多轴平毛开花一体机及其加工多面刷的方法技术

本发明专利技术公开了一种多轴平毛开花一体机及其加工多面刷的方法，竖向底座的前端面上部固定有Z轴导轨，Z轴导轨上通过Z轴滑块支撑有Z轴滑板，Z轴滑板的前端面固定有X轴导轨，X轴导轨上通过X轴滑块支撑有X轴滑板，X轴滑板上铰接有向前伸出的A轴，A轴的前端固定有A轴转臂，夹具部装的后端固定在A轴转臂上，夹具部装上夹持有多面刷；工作台底座上安装有并排设置的开花机构和平毛机构。加工时，X轴滑板移至X轴导轨的左端，A轴转臂处于6点钟方向上料，然后旋转至3点钟方向修剪左侧刷毛，再转至12点方向加工刷体正面前侧和后侧的刷毛，接着加工右侧刷毛，再转至12点钟方向落料，如此循环。本发明专利技术结构紧凑，自动化程度及生产效率高。

Multi axis flat hair flowering machine and its processing method of multi surface brush

【技术实现步骤摘要】
多轴平毛开花一体机及其加工多面刷的方法
本专利技术涉及一种毛刷的制造设备，特别涉及一种多轴平毛开花一体机；本专利技术还涉及一种多轴平毛开花一体机加工多面刷的方法，一次装夹即可完成多面刷各个工作面的开花和平毛，属于毛刷加工设备及加工方法

技术介绍
毛刷制作过程中，先要在刷体底板上钻孔，再向孔眼中植毛，植毛完成后，要对刷毛进行后续修毛加工。修毛的最重要工序是平毛，即用平毛刀对刷毛进行整体修平。很多刷毛还需要使用开花刀对毛峰进行起绒，即采用高速旋转的开花刀将每根刷丝的尖部划开成多股细丝，这样刷丝的根部强度很好，尖部又比较柔软；开花后的毛刷还需要进行平毛将刷毛修剪平整。某些毛刷在开花前先进行平毛，以提高开花质量，开花后再次平毛。传统的制刷工艺中，开花刀组件及平毛刀组件都是安装在独立的机座上，作为单体设备使用。刷体植毛完成后，首先要在开花刀组件上装夹固定、开花，开花后从开花刀组件上卸下，再到平毛刀组件上装夹固定、平毛。由于传统设备进行单次平毛，很难修剪干净；因此在开花后往往还需要先剪毛，然后再进行平毛。如此，毛刷从植毛后到成品需要经过多次装夹、拆卸、转运等，工人的操作强度大，生产效率低。此外，传统的修毛角度较小，只能修剪单面刷毛的毛刷，即刷毛基本朝向一个方向，对于刷体正面、左右两侧及前后两侧均植毛的毛刷，则不能一次装夹就修剪完毕。
技术实现思路
本专利技术的首要目的在于，提供一种多轴平毛开花一体机，一次装夹即可对多面刷的各个刷面连续进行开花及平毛，且结构紧凑，自动化程度及生产效率高。为实现以上目的，本专利技术的一种多轴平毛开花一体机，包括水平底座，所述水平底座上安装有工作台底座，所述水平底座的后侧连接有竖向底座，所述竖向底座的上部安装有沿Y向伸至工作台底座上方的夹具部装，所述夹具部装上夹持有多面刷；所述工作台底座上安装有工作面朝上的开花机构和平毛机构，所述开花机构和平毛机构的轴线沿Y向延伸且在X方向并排设置。相对于现有技术，本专利技术取得了以下有益效果：夹具部装所夹持多面刷的毛面朝下，开花机构和平毛机构的刀锋朝上，当多面刷的毛面在开花机构和平毛机构的上方沿X向平移时，高速旋转的开花刀和平毛刀对刷毛依次进行开花和平毛，也可以先平毛、后开花、再平毛等。作为本专利技术的改进，所述竖向底座的前端面上部固定有Z轴导轨，所述Z轴导轨上通过Z轴滑块支撑有Z轴滑板，所述Z轴滑板的前端面固定有X轴导轨，所述X轴导轨上通过X轴滑块支撑有X轴滑板，所述X轴滑板上铰接有向前伸出的A轴，所述A轴的前端固定有A轴转臂，所述夹具部装的后端固定在A轴转臂上。Z轴滑板沿Z轴导轨向下滑动时，夹具部装的高度下降，使多面刷进入修毛工位，并精确控制调节开花和平毛的高度。Z轴滑板沿Z轴导轨向上滑动时，夹具部装升高，使多面刷脱离修毛工位，便于A轴转臂带动夹具部装转动，避免与开花机构和平毛机构发生干涉。X轴滑板沿X轴导轨平移时，刷毛下端依次经过开花机构和平毛机构，得以获得开花与平毛。当A轴转臂转动使正面刷毛朝下时，刷体正面的刷毛靠下得以修剪。当A轴发生偏转时，A轴转臂带动夹具部装绕A轴轴线摆动；当A轴转臂转动使多面刷右侧的刷毛靠下时，多面刷的右侧刷毛得以修剪；当A轴转臂转动使多面刷左侧的刷毛靠下时，多面刷的左侧刷毛得以修剪，如此可以修剪左中右三个工作面的刷毛，或者修剪出从左到右的弧形刷面。作为本专利技术的进一步改进，所述开花机构和平毛机构安装在Y轴底板上，Y轴底板下端面的左右两侧分别通过Y轴滑块支撑在Y轴导轨上，两Y轴导轨固定在所述工作台底座的顶部；工作台底座的上部一侧安装有Y轴丝杠，所述Y轴丝杠的一端由Y轴伺服电机驱动，所述Y轴丝杠的中部旋接有Y轴螺母，Y轴螺母通过Y轴连接块与Y轴底板的底部固定连接。Y轴伺服电机驱动Y轴丝杠转动，Y轴螺母带动Y轴底板沿Y轴导轨平移，使得开花机构和平毛机构在Y向的位置得以调整，以便夹具带动多面刷在前后方向摇摆时，开花刀和平毛刀的位置与刷毛的加工工位相适应。作为本专利技术的进一步改进，所述竖向底座的后端面安装有Z轴丝杠，Z轴丝杠的一端由Z轴伺服电机驱动，Z轴丝杠的中部旋接有Z轴螺母，所述Z轴螺母上固定有Z轴连接块，Z轴连接块的前端穿过竖向底座上的避让槽与所述Z轴滑板的后端面相连；所述Z轴连接块的后端铰接有配重气缸，所述配重气缸的底部固定在水平底座上。Z轴伺服电机驱动Z轴丝杠转动，Z轴螺母通过Z轴连接块带动Z轴滑板升降，Z轴滑板带动X轴平移机构、A轴旋转机构及夹具部装同步升降，Z轴滑板、X轴平移机构、A轴旋转机构及夹具部装的重量由配重气缸平衡。作为本专利技术的进一步改进，所述Z轴滑板的下方安装有X轴丝杠，X轴丝杠的一端由X轴伺服电机驱动，X轴丝杠的中部旋接有X轴螺母，X轴螺母通过X轴连接块与X轴滑板的后端面相连。X轴伺服电机驱动X轴丝杠转动，X轴螺母带动X轴滑板沿X轴导轨平移，使刷毛依次掠过开花刀和平毛刀的刀锋，从而获得修剪。作为本专利技术的进一步改进，所述X轴滑板的后端面固定有A轴减速机，所述A轴减速机的输入端由A轴伺服电机驱动，所述A轴的后端与所述A轴减速机的输出端相连。A轴伺服电机驱动A轴减速机运转，使A轴发生转动，A轴带动A轴转臂及夹具部装绕A轴轴线转动，使得刷体左右两侧的刷毛得以修剪。作为本专利技术的进一步改进，所述夹具部装上安装有至少两套夹具，各夹具的中部分别通过X向固定轴铰接在夹具部装上，各夹具的下部分别安装有X向拨销，两X向拨销上分别安装有拨销轴承；所述夹具部装的下部安装有沿Y向延伸的B轴丝杠，所述B轴丝杠的一端由B轴伺服电机驱动，所述B轴丝杠的中部旋接有B轴螺母，所述B轴螺母连接在U形连杆的中部，U形连杆的两端向上延伸且分别设有上端开口的连杆腰形槽，两拨销轴承分别嵌于相应的连杆腰形槽中。各夹具上均夹持一个毛刷，如此可以同时加工两把以上多面刷。B轴伺服电机驱动B轴丝杠转动，B轴螺母驱动U形连杆前后摆动，U形连杆通过两X向拨销带动夹具的下部绕X向固定轴的轴线摆动，X向拨销通过拨销轴承在连杆腰形槽中滑动，形成移动副，以适应U形连杆位置的变化。夹具在前后方向的摆动，可以使多面刷在前后方向可修剪出弧形刷面。作为本专利技术的进一步改进，所述开花机构在Y轴底板上设有旋向相反的两组，每组开花机构设有由同一个开花电机驱动的两个开花刀组件；所述平毛机构在Y轴底板上设有旋向相反的两组，每组平毛机构设有由同一个平毛电机驱动的两个平毛刀组件。刷毛沿X向平移时，可以先后经过两个旋向相反的开花刀开花，以及两个旋向相反的平毛刀平毛，如此沿X向的一次移动即可获得两次旋向相反的开花和平毛，且每个开花电机分别驱动两个开花刀组件，每个平毛电机分别驱动两个平毛刀组件，前后两把多面刷同步进行加工，将生产效率提高四倍。本专利技术的另一个目的在于，提供一种多轴平毛开花一体机加工多面刷的方法，一次装夹即可对多面刷的各个刷面连续进行开花及平毛，且结构紧凑，自动化程度及生产效率高。为实现以上目的，本专利技术的多轴平毛开花一体机加工多面刷的方法，依次包括如下步骤：⑴X轴滑板位于X轴导轨的左端，A轴转臂处于6点钟方向，将多面刷的刷体夹持在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多轴平毛开花一体机，包括水平底座，其特征在于：所述水平底座上安装有工作台底座，所述水平底座的后侧连接有竖向底座，所述竖向底座的上部安装有沿Y向伸至工作台底座上方的夹具部装，所述夹具部装上夹持有多面刷；所述工作台底座上安装有工作面朝上的开花机构和平毛机构，所述开花机构和平毛机构的轴线沿Y向延伸且在X方向并排设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种多轴平毛开花一体机，包括水平底座，其特征在于：所述水平底座上安装有工作台底座，所述水平底座的后侧连接有竖向底座，所述竖向底座的上部安装有沿Y向伸至工作台底座上方的夹具部装，所述夹具部装上夹持有多面刷；所述工作台底座上安装有工作面朝上的开花机构和平毛机构，所述开花机构和平毛机构的轴线沿Y向延伸且在X方向并排设置。


2.根据权利要求1所述的多轴平毛开花一体机，其特征在于：所述竖向底座的前端面上部固定有Z轴导轨，所述Z轴导轨上通过Z轴滑块支撑有Z轴滑板，所述Z轴滑板的前端面固定有X轴导轨，所述X轴导轨上通过X轴滑块支撑有X轴滑板，所述X轴滑板上铰接有向前伸出的A轴，所述A轴的前端固定有A轴转臂，所述夹具部装的后端固定在A轴转臂上。


3.根据权利要求2所述的多轴平毛开花一体机，其特征在于：所述开花机构和平毛机构安装在Y轴底板上，Y轴底板下端面的左右两侧分别通过Y轴滑块支撑在Y轴导轨上，两Y轴导轨固定在所述工作台底座的顶部；工作台底座的上部一侧安装有Y轴丝杠，所述Y轴丝杠的一端由Y轴伺服电机驱动，所述Y轴丝杠的中部旋接有Y轴螺母，Y轴螺母通过Y轴连接块与Y轴底板的底部固定连接。


4.根据权利要求3所述的多轴平毛开花一体机，其特征在于：所述竖向底座的后端面安装有Z轴丝杠，Z轴丝杠的一端由Z轴伺服电机驱动，Z轴丝杠的中部旋接有Z轴螺母，所述Z轴螺母上固定有Z轴连接块，Z轴连接块的前端穿过竖向底座上的避让槽与所述Z轴滑板的后端面相连；所述Z轴连接块的后端铰接有配重气缸，所述配重气缸的底部固定在水平底座上。


5.根据权利要求4所述的多轴平毛开花一体机，其特征在于：所述Z轴滑板的下方安装有X轴丝杠，X轴丝杠的一端由X轴伺服电机驱动，X轴丝杠的中部旋接有X轴螺母，X轴螺母通过X轴连接块与X轴滑板的后端面相连。


6.根据权利要求5所述的多轴平毛开花一体机，其特征在于：所述X轴滑板的后端面固定有A轴减速机，所述A轴减速机的输入端由A轴伺服电机驱动，所述A轴的后端与所述A轴减速机的输出端相连。


7.根据权利要求6所述的多轴平毛开花一体机，其特征在于：所述夹具部装上安装有至少两套夹具，各夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，伍文超，
申请(专利权)人：扬州市海星数控制刷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32