术：

2.加工中心是借用电脑程序控制,可以完成不同的加工需求的设备，加工中心在使用时，通过人工将工件夹持于夹具上之后，加工中心通过电脑的控制，自动换刀并对工件进行加工，在工件加工完成之后再将工件取下并重新放置新的工件。
3.但是在更换工件的过程中，需要先停机，之后取下加工完成的工件，并将未加工的工件在移动至夹具上定位加紧，而取下工件并重新定位夹紧工件时均需要停止工作，而取放工件的过程中耗费的时间较长，从而影响整体的加工效率。
4.因此需要提出一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素：

5.为了减少更换工件的过程中设备停机的时间，增加生产的效率，本技术提供一种高精度线轨加工中心。
6.本技术提供的一种高精度线轨加工中心，采用如下技术方案：一种高精度线轨加工中心，包括床身、滑移设置于床身上的工作台、设置于床身上的主轴箱及连接于主轴箱的主轴上的切削刀具，所述工作台上设置有用于夹持工件的夹持机构，所述夹持机构包括固定于工作台上的夹持座、滑移设置于夹持座上端的两组夹具、限定夹具位置的限位件及用于定位夹具停止位置的定位件，所述定位件包括设置于夹持座上的电磁铁及分别设置于夹具下方的永磁体，所述电磁铁设置于主轴的下方，所述电磁铁能够与永磁体吸合。
7.通过采用上述技术方案，通过设置两个能够滑动的夹具，在一个夹具将工件夹持并加工的过程中，将另一个夹具的工件进行更换，在完成工件的加工之后只需将两个夹具的位置进行移动即可对新的工件进行加工，从而缩短了停机的时间，增加了加工的效率。
8.可选的：所述夹持座上端设置有将夹持座全部覆盖的风琴罩，所述夹具皆穿设于风琴罩并延伸至风琴罩的上方。
9.通过采用上述技术方案，利用风琴罩将夹持座的上端封闭，使切屑等不易进入夹持座内，从而使永磁体及电磁铁不易将切屑吸附。
10.可选的：限位件包括螺纹连接于夹具移动方向的两个端部的限位螺栓及可拆卸连接于夹持座上的限位板，所述限位螺栓穿过于夹具并抵接于限位板上。
11.通过采用上述技术方案，在夹具的位置获得限定之后，利用限位螺栓与限位板的配合时夹具的位置获得限定，从而使夹具在将工件夹持并加工的过程中，工件的位置不易产生变化。
12.可选的：两个所述夹具之间共同设置有连接件，所述连接件包括设置于一个夹具上的第一连接板、设置于另一夹具上的第二连接板及将两者连接的紧固件，所述第一连接
板上端面贯穿有沿其长度方向设置的滑移槽，所述紧固件穿设于第二连接板并穿过滑移槽，所述紧固件能够沿滑移槽滑动。
13.通过采用上述技术方案，在移动一个夹具的情况下，另一夹具也能够运动，从而使夹具的移动过程更加方便，并且两个夹具之间的相对位置不会被限定，使夹具的使用及定位过程不易受到影响。
14.可选的：所述电磁铁外套设有第一电磁屏蔽套，所述第一电磁屏蔽套的开口朝向上方，所述永磁体外套设有第二电磁屏蔽套，所述第二电磁屏蔽套的开口朝向下方。
15.通过采用上述技术方案，利用第一电磁屏蔽套及第二电磁屏蔽套使别的金属部件不易被磁化，从而不易将切屑进行吸附，使切屑的清理不易受到影响。
16.可选的：所述夹具上还设置有同时转动两个限位螺栓的联动机构，所述联动机构包括分别固定于限位螺栓上端的延伸杆、滑移设置于延伸杆上的连接杆及将连接杆进行连接的联动杆，所述联动杆滑移设置于夹具上，所述联动杆的滑移方向垂直于夹具的移动方向,所述连接杆上开设有平行于联动杆设置的引导槽,所述延伸杆连接于引导槽内并沿引导槽转动。
17.通过采用上述技术方案，在移动或锁紧夹具时，仅需转动联动杆即可实现两个限位螺栓的转动，从而使限位螺栓的转动过程更加方便，也使夹具的移动及限位的过程更加方便。
18.可选的：所述夹具上设置有安装板，所述联动杆的下端固定有滑移座，所述滑移座滑移设置于安装板上，所述安装板上还转动连接有推动杆，所述推动杆的转动轴线呈水平设置且其上端能够朝向主轴方向转动，所述推动杆上转动连接有中间杆，所述中间杆远离推动杆的一端转动连接于联动杆上。
19.通过采用上述技术方案，利用推动杆带动联动杆移动，从而使施力位置距离推动杆的转动轴线的距离大于受力位置距离推动杆转动轴线的距离，使推动杆的转动更加省力。
20.可选的：所述夹具的下端还设置有将永磁体下端遮挡的屏蔽机构，所述屏蔽机构包括滑移设置于夹具下方的遮挡片、固定于遮挡片上的支杆及固定于推动杆下端的延伸臂，所述支杆能够与延伸臂下端铰接，所述遮挡片设置于永磁体靠近延伸臂的一侧。
21.通过采用上述技术方案，在夹具移动的过程中，利用遮挡片将永磁体的下方遮蔽，减小永磁体与金属部件之间的磁吸力，从而减少夹具移动所需要克服的摩擦力，使夹具的移动过程更加省力。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1、通过设置两个夹具分别将工件进行夹持，在完成一个工件的加工之后能够移动两个夹具的位置，使未加工的夹具移动至主轴下方继续加工，从而缩短停机的时间，增加加工的效率；2、利用永磁体与电磁铁的吸合，从而对夹具的停止位置进行限定，使夹具更易停止至加工位置，从而使工件的加工精度不易受到影响。
附图说明
23.图1为本技术实施例的结构示意图；
图2为本技术实施例用于展示夹持机构的结构的示意图；图3为本技术实施例用于展示连接件的结构的示意图；图4为图3的a部放大图；图5为本技术实施例用于展示联动机构的结构的示意图；图6为图5的b部放大图。
24.图中，1、床身；11、工作台；12、主轴箱； 2、夹持机构；21、夹持座；22、夹具；23、安装板；24、标识板；25、限位孔；26、风琴罩；3、限位件；31、限位螺栓；32、限位板；4、定位件；41、电磁铁；42、永磁体；43、第一电磁屏蔽套；44、第二电磁屏蔽套；5、联动机构；51、延伸杆；52、连接杆；521、引导槽；53、联动杆；54、滑移座；55、推动杆；56、中间杆；6、屏蔽机构；61、遮挡片；62、支杆；63、延伸臂；64、滚珠弹簧；7、连接件；71、第一连接板；711、滑移槽；72、第二连接板；73、紧固件。
具体实施方式
25.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
26.本技术公开的一种高精度线轨加工中心，如图1和图2所示，包括床身1、滑移设置于床身1上的工作台11、设置于床身1上的主轴箱12及连接于主轴箱12上的主轴的切削刀具，主轴箱12位于工作台11的上方。工作台11上还设置有将工件进行夹持的夹持机构2，夹持机构2包括使用螺栓固定于工作台11上的夹持座21、滑移设置于夹持座21上的两组夹具22、限定夹具22位置的限位件3及用于定位夹具22停止位置的定位件4，夹具22的滑移方向平行于工作台11的滑动方向。定位件4包括分别设置于夹具22下方的永磁体42及设置于夹持座21上的电磁铁41，电磁铁41使用螺栓固定于夹持座21上，其通过电线与外部电源电连接，且电磁铁41的控制按钮设置于夹持座21远离主轴箱12的一侧。永磁体42在本实施例中选用铷铁硼磁铁，永磁体42能够与电磁铁41吸合，且电磁铁41设置于主轴的下方，从而在夹具22移动至主轴下方时，永磁体42在与电磁铁41吸合的过程中，利用永磁铁及电磁铁41的磁场自动使夹具22的位置限定，从而对夹具22的位置进行定位，在更换工件时，能够在一个夹具22上的工件加工时对另一夹具22上的工件进行更换，缩短了每次停机的时间，增加了工作的效率。
27.由于在夹具22及夹持座21长时间接触磁力之后也会被磁化，而在被磁化的状态下会将加切屑吸引，从而影响切屑的处理。因此，电磁铁41外套设有第一电磁屏蔽套43，第一电磁屏蔽套43的开口朝向上，永磁体42外套设有第二电磁屏蔽套44，第二电磁屏蔽套44的开口朝向下方，第一电磁屏蔽套43及第二电磁屏蔽套44接选用铝合金材质。通过第一电磁屏蔽套43及第二电磁屏蔽套44将电磁铁41及永磁体42分隔于其接触的金属部件上，使金属部件不易被磁化，也使切屑等不易被吸附而影响清理。
28.如图3和图4所示，限位件3包括螺纹连接于夹具22的移动方向的两端的两个限位螺栓31及可拆卸连接于夹持座21上的若干限位板32，设置于同一夹具22上的两个限位螺栓31的螺纹旋向相反，限位板32使用螺栓与夹持座21固定，限位螺栓31穿设于夹具22并能够与限位板32的上端抵接，从而对夹具22的位置进行限定，使夹具22在定位之后其位置能够得到稳定的限定，并且在长时间使用而导致限位板32磨损之后，能够直接将限位板32进行更换，在限位板32上被磨损之后，限位螺栓31与限位板32抵接之后不易因受到磨损处的施
加的外力而导致夹具22产生细微移动。
29.如图5所示，为了使限位件3的使用更加方便，夹具22上还设置有同时转动两个限位螺栓31的联动机构5，联动机构5包括分别固定于限位螺栓31上端的延伸杆51、滑移设置于延伸杆51上的连接杆52及将两根连接杆52进行连接的联动杆53。连接杆52垂直于联动杆53设置，连接杆52上贯穿有呈平行于联动杆53设置的引导槽521，延伸杆51上设置引导杆，引导杆穿设于引导槽521内滑动。夹具22侧壁使用螺栓固定有呈水平设置的安装板23，联动杆53的下端使用螺栓设置有滑移座54，滑移座54滑移设置于安装板23上，且联动板的滑动方向垂直于工作的移动方向。在需要拧动限位螺栓31时，能够直接推动联动杆53从而同时带动两个限位螺栓31转动。
30.安装板23上还转动连接有推动杆55，推动杆55设置于联动杆53远离夹具22的一侧，且推动杆55的转动轴线平行于工作台11的移动方向。推动杆55上转动连接于中间杆56，中间杆56远离推动杆55的一端与联动杆53转动连接，从而可直接利用推动杆55带动联动杆53转动，并且在移动推动杆55时，受力点距离转动点的距离大于受力点距离转动点的距离，从而使推动杆55的转动更加省力。
31.为了使夹具22在移动的过程中，减少永磁体42与夹持座21之间的磁力吸附导致的夹具22的摩擦力的增加的情况，夹具22的下端还设置有将永磁体42的下端进行遮挡的屏蔽机构6，屏蔽机构6包括滑移设置于夹具22下方的遮挡片61、转动连接于遮挡片61上的支杆62及固定于推动杆55下端的延伸臂63。遮挡片61在本实施例中选用铝合金材质，且遮挡片61设置于永磁体42靠近推动杆55的一侧。支杆62远离遮挡片61的一端能够与延伸臂63铰接，从而在推动杆55朝向远离夹具22的方向转动导致限位螺栓31拧松之后，遮挡片61能够移动至永磁体42的下方并将永磁体42遮蔽。
32.如图6所示，安装板23上还设置有用于限位观察推动杆55转动角度的标识板24，标识板24上开设有两个限位孔25，推动杆55上还设置有滚珠弹簧，滚珠弹簧的滚珠能够嵌设于限位孔25内，当滚珠弹簧位于靠近夹持座21的限位孔25内时，表明推动杆55处于限位螺栓31拧松但遮挡片61未将永磁体42遮挡的状态，当位于远离夹持座21的限位孔25内时，表明推动杆55位于限位螺栓31拧松且永磁体42被遮挡的状态。
33.为了在夹持有加工完成的工件的夹具22移动之后，另一夹持有未加工工件的夹具22能够自动移动至主轴下方，两个夹具22之间共同设置有将两者连接的连接件7，连接件7包括设置于一个夹具22上的第一连接板71、设置于另一夹具22的第二连接板72、及连接两者的紧固件73，紧固件73在本实施例中选用螺栓及螺母的组合结构。第一连接板71的上端面上贯穿有平行于其长度方向的滑移槽711，紧固件73能够同时穿设于第二连接板72及滑移槽711内，从而使第一连接板71及第二连接板72能够产生相对滑动，在一个夹具22移动的情况下能够带动另一夹具22移动，使夹具22的移动过程更加方便，同时夹具22与夹具22之间的停止能够通过滑移槽711的缓冲而不会相互造成影响。
34.如图1所示，为了使切屑不易对夹具22的移动产生影响，夹持座21上还设置有将其上端面包覆的风琴罩26，夹具22的上端能够穿设于风琴罩26延伸至风琴罩26的上端并带动风琴罩26移动，固定板设置于风琴罩26的上端。利用风琴罩26使切屑不会直接进入电磁铁41及永磁体42之间，并且使切屑不易落入夹持座21内，使切屑的清洁更加方便。
35.本实施例的实施原理为：在一个零件完成加工之后主轴停止转动，转动推动杆55
使滚珠弹簧抵接于远离夹具22的限位孔25内的同时按动电磁体的按钮从而使电磁铁41停机，之后水平移动夹具22使另一夹具22移动至主轴下方，在位于上方夹具22移动之后再开启电磁铁41，并且推动另一未加工工件所在的夹具22的推动杆55，使滚珠弹簧抵接于靠近夹具22的限位孔25内，直至电磁铁41与永磁体42吸合之后，及拿过推动杆55朝向夹具22推动使限位螺栓31拧紧。
36.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种高精度线轨加工中心，包括床身(1)、滑移设置于床身(1)上的工作台(11)、设置于床身(1)上的主轴箱(12)及连接于主轴箱(12)的主轴上的切削刀具(13)，其特征在于：所述工作台(11)上设置有用于夹持工件的夹持机构(2)，所述夹持机构(2)包括固定于工作台(11)上的夹持座(21)、滑移设置于夹持座(21)上端的两组夹具(22)、限定夹具(22)位置的限位件(3)及用于定位夹具(22)停止位置的定位件(4)，所述定位件(4)包括设置于夹持座(21)上的电磁铁(41)及分别设置于夹具(22)下方的永磁体(42)，所述电磁铁(41)设置于主轴的下方，所述电磁铁(41)能够与永磁体(42)吸合。2.根据权利要求1所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：所述夹持座（21）上端设置有将夹持座（21）全部覆盖的风琴罩(26)，所述夹具(22)皆穿设于风琴罩(26)并延伸至风琴罩(26)的上方。3.根据权利要求1所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：限位件(3)包括螺纹连接于夹具(22)移动方向的两个端部的限位螺栓(31)及可拆卸连接于夹持座(21)上的限位板(32)，所述限位螺栓(31)穿过于夹具(22)并抵接于限位板(32)上。4.根据权利要求1所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：两个所述夹具(22)之间共同设置有连接件(7)，所述连接件(7)包括设置于一个夹具(22)上的第一连接板(71)、设置于另一夹具(22)上的第二连接板(72)及将两者连接的紧固件(73)，所述第一连接板(71)上端面贯穿有沿其长度方向设置的滑移槽(711)，所述紧固件(73)穿设于第二连接板(72)并穿过滑移槽(711)，所述紧固件(73)能够沿滑移槽(711)滑动。5.根据权利要求1所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：所述电磁铁(41)外套设有第一电磁屏蔽套(43)，所述第一电磁屏蔽套(43)的开口朝向上方，所述永磁体(42)外套设有第二电磁屏蔽套(44)，所述第二电磁屏蔽套(44)的开口朝向下方。6.根据权利要求3所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：所述夹具(22)上还设置有同时转动两个限位螺栓(31)的联动机构(5)，所述联动机构(5)包括分别固定于限位螺栓(31)上端的延伸杆(51)、滑移设置于延伸杆(51)上的连接杆(52)及将连接杆(52)进行连接的联动杆(53)，所述联动杆(53)滑移设置于夹具(22)上，所述联动杆(53)的滑移方向垂直于夹具(22)的移动方向,所述连接杆(52)上开设有平行于联动杆（53）设置的引导槽(521),所述延伸杆(51)连接于引导槽(521)内并沿引导槽(521)转动。7.根据权利要求6所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：所述夹具(22)上设置有安装板(23)，所述联动杆(53)的下端固定有滑移座(54)，所述滑移座(54)滑移设置于安装板(23)上，所述安装板(23)上还转动连接有推动杆(55)，所述推动杆(55)的转动轴线呈水平设置且其上端能够朝向主轴方向转动，所述推动杆(55)上转动连接有中间杆(56)，所述中间杆(56)远离推动杆(55)的一端转动连接于联动杆(53)上。8.根据权利要求7所述的一种高精度线轨加工中心，其特征在于：所述夹具(22)的下端还设置有将永磁体(42)下端遮挡的屏蔽机构(6)，所述屏蔽机构(6)包括滑移设置于夹具(22)下方的遮挡片(61)、固定于遮挡片(61)上的支杆(52)及固定于推动杆(55)下端的延伸臂(53)，所述支杆(52)能够与延伸臂(53)下端铰接，所述遮挡片(61)设置于永磁体(42)远离延伸臂(53)的一侧。

技术总结
本申请涉及一种高精度线轨加工中心，其包括床身、滑移设置于床身上的工作台、设置于床身上的主轴箱及连接于主轴箱的主轴上的切削刀具，工作台上设置有用于夹持工件的夹持机构，夹持机构包括固定于工作台上的夹持座、滑移设置于夹持座上端的两组夹具、限定夹具位置的限位件及用于定位夹具停止位置的定位件，定位件包括设置于夹持座上的电磁铁及分别设置于夹具下方的永磁体，电磁铁设置于主轴的下方，电磁铁能够与永磁体吸合。通过设置两个能够滑动的夹具，在一个夹具将工件夹持并加工的过程中，将另一个夹具的工件进行更换，在完成工件的加工之后只需将两个夹具的位置进行移动即可对新的工件进行加工，从而缩短了停机的时间，增加了加工的效率。增加了加工的效率。增加了加工的效率。


技术研发人员：谢欣航
受保护的技术使用者：桐乡胜辉精密机械有限公司
技术研发日：2023.08.15
技术公布日：2023/9/23