自動發(fā)紋機及其發(fā)紋方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動發(fā)紋機及其發(fā)紋方法，控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬；控制器控制臺板水平移動機構(gòu)將放置在臺板中的待加工的工件的初始加工位置水平移動至發(fā)紋機構(gòu)的下方；控制器控制發(fā)紋機構(gòu)下移至發(fā)紋機構(gòu)能夠?qū)Υ庸さ墓ぜM行發(fā)紋的位置；控制器控制發(fā)紋機構(gòu)對待加工的工件水平往復發(fā)紋，發(fā)紋的長度以及發(fā)紋的往復次數(shù)按照預設(shè)在控制器內(nèi)的長度值以及預設(shè)在控制器內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值；控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬后，控制器按照預設(shè)在控制器內(nèi)的步長值控制臺板水平移動機構(gòu)向前移動一個步長的距離；重復上述的步驟直至控制器控制臺板水平移動機構(gòu)前移的次數(shù)達到預設(shè)在控制器內(nèi)的臺板移動次數(shù)值。本發(fā)明即減輕勞動強度，又提高工作效率及發(fā)紋質(zhì)量。
【專利說明】自動發(fā)紋機及其發(fā)紋方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬加工鄰域，更具體地說，是涉及一種自動發(fā)紋機及其發(fā)紋方法。

【背景技術(shù)】
[0002]拉絲是一種金屬加工工藝，根據(jù)裝飾需要，拉絲可制成直紋、亂紋、螺紋、波紋和旋紋等幾種。以直紋拉絲為例，直紋拉絲是指在工件表面用機械磨擦的方法加工出直線紋路，它具有刷除表面劃痕和裝飾表面的雙重作用。直紋拉絲有連續(xù)絲紋和斷續(xù)絲紋兩種，目前連續(xù)絲紋可用百潔布或不銹鋼刷通過對工件表面進行連續(xù)水平直線磨擦(如在有靠現(xiàn)裝置的條件下手工技磨或用刨床夾住鋼絲刷在鋼板上磨刷)獲取，但是人工操作存在效率低、勞動強度大等缺點，操作者非常容易疲勞，并且必須強壯的男性；另外拉絲所使用的刨床調(diào)整很不方便，勞動強度也很大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種自動發(fā)紋機及其發(fā)紋方法，能夠自動的對需拉絲的工件進行直紋拉絲。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種自動發(fā)紋機，包括:
[0006]機架，所述機架的上平面設(shè)有若干相互平行的臺板導軌；
[0007]臺板，所述臺板包括平板以及擋塊，所述擋塊分別設(shè)于平板上方的四周并與平板固定連接；所述擋塊的高度低于待加工的工件的高度；所述臺板設(shè)于臺板導軌的上方，所述臺板與所述臺板導軌相垂直；
[0008]臺板水平移動機構(gòu)，所述臺板水平移動機構(gòu)設(shè)于臺板的下方并與臺板連接固定；
[0009]發(fā)紋機構(gòu)，所述發(fā)紋機構(gòu)設(shè)于機架的上方，所述發(fā)紋機構(gòu)與所述臺板導軌相垂直；
[0010]控制器，所述控制器分別與臺板水平移動機構(gòu)以及發(fā)紋機構(gòu)相連。
[0011]所述臺板水平移動機構(gòu)包括臺板平移馬達、渦輪減速箱、臺板傳動皮帶以及臺板平移轉(zhuǎn)輪，所述渦輪減速箱的輸入端與所述臺板平移馬達相連，所述臺板傳動皮帶套設(shè)于渦輪減速箱中的輸出驅(qū)動輪以及臺板平移轉(zhuǎn)輪之間，所述臺板傳動皮帶與所述臺板的下面連接固定；所述臺板傳動皮帶與所述臺板導軌相平行；
[0012]所述臺板平移馬達與所述控制器相連。
[0013]所述臺板水平移動機構(gòu)設(shè)于臺板的中線上。
[0014]發(fā)紋支架，所述發(fā)紋支架包括發(fā)紋導軌、導軌支撐塊、升降電機以及升降齒條，所述導軌支撐塊的上端與所述發(fā)紋導軌的一端活動連接，所述導軌支撐塊的下端固設(shè)于機架的一側(cè)；所述升降齒條的上端與發(fā)紋導軌的另一端相接，所述升降齒條的下端與所述升降電機中的轉(zhuǎn)動輪嚙合；所述升降電機固設(shè)于機架的另一側(cè)；所述發(fā)紋導軌與所述臺板的軸線相平行；所述升降齒條的一側(cè)還設(shè)有用于將發(fā)紋導軌定位在水平位置的限位開關(guān)；
[0015]發(fā)紋滑塊，所述發(fā)紋滑塊包括固定座以及百褶布，所述固定座與所述發(fā)紋導軌滑動連接，所述固定座的下面與所述百褶布固定連接；
[0016]發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)，所述發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)設(shè)于發(fā)紋支架上，所述發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)包括發(fā)紋伺服馬達、滑塊移動轉(zhuǎn)輪以及滑塊傳動皮帶，所述滑塊傳動皮帶分別繞過發(fā)紋伺服馬達以及滑塊移動轉(zhuǎn)輪并于固定座的兩側(cè)連接固定；所述發(fā)紋伺服馬達以及滑塊移動轉(zhuǎn)輪分別設(shè)于發(fā)紋支架的兩端；
[0017]所述控制器分別與升降電機、發(fā)紋伺服馬達以及限位開關(guān)相連。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種自動發(fā)紋方法，該自動發(fā)紋方法的具體步驟為:
[0019]A.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬；
[0020]B.控制器控制臺板水平移動機構(gòu)將放置在臺板中的待加工的工件的初始加工位置水平移動至發(fā)紋機構(gòu)的下方；
[0021]C.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)下移至發(fā)紋機構(gòu)能夠?qū)Υ庸さ墓ぜM行發(fā)紋的位置；
[0022]D.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)對待加工的工件水平往復發(fā)紋，發(fā)紋的長度以及發(fā)紋的往復次數(shù)按照預設(shè)在控制器內(nèi)的長度值以及預設(shè)在控制器內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值；
[0023]E.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬后，控制器按照預設(shè)在控制器內(nèi)的步長值控制臺板水平移動機構(gòu)向前移動一個步長的距離；
[0024]F.重復上述的步驟C-步驟E，直至控制器控制臺板水平移動機構(gòu)前移的次數(shù)達到預設(shè)在控制器內(nèi)的臺板移動次數(shù)值。
[0025]所述臺板水平移動機構(gòu)的具體工作步驟為:
[0026]控制器控制臺板平移馬達轉(zhuǎn)動后，通過渦輪減速箱對其進行減速并帶動臺板按照預設(shè)在控制器中的各移動值前行。
[0027]所述發(fā)紋機構(gòu)的具體步驟為:
[0028]I)發(fā)紋導軌上升步驟，控制器控制升降電機帶動升降齒條上升至最高處，使得發(fā)紋導軌的一端上升，臺板導軌至機架上平面之間的間隔能夠方便臺板的移動；
[0029]2)發(fā)紋導軌下降步驟，控制器控制升降電機帶動升降齒條下降，當限位開關(guān)與升降電機靠近至發(fā)紋導軌位于水平位置時，限位開關(guān)向控制器放出停止下移的信號；
[0030]3)發(fā)紋滑塊發(fā)紋步驟，控制器控制發(fā)紋伺服馬達按照預設(shè)的長度值以及預設(shè)內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值來回往復運動，帶動百褶布在待加工的工件的相對應(yīng)位置上進行直紋拉絲。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的一種自動發(fā)紋機及其發(fā)紋方法，不僅減輕工人的勞動強度，減低對操作工的力量要求，而且還提高工作效率以及發(fā)紋質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的一種自動發(fā)紋機的前視示意圖；
[0033]圖2是圖1中的自動發(fā)紋機的后視示意圖；
[0034]圖3是本發(fā)明的臺板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4是圖3中的臺板的俯視圖；
[0036]圖5是圖3中的擋塊的放大示意圖；
[0037]圖6是本發(fā)明的臺板水平移動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖7是本發(fā)明的發(fā)紋支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖8是本發(fā)明的發(fā)紋滑塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖9是本發(fā)明的發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0042]實施例1
[0043]請參閱圖1、圖2所示的一種自動發(fā)紋機,包括:
[0044]機架11，呈長方體結(jié)構(gòu)的機架11的上平面設(shè)有3條相互平行均勻間隔的臺板導軌111 ;
[0045]臺板12，臺板包括方形的平板121以及擋塊122，擋塊122分別設(shè)于平板121的上方四周并與平板固定連接；擋塊122的高度低于待加工的工件20的高度；臺板12設(shè)于臺板導軌111的上方，臺板與臺板導軌相垂直；平板以及擋塊形成的腔體形狀與待加工的工件20的形狀相匹配；具體參見圖3、圖4、圖5所示。
[0046]臺板水平移動機構(gòu)13，臺板水平移動機構(gòu)13設(shè)于臺板12的下方并與臺板連接固定;
[0047]發(fā)紋機構(gòu)14，發(fā)紋機構(gòu)14設(shè)于機架11的上方并與機架相連，發(fā)紋機構(gòu)14與臺板導軌相垂直；
[0048]控制箱15，控制箱15內(nèi)設(shè)有控制器(圖中未示出)，控制器分別與臺板水平移動機構(gòu)13以及發(fā)紋機構(gòu)14相連?？刂破髦械闹餍酒钠放菩吞柸缦?M30620FCAFP瑞薩16位單片機。
[0049]再請參見圖6所示的臺板水平移動機構(gòu)13包括臺板平移馬達131(型號:60ST-m01330，400w伺服電機)、1:10渦輪減速箱132、臺板傳動皮帶133以及臺板平移轉(zhuǎn)輪134，渦輪減速箱132的輸入端與臺板平移馬達131相連，臺板傳動皮帶133套設(shè)于渦輪減速箱132中的輸出驅(qū)動輪以及臺板平移轉(zhuǎn)輪134之間，臺板傳動皮帶133與臺板12的下面連接固定；臺板傳動皮帶133與臺板導軌111相平行；臺板平移馬達與控制器相連。
[0050]由于待加工的工件20加上機架以及臺板的重量約50kg，慣性很大，臺板平移馬達131很難平衡，因此中間加上1:10渦輪減速箱。
[0051]較佳地，為了能更好、更平穩(wěn)的控制臺板移動，臺板水平移動機構(gòu)最好設(shè)于臺板的中線上，如圖2中，臺板水平移動機構(gòu)設(shè)于中間的臺板導軌111上。
[0052]發(fā)紋機構(gòu)14包括:
[0053]發(fā)紋支架，發(fā)紋支架包括發(fā)紋導軌141、導軌支撐塊142、升降電機143以及升降齒條144，導軌支撐塊142的上端與發(fā)紋導軌141的一端活動連接，導軌支撐塊142的下端固設(shè)于機架的一側(cè)；升降齒條144的上端與發(fā)紋導軌141的另一端相接，升降齒條144的下端與升降電機中143的轉(zhuǎn)動輪嚙合；升降電機143固設(shè)于機架的另一側(cè)；發(fā)紋導軌141與臺板12的軸線相平行(即與臺板導軌相垂直)；升降齒條144的一側(cè)還設(shè)有用于將臺板導軌定位在水平位置的限位開關(guān)145 ;具體見圖7。
[0054]發(fā)紋滑塊，發(fā)紋滑塊包括固定座146以及百褶布147，固定座146套設(shè)在發(fā)紋導軌上并與發(fā)紋導軌141滑動連接，固定座的下面與百褶布146固定連接；具體見圖8。
[0055]發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)，發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)設(shè)于發(fā)紋支架上，發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)包括發(fā)紋伺服馬達148 (型號:60ST-m01330，400w伺服電機)、滑塊移動轉(zhuǎn)輪149以及滑塊傳動皮帶150，滑塊傳動皮帶150分別繞過發(fā)紋伺服馬達148以及滑塊移動轉(zhuǎn)輪149并于固定座146的兩側(cè)連接固定；發(fā)紋伺服馬達148以及滑塊移動轉(zhuǎn)輪149分別設(shè)于發(fā)紋支架的兩端；控制器分別與升降電機、發(fā)紋伺服馬達以及限位開關(guān)相連。具體見圖9。
[0056]表I是采用本發(fā)明的自動發(fā)紋機與現(xiàn)有技術(shù)中的手工直紋拉絲的拉絲效果表:
[0057]表I
[0058]
比較種類人X操作發(fā)紋機外呼面板25片/每小時10片/每小時操縱箱面板7T77T7T7T~T^

3.7片/每小時15 J I./句:小吋
(1500mm)
人員要求強壯的男員工隔天工作男/女，可連續(xù)工作
[0059]可見，通過采用本發(fā)明的自動發(fā)紋機，發(fā)紋效率為人工的4倍，而且對操作人員的身體條件沒有限制。
[0060]實施例2
[0061]一種自動發(fā)紋方法，該自動發(fā)紋方法的具體步驟為:
[0062]A.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬；
[0063]B.控制器控制臺板水平移動機構(gòu)將放置在臺板中的待加工的工件的初始加工位置水平移動至發(fā)紋機構(gòu)的下方；
[0064]C.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)下移至發(fā)紋機構(gòu)能夠?qū)Υ庸さ墓ぜM行發(fā)紋的位置；
[0065]D.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)對待加工的工件水平往復發(fā)紋，發(fā)紋的長度以及發(fā)紋的往復次數(shù)按照預設(shè)在控制器內(nèi)的長度值以及預設(shè)在控制器內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值；
[0066]E.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬后，控制器按照預設(shè)在控制器內(nèi)的步長值控制臺板水平移動機構(gòu)向前移動一個步長的距離；
[0067]F.重復上述的步驟C-步驟E，直至控制器控制臺板水平移動機構(gòu)前移的次數(shù)達到預設(shè)在控制器內(nèi)的臺板移動次數(shù)值。
[0068]所述臺板水平移動機構(gòu)的具體工作步驟為:
[0069]控制器控制臺板平移馬達轉(zhuǎn)動后，通過渦輪減速箱對其進行減速并帶動臺板按照預設(shè)在控制器中的各移動值前行。
[0070]所述發(fā)紋機構(gòu)的具體步驟為:
[0071]I)發(fā)紋導軌上升步驟，控制器控制升降電機帶動升降齒條上升至最高處，使得發(fā)紋導軌的一端上升，臺板導軌至機架上平面之間的間隔能夠方便臺板的移動；
[0072]2)發(fā)紋導軌下降步驟，控制器控制升降電機帶動升降齒條下降，當限位開關(guān)與升降電機靠近至發(fā)紋導軌位于水平位置時，限位開關(guān)向控制器放出停止下移的信號；
[0073]3)發(fā)紋滑塊發(fā)紋步驟，控制器控制發(fā)紋伺服馬達按照預設(shè)的長度值以及預設(shè)內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值來回往復運動，帶動百褶布在待加工的工件的相對應(yīng)位置上進行直紋拉絲。
[0074]由于臺板的默認位置是與機架上平面最外側(cè)的橫桿112 (見圖1)相抵，因此待加工的工件至發(fā)紋滑塊下方的距離是固定的，這個可以在控制器中預先進行設(shè)置。
[0075]需要指出的是，本發(fā)明所述自動發(fā)紋機與本發(fā)明所述自動發(fā)紋方法在原理和實現(xiàn)過程上是相同或類似的，故其重復部分在此不再贅述。
[0076]本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明的目的，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動發(fā)紋機，其特征在于，包括: 機架，所述機架的上平面設(shè)有若干相互平行的臺板導軌； 臺板，所述臺板包括平板以及擋塊，所述擋塊分別設(shè)于平板上方的四周并與平板固定連接；所述擋塊的高度低于待加工的工件的高度；所述臺板設(shè)于臺板導軌的上方，所述臺板與所述臺板導軌相垂直； 臺板水平移動機構(gòu)，所述臺板水平移動機構(gòu)設(shè)于臺板的下方并與臺板連接固定； 發(fā)紋機構(gòu)，所述發(fā)紋機構(gòu)設(shè)于機架的上方，所述發(fā)紋機構(gòu)與所述臺板導軌相垂直； 控制器，所述控制器分別與臺板水平移動機構(gòu)以及發(fā)紋機構(gòu)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動發(fā)紋機，其特征在于， 所述臺板水平移動機構(gòu)包括臺板平移馬達、渦輪減速箱、臺板傳動皮帶以及臺板平移轉(zhuǎn)輪，所述渦輪減速箱的輸入端與所述臺板平移馬達相連，所述臺板傳動皮帶套設(shè)于渦輪減速箱中的輸出驅(qū)動輪以及臺板平移轉(zhuǎn)輪之間，所述臺板傳動皮帶與所述臺板的下面連接固定；所述臺板傳動皮帶與所述臺板導軌相平行； 所述臺板平移馬達與所述控制器相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動發(fā)紋機，其特征在于， 所述臺板水平移動機構(gòu)設(shè)于臺板的中線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動發(fā)紋機，其特征在于，所述發(fā)紋機構(gòu)包括: 發(fā)紋支架，所述發(fā)紋支架包括發(fā)紋導軌、導軌支撐塊、升降電機以及升降齒條，所述導軌支撐塊的上端與所述發(fā)紋導軌的一端活動連接，所述導軌支撐塊的下端固設(shè)于機架的一偵h所述升降齒條的上端與發(fā)紋導軌的另一端相接，所述升降齒條的下端與所述升降電機中的轉(zhuǎn)動輪嚙合；所述升降電機固設(shè)于機架的另一側(cè)；所述發(fā)紋導軌與所述臺板的軸線相平行；所述升降齒條的一側(cè)還設(shè)有用于將發(fā)紋導軌定位在水平位置的限位開關(guān)； 發(fā)紋滑塊，所述發(fā)紋滑塊包括固定座以及百褶布，所述固定座與所述發(fā)紋導軌滑動連接，所述固定座的下面與所述百褶布固定連接； 發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)，所述發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)設(shè)于發(fā)紋支架上，所述發(fā)紋驅(qū)動機構(gòu)包括發(fā)紋伺服馬達、滑塊移動轉(zhuǎn)輪以及滑塊傳動皮帶，所述滑塊傳動皮帶分別繞過發(fā)紋伺服馬達以及滑塊移動轉(zhuǎn)輪并于固定座的兩側(cè)連接固定；所述發(fā)紋伺服馬達以及滑塊移動轉(zhuǎn)輪分別設(shè)于發(fā)紋支架的兩端； 所述控制器分別與升降電機、發(fā)紋伺服馬達以及限位開關(guān)相連。
5.一種自動發(fā)紋方法,其特征在于: 該自動發(fā)紋方法的具體步驟為: A.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬； B.控制器控制臺板水平移動機構(gòu)將放置在臺板中的待加工的工件的初始加工位置水平移動至發(fā)紋機構(gòu)的下方； C.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)下移至發(fā)紋機構(gòu)能夠?qū)Υ庸さ墓ぜM行發(fā)紋的位置； D.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)對待加工的工件水平往復發(fā)紋，發(fā)紋的長度以及發(fā)紋的往復次數(shù)按照預設(shè)在控制器內(nèi)的長度值以及預設(shè)在控制器內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值； E.控制器控制發(fā)紋機構(gòu)上抬后，控制器按照預設(shè)在控制器內(nèi)的步長值控制臺板水平移動機構(gòu)向前移動一個步長的距離； F.重復上述的步驟C-步驟E，直至控制器控制臺板水平移動機構(gòu)前移的次數(shù)達到預設(shè)在控制器內(nèi)的臺板移動次數(shù)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動發(fā)紋方法，其特征在于: 所述臺板水平移動機構(gòu)的具體工作步驟為: 控制器控制臺板平移馬達轉(zhuǎn)動后，通過渦輪減速箱對其進行減速并帶動臺板按照預設(shè)在控制器中的各移動值前行。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動發(fā)紋方法，其特征在于: 所述發(fā)紋機構(gòu)的具體步驟為: 1)發(fā)紋導軌上升步驟，控制器控制升降電機帶動升降齒條上升至最高處，使得發(fā)紋導軌的一端上升，臺板導軌至機架上平面之間的間隔能夠方便臺板的移動； 2)發(fā)紋導軌下降步驟，控制器控制升降電機帶動升降齒條下降，當限位開關(guān)與升降電機靠近至發(fā)紋導軌位于水平位置時，限位開關(guān)向控制器放出停止下移的信號； 3)發(fā)紋滑塊發(fā)紋步驟，控制器控制發(fā)紋伺服馬達按照預設(shè)的長度值以及預設(shè)內(nèi)的發(fā)紋往復次數(shù)值來回往復運動，帶動百褶布在待加工的工件的相對應(yīng)位置上進行直紋拉絲。
【文檔編號】B24B7/10GK104128855SQ201410309569
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】章曉華 申請人:上海江燕電梯配件研究所