铣胶加工设备及方法与流程

1.本发明涉及塑胶材料类产品加工技术领域，更为具体地，涉及一种双y双a单主轴定龙门铣胶加工设备及方法。


背景技术：

2.随着智能穿戴的高速发展，电子产品的种类越来越丰富，产品外观也越来越多样化，给塑胶模具注塑带来了新的挑战，模具的生产成本也越来越高，现在基本采用传统cnc数控机床加工，对于加工塑胶件产品，传统cnc数控机床加工成本高，占用面积大，不适合大批量加工生产。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种铣胶加工设备及方法，以解决目前穿戴类电子产品铣胶效率低等问题。
4.本发明提一种铣胶加工设备，包括设置在工作台上的x轴运动模组、y轴运动模组、设置在所述x轴运动模组上的z轴运动模组、设置在所述z轴运动模组上的电主轴、设置在所述y轴运动模组的a旋转轴运动模组，其中，
5.所述y轴运动模组包括y1轴运动模组和y2轴运动模组，所述a旋转轴运动模组包括a1旋转轴运动模组和a2旋转轴运动模组，其中，所述y1轴运动模组与所述a1旋转轴运动模组相对应，所述y2轴运动模组与所述a2旋转轴运动模组相对应，其中，
6.在所述a1旋转轴运动模组、所述a2旋转轴运动模组上分别设置有产品固定装置，其中，所述产品固定装置用于固定待加工产品；
7.所述产品固定装置在所述a1旋转轴运动模组、所述a2旋转轴运动模组的作用下将所述待加工产品运送至待加工区域；
8.所述电主轴在所述x轴运动模组、z轴运动模组的作用下运动至所述待加工区域的上方，并对所述待加工产品进行铣胶处理。
9.此外，优选的方案是，所述产品固定装置设置在所述a1旋转轴运动模组或a2旋转轴运动模组的产品固定区域，其中，
10.所述产品固定装置包括两个气缸，所述两个气缸分别设置在所述产品固定区域的两端。
11.此外，优选的方案是，在所述加工台上还设置有防护罩，其中，
12.所述x轴运动模组、所述z轴运动模组、所述电主轴、所述待加工区域均设置在所述防护罩内。
13.此外，优选的方案是，在所述防护罩上设置有密封门，所述待加工产品通过所述密封门进入到所述防护罩内；其中，
14.当所述密封门开启时，所述a1旋转轴运动模组在所述y1轴运动模组的作用下或者所述a2旋转轴运动模组在所述y2轴运动模组的作用下进入到防护罩内。
15.此外，优选的方案是，当所述密封门开启时，如果所述a1旋转轴运动模组在所述y1轴运动模组的作用下带着所述待加工产品进入到防护罩内，则所述a2旋转轴运动模组、所述y2轴运动模组在所述防护罩外等待上料；
16.如果所述a2旋转轴运动模组在所述y2轴运动模组的作用下带着所述待加工产品进入到防护罩内，则所述a1旋转轴运动模组、所述y1轴运动模组在所述防护罩外等待上料。
17.此外，优选的方案是，在所述电主轴上设置有数据传输接口，其中，
18.所述数据传输接口，用于传输控制所述电主轴对所述待加工产品进行铣胶的指令。
19.此外，优选的方案是，还包括plc控制单元，其中，
20.所述plc控制单元，用于控制所述x轴运动模组、z轴运动模组带动所述电主轴运动，以及控制所述y轴运动模组带动所述a旋转轴模组运动。
21.此外，优选的方案是，还包括支架，所述工作台设置在所述支架上，在所述支架上设置有配电箱，在所述配电箱上设置有控制按钮，在所述支架的底部设置有脚轮和脚杯，其中，
22.所述配电箱设置在所述工作台的下方；
23.所述控制按钮包括启动、急停、运行、复位以及停止按钮。
24.此外，优选的方案是，还包括设置在所述防护罩上的指示灯，所述指示灯用于提示对所述待加工产品进行上料。
25.本发明还提供一种铣胶加工方法，采用上述铣胶加工设备对待加工产品进行铣胶处理，所述方法包括：
26.通过y1轴运动模组带动a1旋转轴运动模组运动在上料区域；
27.将待加工产品通过产品固定装置固定在所述a1旋转轴运动模组的产品放置区域；
28.通过所述y1轴运动模组带动所述a1旋转轴运动模组上的待加工产品运动轴至待加工区域；
29.通过x轴运动模组带动z轴运动模组上的电主轴运动至所述待加工区域，并对所述a1旋转轴运动模组上待加工产品进行铣胶处理；
30.当所述a1旋转轴运动模组上的待加工产品完成加工后，将固定在所述a2旋转轴运动模组的待加工产品在所述y2轴运动模组的作用下运动至待加工产品运动轴至待加工区域；
31.通过所述电主轴对所述a2旋转轴运动模组上待加工产品进行铣胶处理；
32.通过所述y1轴运动模组与a1旋转轴运动模组、所述y2轴运动模组与a2旋转轴运动模组循环上料，以完成待加工产品进行铣胶处理。
33.从上面的技术方案可知，本发明提供的铣胶加工设备及方法，通过x轴运动模组、z轴运动模组、双y轴运动模组与双a旋转轴运动模组相互结合，即：采用四轴数控加工技术实现双y轴双a单主轴加工上料，从而节约人工上料时间，以连续的方式来加工工件，相较于传统cnc数控机床，提高加工生产效率，从而解决目前穿戴类电子产品铣胶效率低等问题。
34.为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以
及它们的等同物。
附图说明
35.通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
36.图1为根据本发明实施例的铣胶加工设备结构示意图；
37.图2为根据本发明实施例的铣胶加工设备密封门打开状态示意图；
38.图3为根据本发明实施例的铣胶加工设备密封门关闭状态示意图；
39.图4为根据本发明实施例的铣胶加工设备y1轴运动模组工位夹紧气缸示意图；
40.图5为图4的局部放大图；
41.图6为根据本发明实施例的铣胶加工设备y1轴运动模组加工位置示意图；
42.图7为根据本发明实施例的铣胶加工设备x轴运动模组、z轴运动模组加工等待位置示意图；
43.图8为根据本发明实施例的铣胶加工设备y1轴运动模组上料位置示意图；
44.图9为根据本发明实施例的铣胶加工设备y2轴运动模组工位夹紧气缸示意图；
45.图10为图9的局部放大图；
46.图11为根据本发明实施例的铣胶加工设备y2轴运动模组加工位置示意图；
47.图12为根据本发明实施例的铣胶加工设备y2轴运动模组上料位置示意图；
48.图13为根据本发明实施例的铣胶加工方法流程示意图。
49.其中，1、防护罩、2、z轴运动模组，3、x轴运动模组，4、电主轴，5、a1旋转轴模组，6、a2旋转轴模组，7、y1轴运动模组，8、y2轴运动模组，9、配电箱，10、工作台，11、密封门，12、支架，13、脚杯，14、脚轮，15、第一气缸，16、第二气缸，17、第三气缸，18、第四气缸。
50.在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
51.在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
52.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
53.针对前述提出的解决解决目前穿戴类电子产品铣胶效率低等问题，本发明提供一种铣胶加工设备及方法，以解决上述问题。
54.以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。
55.为了说明本发明提供的铣胶加工设备的结构，图1至图12分别从不同角度对铣胶加工设备的结构进行了示例性标示。具体地，图1示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备结构；图2示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备密封门打开状态；图3示出了根据本发
明实施例的铣胶加工设备密封门关闭状态；图4示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备y1轴运动模组工位夹紧气缸；图5示出了图4的局部放大结构；图6示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备y1轴运动模组加工位置；图7示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备x轴运动模组、z轴运动模组加工等待位置；图8示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备y1轴运动模组上料位置；图9示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备y2轴运动模组工位夹紧气缸；图10示出了图9的局部放大结构；图11示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备y2轴运动模组加工位置；图12示出了根据本发明实施例的铣胶加工设备y2轴运动模组上料位置。
56.如图1至图12共同所示，本发明提供的铣胶加工设备，包括设置在工作台10上的x轴运动模组3、y轴运动模组、设置在所述x轴运动模组3上的z轴运动模组2、设置在所述z轴运动模组2上的电主轴4、设置在所述y轴运动模组的a旋转轴运动模组，其中，所述y轴运动模组包括y1轴运动模组7和y2轴运动模组8，所述a旋转轴运动模组包括a1旋转轴运动模组5和a2旋转轴运动模组6，其中，所述y1轴运动模组7与所述a1旋转轴运动模组5相对应，所述y2轴运动模组8与所述a2旋转轴运动模组6相对应，其中，在所述a1旋转轴运动模组5、所述a2旋转轴运动模组6上分别设置有产品固定装置，其中，所述产品固定装置用于固定待加工产品；所述产品固定装置在所述a1旋转轴运动模组5、所述a2旋转轴运动模组6的作用下将所述待加工产品运送至待加工区域；所述电主轴4在所述x轴运动模组3、z轴运动模组2的作用下运动至所述待加工区域的上方，并对待加工产品进行铣胶处理。
57.在本发明的实施例中，所述产品固定装置设置在所述a1旋转轴运动模组5或a2旋转轴运动模组6的产品固定区域，其中，所述产品固定装置包括两个气缸，所述两个气缸分别设置在所述产品固定区域的两端。
58.在图4和图5所示的实施例中，设置在a1旋转轴运动模组5上的产品固定装置为第一产品固定装置，第一产品固定装置包括第一气缸15和第二气缸16，第一气缸15和第二气缸16设置在a1旋转轴运动模组5的产品固定区域的两端，用于固定放置在a1旋转轴运动模组5的待加工产品。
59.在图9和图10所示的实施例中，设置在a2旋转轴运动模组6上的产品固定装置为第二产品固定装置；第二产品固定装置包括第三气缸17和第四气缸18，第三气缸17和第四气缸18设置在a2旋转轴运动模组6的产品固定区域的两端，用于固定放置在a2旋转轴运动模组6的待加工产品。
60.在本发明的实施例中，在所述工作台10上还设置有防护罩1，其中，所述x轴运动模组3、z轴运动模组2、及电主轴4、待加工区域均设置在所述防护罩1内。
61.其中，在所述防护罩1上设置有密封门11，所述待加工产品通过所述密封门11进入到所述防护罩1内；其中，当所述密封门11开启时，所述a1旋转轴运动模组5在所述y1轴运动模组7的作用下或者所述a2旋转轴运动模组6在所述y2轴运动模组8的作用下进入到防护罩1内。
62.具体地，在图6所示的实施例中，当所述密封门11开启时，如果所述a1旋转轴运动模组5在所述y1轴运动模组7的作用下带着所述待加工产品进入到防护罩1内，则所述a2旋转轴运动模组6、所述y2轴运动模组8在所述防护罩1外等待上料。
63.在图11所示的实施例中，如果所述a2旋转轴运动模组6在所述y2轴运动模组8的作
用下带着所述待加工产品进入到防护罩1内，则所述a1旋转轴运动模组5、所述y1轴运动模组7在所述防护罩1外等待上料。
64.在本发明的实施例中，在所述电主轴4上设置有数据传输接口，其中，所述数据传输接口，用于传输控制所述电主轴对所述待加工产品进行铣胶的指令。
65.在本发明的实施例中，还包括plc控制单元，其中，所述plc控制单元，用于控制所述x轴运动模组、z轴运动模组带动所述电主轴运动，以及控制所述y轴运动模组带动所述a旋转轴模组运动。
66.在本发明的实施例中，通过cam编程，把工件在笛卡尔坐标系中的位置(x，y，z，a)转换成程序语言，铣胶加工设备的cr100 cnc控制器通过识别和解释器语言来控制铣胶加工设备的各个轴，自动按要求去除多余的塑胶材料，从而得到精加工工件。
67.此外，在本发明的实施例中，还包括支架12，所述工作台10设置在所述支架12上，在所述支架12上设置有配电箱9，在所述配电箱9上设置有控制按钮，在所述支架12的底部设置有脚轮14和脚杯13，其中，所述配电箱9设置在所述工作台10的下方；所述控制按钮包括启动、急停、运行、复位以及停止按钮。其中，在所述防护罩上设置有指示灯，所述指示灯用于提示对所述待加工产品进行上料。
68.与上述设备相对应，本发明还提供一种铣胶加工方法，图13示出了根据本发明实施例的铣胶加工方法流程示意图。
69.如图13所示，本发明提供的铣胶加工方法，采用上述铣胶加工设备对待加工产品进行铣胶处理，所述方法包括：
70.s110：通过y1轴运动模组带动a1旋转轴运动模组运动在上料区域；
71.s120：将待加工产品通过产品固定装置固定在所述a1旋转轴运动模组的产品放置区域；
72.s130：通过所述y1轴运动模组带动所述a1旋转轴运动模组上的待加工产品运动轴至待加工区域；
73.s140：通过x轴运动模组带动z轴运动模组上的电主轴运动至所述待加工区域，并对所述a1旋转轴运动模组上待加工产品进行铣胶处理；
74.s150：当所述a1旋转轴运动模组上的待加工产品完成加工后，将固定在所述a2旋转轴运动模组的待加工产品在所述y2轴运动模组的作用下运动至待加工产品运动轴至待加工区域；
75.s160：通过所述电主轴对所述a2旋转轴运动模组上待加工产品进行铣胶处理；
76.s170：通过所述y1轴运动模组与a1旋转轴运动模组、所述y2轴运动模组与a2旋转轴运动模组循环上料，以完成待加工产品进行铣胶处理。
77.在本发明的实施例中，采用y1轴运动模组、y2轴运动模组异步加工，加工顺序为：y1轴运动模组先加工，y2轴运动模组后加工，循环进行；其中，加工代码有plc调用。
78.具体地，y1轴运动模组加工流程为：
79.1)y1允许人工上料(sb1-sb2指示灯闪烁)；
80.2)sb1-sb2同时按下；
81.3)密封门11打开，y1轴工位第一气缸和第二气缸下压；
82.4)等待0.5s-1s；
83.5)y1轴运动模组运行到待加工区域，sb1d-sb2d指示灯熄灭；
84.6)等待0.5s-1s；
85.7)密封门关闭；
86.8)等待0.5s-1s；
87.9)plc输出允许加工g1代码信号；
88.10)x-y1-z-a1g1代码开始加工；
89.11)g1代码加工完成，x轴、z轴停止在加工等待位置；
90.12)g1代码加工完成(输出信号m1-》plc)；
91.13)sb1d-sb2d指示灯闪烁；
92.14)等待0.5s-1s；
93.15)密封门打开；
94.16)等待0.5s-1s；
95.17)y1轴运行到上料位置；
96.18)等待0.5s，密封门关闭，y1位第一气缸和第二气缸打开，加工完成的产品取出(循环)。
97.y2轴运动模组加工流程为：
98.1)y2允许人工上料(sb1-sb2指示灯闪烁)；
99.2)sb1-sb2同时按下；
100.3)密封门11打开，y2轴工位第三气缸和第四气缸下压；
101.4)等待0.5s-1s；
102.5)y2轴运动模组运行到待加工区域，sb1d-sb2d指示灯熄灭；
103.6)等待0.5s-1s；
104.7)密封门关闭；
105.8)等待0.5s-1s；
106.9)plc输出允许加工g2代码信号；
107.10)x-y2-z-a2g2代码开始加工；
108.11)g2代码加工完成，x轴、z轴停止在加工等待位置；
109.12)g2代码加工完成(输出信号m1-》plc)；
110.13)sb1d-sb2d指示灯闪烁；
111.14)等待0.5s-1s；
112.15)密封门打开；
113.16)等待0.5s-1s；
114.17)y2轴运行到上料位置；
115.18)等待0.5s，密封门关闭，y2工位第三气缸和第四气缸打开，加工完成的产品取出(循环)。
116.对于本发明提供的铣胶加工方法的实施例而言，由于其基本相似于铣胶加工设备的实施例，相关之处参见设备实施例的部分说明，此处不再赘述。
117.通过上述实施方式可以看出，本发明提供的铣胶加工设备及方法，通过x轴运动模组、z轴运动模组、双y轴运动模组与双a旋转轴运动模组相互结合，即：采用四轴数控加工技
术实现双y轴双a单主轴加工上料，从而节约人工上料时间，以连续的方式来加工工件，相较于传统cnc数控机床，提高加工生产效率，从而解决目前穿戴类电子产品铣胶效率低等问题。
118.如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明提出的铣胶加工设备及方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的铣胶加工设备及方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

技术特征：
1.一种铣胶加工设备，其特征在于，包括设置在工作台上的x轴运动模组、y轴运动模组、设置在所述x轴运动模组上的z轴运动模组、设置在所述z轴运动模组上的电主轴、设置在所述y轴运动模组的a旋转轴运动模组，其中，所述y轴运动模组包括y1轴运动模组和y2轴运动模组，所述a旋转轴运动模组包括a1旋转轴运动模组和a2旋转轴运动模组，其中，所述y1轴运动模组与所述a1旋转轴运动模组相对应，所述y2轴运动模组与所述a2旋转轴运动模组相对应，其中，在所述a1旋转轴运动模组、所述a2旋转轴运动模组上分别设置有产品固定装置，其中，所述产品固定装置用于固定待加工产品；所述产品固定装置在所述a1旋转轴运动模组、所述a2旋转轴运动模组的作用下将所述待加工产品分别运送至待加工区域；所述电主轴在所述x轴运动模组、z轴运动模组的作用下运动至所述待加工区域的上方，并对所述待加工产品进行铣胶处理。2.如权利要求1所述的铣胶加工设备，其特征在于，所述产品固定装置设置在所述a1旋转轴运动模组或a2旋转轴运动模组的产品固定区域，其中，所述产品固定装置包括两个气缸，所述两个气缸分别设置在所述产品固定区域的两端。3.如权利要求1所述的铣胶加工设备，其特征在于，在所述加工台上还设置有防护罩，其中，所述x轴运动模组、所述z轴运动模组、所述电主轴、所述待加工区域均设置在所述防护罩内。4.如权利要求3所述的铣胶加工设备，其特征在于，在所述防护罩上设置有密封门，所述待加工产品通过所述密封门进入到所述防护罩内；其中，当所述密封门开启时，所述a1旋转轴运动模组在所述y1轴运动模组的作用下或者所述a2旋转轴运动模组在所述y2轴运动模组的作用下进入到防护罩内。5.如权利要求4所述的铣胶加工设备，其特征在于，当所述密封门开启时，如果所述a1旋转轴运动模组在所述y1轴运动模组的作用下带着所述待加工产品进入到防护罩内，则所述a2旋转轴运动模组、所述y2轴运动模组在所述防护罩外等待上料；如果所述a2旋转轴运动模组在所述y2轴运动模组的作用下带着所述待加工产品进入到防护罩内，则所述a1旋转轴运动模组、所述y1轴运动模组在所述防护罩外等待上料。6.如权利要求1所述的铣胶加工设备，其特征在于，在所述电主轴上设置有数据传输接口，其中，所述数据传输接口，用于传输控制所述电主轴对所述待加工产品进行铣胶的指令。7.如权利要求1所述的铣胶加工设备，其特征在于，还包括plc控制单元，其中，所述plc控制单元，用于控制所述x轴运动模组、z轴运动模组带动所述电主轴运动，以及控制所述y轴运动模组带动所述a旋转轴模组运动。
8.如权利要求1所述的铣胶加工设备，其特征在于，还包括支架，所述工作台设置在所述支架上，在所述支架上设置有配电箱，在所述配电箱上设置有控制按钮，在所述支架的底部设置有脚轮和脚杯，其中，所述配电箱设置在所述工作台的下方；所述控制按钮包括启动、急停、运行、复位以及停止按钮。9.如权利要求1所述的铣胶加工设备，其特征在于，还包括设置在所述防护罩上的指示灯，所述指示灯用于提示对所述待加工产品进行上料。10.一种铣胶加工方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的铣胶加工设备对待加工产品进行铣胶处理，所述方法包括：通过y1轴运动模组带动a1旋转轴运动模组运动在上料区域；将待加工产品通过产品固定装置固定在所述a1旋转轴运动模组的产品放置区域；通过所述y1轴运动模组带动所述a1旋转轴运动模组上的待加工产品运动轴至待加工区域；通过x轴运动模组带动z轴运动模组上的电主轴运动至所述待加工区域，并对所述a1旋转轴运动模组上待加工产品进行铣胶处理；当所述a1旋转轴运动模组上的待加工产品完成加工后，将固定在所述a2旋转轴运动模组的待加工产品在所述y2轴运动模组的作用下运动至待加工产品运动轴至待加工区域；通过所述电主轴对所述a2旋转轴运动模组上待加工产品进行铣胶处理；通过所述y1轴运动模组与a1旋转轴运动模组、所述y2轴运动模组与a2旋转轴运动模组循环上料，以完成待加工产品进行铣胶处理。

技术总结
本发明提供一种铣胶加工设备及方法，其中设备包括X轴运动模组、Y轴运动模组、Z轴运动模组、电主轴、A旋转轴运动模组，Y轴运动模组包括Y1轴运动模组和Y2轴运动模组，A旋转轴运动模组包括A1旋转轴运动模组和A2旋转轴运动模组，Y1轴运动模组与A1旋转轴运动模组相对应，Y2轴运动模组与A2旋转轴运动模组相对应，在A1旋转轴运动模组、A2旋转轴运动模组上分别设置有产品固定装置，产品固定装置用于固定待加工产品；产品固定装置在A旋转轴运动模组的作用下将待加工产品运送至待加工区域；电主轴在X轴运动模组、Z轴运动模组的作用下运动至待加工区域，并对待加工产品进行铣胶处理。利用本发明，能够解决目前穿戴类电子产品铣胶效率低等问题。问题。问题。


技术研发人员：孙伟
受保护的技术使用者：歌尔股份有限公司
技术研发日：2023.03.27
技术公布日：2023/7/22