长薄壁型材的加工装置和加工设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种长薄壁型材加工装置，设有将断面形状一定或沿长度方向的间隔处有同样断面形状的长薄壁型材（１）在其同样断面形状的二个部位上水平地保持的长薄壁型材夹紧装置（１０）。该长薄壁型材夹紧装置（１０）由设有同样的夹持装置（１２）的驱动夹紧装置（１０Ａ）和从动夹紧装置（１０Ｂ）组成。驱动夹紧装置以沿长薄壁型材的长度方向延伸的水平轴Ｏ为中心使长薄壁型材驱动旋转，从动夹紧装置以所述水平轴为中心随着长薄壁型材从动空转。通过这种旋转，可以让长薄壁型材的任意的要加工的面便于对准加工方向（例如对着上方）。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种不用专用夹具就可以对断面形状一定或沿长度方向的间隔处有同样断面形状的长薄壁型材进行加工的长薄壁型材加工装置和加工设备。图2显示夹持部分和加工部分的不同结构。即，图2(K)中，圆柱部分和管等在两端接合，(1)的斜线部分表示加工对象，沿其长度方向的间隔处有同样的断面形状。如上述那样，在现有技术中，在加工有一定断面形状定长的长薄壁型材上的孔和螺纹孔时以及加工如图2所示那样的部件时，必须要有适合其断面形状的专用夹具和专用工具。因此，特别是在品种多、产量小的场合，不仅夹具和工具的成本明显增加，而且制造夹具和工具需要时间，这就使总的制造时间变得较长。另外，在产量小的场合，用熟练工进行手工作业，其质量存在偏差，而且效率低。本专利技术的长薄壁型材加工装置的特征在于，设有将断面形状一定或沿长度方向的间隔处有同样断面形状的长薄壁型材(1)在其同样断面形状的二个部位上水平地保持的长薄壁型材夹紧装置(10)，该长薄壁型材夹紧装置(10)由设有同样夹持装置(12)的驱动夹紧装置(10A)和从动夹紧装置(10B)组成，驱动夹紧装置以沿长薄壁型材的长度方向延伸的水平轴O为中心使长薄壁型材驱动旋转，从动夹紧装置以所述水平轴为中心随着长薄壁型材从动空转。在上述专利技术的构成中，用驱动夹紧装置(10A)和从动夹紧装置(10B)两方设置的同样的夹持装置(12)可以将断面形状一定或沿长度方向的间隔处有同样断面形状的长薄壁型材(1)在其同样断面形状的二个部位上水平地保持。而且，因为驱动夹紧装置(10A)使长薄壁型材(1)以沿其长度方向延伸的水平轴O为中心驱动旋转，所以通过该旋转就可以让长薄壁型材的任意的要加工的面便于对准加工方向(例如对着上方)。另外，由于从动夹紧装置(10B)以水平轴O为中心随着长薄壁型材的旋转而从动地空转，这样就能使随着驱动夹紧装置(10A)空转旋转的长薄壁型材(1)在其全长上获得水平支持。这样就能使长薄壁型材在保持水平的状态下，使其加工面容易地对准加工方向(例如对着上方)，再从其侧面用相应的加工工具(例如钻头、立铣刀)高效地进行加工。在本专利技术的最佳实施例中，所述夹持装置(12)包括以所述水平轴O为中心被可旋转地支撑着的内面为圆筒形的中空环(13)，被安装在该中空环(13)内面的与所述水平轴O平行且具有二个交叉平面的交叉平面零件(14)，以及被设置在与该交叉平面零件相对置的位置的中空环(13)内的、向着交叉平面零件沿直径方向直线移动的并以与水平轴O平行的轴为中心自由摆动的夹紧头(15)。利用这样的结构，可以穿过驱动夹紧装置(10A)和从动夹紧装置(10B)两方的中空环(13)、水平地保持长薄壁型材(1)，通过各自的夹紧头(15)对着交叉平面零件(14)直线移动，就可以将长薄壁型材(1)夹持在夹紧头(15)和交叉平面零件14之间。而且，这时交叉平面零件(14)有二个与水平轴O平行的且相互交叉的平面，因为夹紧头(15)是以与水平轴O平行的轴为中心摆动的，所以长薄壁型材(1)的复杂异形断面至少有三点与所述二个平面和夹紧头(15)相接触，这样加工时的阻力就能被克服，将长薄壁型材(1)牢固地夹紧。该实施例还具有设有加工工具(2)及加工液供给装置、以垂直轴Z为中心旋转驱动的加工头(21)，以及在相对长薄壁型材(1)的Z轴方向和与其垂直的X轴方向及Y轴方向用数字控制驱动该加工头的NC驱动装置(22)。利用这样的结构，将长薄壁型材(1)保持在水平状态，并使加工面朝向易于加工的方向(例如对着上方)，并用加工液供给装置供给加工液，同时，可以在三轴方向数字控制安装在加工头(21)上的加工工具(2)，以正确地对其加工面进行加工。另外，所述NC驱动装置(22)包括沿Z轴方向数字控制驱动加工头(21)的Z轴驱动装置(24)，沿与所述水平轴O垂直且水平的X轴方向数字控制驱动该Z轴驱动装置的X轴驱动装置(26)，沿与所述水平轴O平行的Y轴方向数字控制驱动该X轴驱动装置的Y轴驱动装置(28)。利用这样的结构，Z轴驱动装置(24)可以沿Z轴方向通过数字控制驱动加工头(21)，X轴驱动装置(26)可以沿与水平轴O垂直且水平的X轴方向数字控制驱动该Z轴驱动装置和加工头，Y轴驱动装置(28)可以沿与水平轴O平行的Y轴方向数字控制驱动该X轴驱动装置、Z轴驱动装置及加工头。因此，利用这些驱动装置(24、26、28)，通过数字控制，可以使安装在加工头(21)上的加工工具(2)沿三个轴的方向准确地进行加工。而所述加工头(21)是在Z轴方向产生直线振动、在Z轴周围产生扭转振动的超声波头。这样的结构可以减少毛刺、适于难加工工件。所述加工工具(2)是有断续切削刃的切削工具、有连续切削刃的磨削工具或者富有弹性的研磨工具。使用这些工具能加工金属以外的材料，例如，玻璃、陶瓷、超硬合金、半导体(陶瓷)等。上述切削工具是在Z轴方向上部成用于加工侧面的立铣刀形状，在Z轴方向下部成用于加工孔或端面的钻头形状。利用这种复合切削刃，即用一个工具就能在薄壁件上进行钻孔和横向移动扩孔加工。所述磨削工具是由导电性砂轮石制成的，并设有电解修整装置，这是很理想的。利用这种结构，可以进行硬质材料的高精度的孔的加工(钻孔、改变孔的形状)。所述驱动夹紧装置(10A)由设有蜗轮和蜗杆的蜗轮驱动装置、以及设有皮带、皮带轮及制动机构的皮带驱动装置组成。利用这种结构，可以使长薄壁型材以水平轴O为中心平稳地驱动旋转，并且在确定的位置加以固定。另外，本专利技术提供的长薄壁型材加工设备的特征在于，包括将长薄壁型材(1)沿其型材的宽度方向水平运送的运送装置(34)，沿型材的宽度方向间隔配置的若干个长薄壁型材加工装置(20)和将长薄壁型材插入拉出各加工装置的插入拉出装置(36)，以对长薄壁型材连续地进行不同的加工。采用这样的结构，用运送装置(34)将长薄壁型材(1)沿型材的宽度方向水平运送，用插入拉出装置(36)将长薄壁型材插入拉出各加工装置，这样用若干个沿型材的宽度方向间隔配置的长薄壁型材加工装置(20)同时连续地对长薄壁型材进行不同的加工，能连续地加工象铝合金门窗那样的异型材，缩短了每根异型材的加工时间，提高了生产率。另外，本专利技术提供的长薄壁型材加工设备的特征在于，包括将长薄壁型材(1)沿其型材的宽度方向水平运送的运送装置(34)，沿型材的宽度方向间隔配置的若干个长薄壁型材加工装置(20)和将该加工装置沿长薄壁型材的长度方向往复移动的往复移动装置(38)，以对长薄壁型材连续地进行不同的加工。采用这样的结构，用运送装置(34)将长薄壁型材(1)沿型材的宽度方向水平运送，用往复移动装置(38)沿长薄壁型材的长度方向往复移动加工装置，使长薄壁型材的端部插入拉出各加工装置，这样就可以用沿型材的宽度方向间隔配置的若干个长薄壁型材加工装置(20)同时连续地对长薄壁型材进行不同的加工。附图说明图1是有一定长度的有各种断面形状的长薄壁型材的视图；图2是沿长度方向间隔着的在间隔处有同样断面形状的长薄壁型材的视图；图3是本专利技术的长薄壁型材的加工装置的第1个实施例的整体立体图；图4是本专利技术的加工装置中的长薄壁型材夹紧装置的主视图；图5是用本专利技术加工装置对长薄壁型材进行加工的状态图；图6是本专利技术的第2个实施例的与图4相同的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种长薄壁型材加工装置，其特征在于，设有将断面形状一定或沿长度方向的间隔处有同样断面形状的长薄壁型材（１）在其同样断面形状的二个部位上水平地保持的长薄壁型材夹紧装置（１０），该长薄壁型材夹紧装置（１０）由设有同样的夹持装置（１２）的驱动夹紧装置（１０Ａ）和从动夹紧装置（１０Ｂ）组成，驱动夹紧装置以沿长薄壁型材的长度方向延伸的水平轴Ｏ为中心使长薄壁型材驱动旋转，从动夹紧装置以所述水平轴为中心随着长薄壁型材从动空转。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：大森整，吉川研一，三浦隆宽，岩满直志，
申请(专利权)人：理化学研究所，新世代加工系统株式会社，池上精工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]