本实用新型涉及一种大型铸件铣削装置。
背景技术：
随着新能源汽车技术发展以及消费者对新能源车日益迫切的需求，促使新能源车朝着更长续航里程的技术方向突破，由此促使配置更大容量、更多数量的蓄电池，随之而来的是对应配套的更大的电池托盘。现有技术为了保证安全、结构强度、生产成本等因素，电池托盘都用铸造工艺获得，因而电池托盘具有良好的一体性和匀称的结构强度。尺寸较大的电池托盘属于大型铸件的范畴，大型铸件浇铸阶段会形成对应于模具结构的毛刺或者浇口凸起、这些属于不需要的工艺飞边结构，会在后期的铣削作业中被完全清除。现有技术中采用龙门铣床清除浇铸获得大型铸件，由于龙门铣床为占地面积很大的工具，其加工作业面为水平面布置，并且铣刀作业范围局限于单一方向。大型电池托盘的内凹结构处会存在飞边结构，由于龙门铣床的刀具仅在竖直面内以朝向的姿态做上下升降和左右平移的，根本不能伸入到前述的内凹结构中，存在铣削盲区，所以大型电池托盘在这些内凹结构处的飞边结构只能通过人工处理，导致生产效率受到限制、人工操作会产生安全作业方面的隐患。另外，加工时大型电池托盘呈水平放置，铣削产生的金属屑会不断聚集于大型电池托盘内部，聚集的金属屑一方面影响铣削作业，另一方面是容易残留于大型电池托盘已经加工过的表面，残留金属屑无法通过吹扫清除。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是如何铣削大型铸件在内凹结构，由此得到一种大型铸件铣削装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：该大型铸件铣削装置包括底座、工作台、六关节机器人、控制柜，所述底座上设有支撑平面ⅰ、支撑平面ⅱ、支撑平面ⅲ，所述支撑平面ⅰ、支撑平面ⅱ、支撑平面ⅲ都位于同一平面内，所述支撑平面ⅱ位于支撑平面ⅰ、支撑平面ⅲ之间，所述支撑平面ⅰ上固定安装有一台六关节机器人，所述六关节机器人的末端设有电动铣刀，所述支撑平面ⅲ上也固定安装有一台六关节机器人，所述六关节机器人的末端也设有电动铣刀，所述工作台包括两个固定单元，所述固定单元都固定在支撑平面ⅱ并且两个固定单元之间对称分布，所述固定单元包括框体和载物台，所述载物台固定安装在框体上，所述框体固定在支撑平面ⅱ上，所述载物台的空间姿态呈倾斜状态，所述载物台的顶部为平面结构且处于倾斜状态，所述载物台的顶部平面的倾斜角度为八十度，所述载物台上设有等距分布的安装槽，所述安装槽的在水平方向上延伸，所述安装槽在载物台的顶部形成开口，其中一个固定单元的框体的顶部与另一个固定单元的框体的顶部之间通过连接板连接，所述连接板与框体都通过螺栓固定连接，所述六关节机器人都与控制柜电气连接并受控于控制柜。
总体上，该大型铸件铣削装置是基于六关节机器人灵活可靠的运转特点、带动电动铣刀在空间内实现位置变化、姿态变化，从而获得铣刀多个角度的作业方向，以便铣刀获得对应于大型铸件的内凹结构的空间姿态，最终铣刀能够深入到内凹结构中清除飞边结构。
尽管六关节机器人在提供控制铣刀空间姿态方面有卓越贡献，但是不能基于现有技术中水平放置大型铸件的设计习惯。因为当大型铸件水平放置后，六关节机器人所能提供控制铣刀空间姿态的范围中只有一小部分可以参与铣削作业。为了能够迎合六关节机器人所能提供控制铣刀空间姿态的范围，在本技术方案中载物台的顶部平面处于倾斜状态，使得铣刀所能达到的空间姿态都可以参与大型铸件的内凹结构的铣削作业，进而彻底避免铣削盲区。载物台倾斜设置后铣削产生的金属屑会在斜面上滚落，即使是在大型铸件内部，金属屑也会从当下的铣削位置向低处滚落，所以可以较为方便的吹扫金属屑。
载物台倾斜设置后可合理规划空间，使得一个六关节机器人对应一个固定单元的组合结构所需空间要远远小于现有技术中的龙门铣床所需的空间，因而可以设置两个铣削工位即两组一个六关节机器人对应一个固定单元的组合结构。本技术方案中的大型铸件铣削装置，体积小，占用空间少，可以配套于流水作业生产线上。
工作台中的两个固定单元并非共用一个框体，而是一个固定单元独立使用一个框体。这样的结构可以保证两个固定单元在加载大型铸件后的铣削作业阶段不会相互影响。任何一个固定单元在装载或者卸载大型铸件时产生的振动都不会牵扯另一个固定单元而产生连锁运动。该大型铸件铣削装置的两个工位具有明显的独立性，各个工位之间不会相互影响、也就保证了加工的精度；该结构的独立性也便于维护操作。
在本技术方案中所述底座为框架结构，所述底座上设有支撑板ⅰ、支撑板ⅱ、支撑板ⅲ，所述支撑平面ⅰ位于支撑板ⅰ上、支撑平面ⅱ位于支撑板ⅱ上、支撑平面ⅲ位于支撑板ⅲ上，所述支撑板ⅰ、支撑板ⅱ、支撑板ⅲ之间间隔分布。该设计的目的在于让金属屑能够顺利地脱离铣削作业范围，底座的框架结构不利于在其顶部堆积金属屑。
而为了能让产生的金属屑直接落入更低的位置，所述底座在支撑板ⅰ、支撑板ⅱ之间设有落料通道ⅰ,所述落料通道ⅰ的一端位于底座顶部、另一端位于底座底部，所述底座在支撑板ⅱ、支撑板ⅲ之间设有落料通道ⅱ,所述落料通道ⅱ的一端位于底座顶部、另一端位于底座底部。落料通道ⅰ、落料通道ⅱ为底座的框架结构上形成的宽度较大的空间结构。
本实用新型采用上述技术方案：大型铸件铣削装置具有适应于机器人受提供的铣削范围的作业结构，可以让铣刀在获得多种空间姿态的状态下进入大型铸件的内凹结构处进行铣削作业。大型铸件铣削装置具有体积小、占用空间少，具有两个作业工位的优点。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1为本实用新型一种大型铸件铣削装置的固定单元的结构示意图；
图2为本实用新型一种大型铸件铣削装置的底座的结构示意图；
图3为本实用新型一种大型铸件铣削装置的底座与工作台结合的结构示意图。
具体实施方式
大型铸件铣削装置包括底座1、工作台10、六关节机器人、控制柜。
底座1作为安装基础、向工作台10和六关节机器人提供支撑力。如图2所述，底座1为框架结构，其由矩形管焊接而成，底座1整体呈现为对称结构。底座1在使用阶段应当固定在平整的地面上，底座1的底部通过螺栓与地面固定。底座1的顶部焊接有三块金属板材，分别是支撑板ⅰ2、支撑板ⅱ5、支撑板ⅲ8。支撑板ⅰ2的顶面为平面结构的支撑平面ⅰ3、支撑板ⅱ5的顶面为平面结构的支撑平面ⅱ6、支撑板ⅲ8为平面结构的支撑平面ⅲ9。支撑板ⅱ5位于支撑板ⅰ2、支撑板ⅲ8之间，支撑板ⅰ2、支撑板ⅲ8相对于支撑板ⅱ5呈对称分布的状态，支撑板ⅰ2、支撑板ⅱ5、支撑板ⅲ8之间分隔开来，同样的，支撑平面ⅱ6位于支撑平面ⅰ3、支撑平面ⅲ9之间，支撑平面ⅰ3、支撑平面ⅲ9相对于支撑平面ⅱ6呈对称分布的状态。支撑平面ⅰ3、支撑平面ⅱ6、支撑平面ⅲ9都位于同一水平面内。
底座1为框架结构，因而具有明显的通孔结构。底座1在支撑平面ⅰ3、支撑平面ⅱ6之间的部位设有落料通道ⅰ4，落料通道ⅰ4为在竖直方向上完全贯通底座1的空间，使得落料通道ⅰ4的一端位于底座1顶部、另一端位于底座1底部。在底座1的另一侧，底座1在支撑平面ⅱ6、支撑平面ⅲ9之间的部位设有落料通道ⅱ7，落料通道ⅱ7为在竖直方向上完全贯通底座1的空间，使得落料通道ⅱ7的一端位于底座1顶部、另一端位于底座1底部。
工作台10由两个相同结构的固定单元组合而成。每个固定单元都包括框体11和载物台12。框体11同样为框架结果，由矩形管焊接而成。载物台12的顶部为平面结构。载物台12通过螺栓固定在框体11上，安装后载物台12的空间姿态呈倾斜状态，载物台12的顶部平面处于倾斜状态，载物台12的顶部平面与水平面的夹角为八十度。载物台12上设有等距分布的横截面呈凸形的安装槽，安装槽的在水平方向上延伸，安装槽在载物台12的顶部形成开口。框体11通过螺栓固定安装支撑板ⅱ5上，固定单元位于支撑平面ⅱ6上方。两个固定单元以背靠背的方式位于支撑板ⅱ5上，两个载物台12都在相向方向上倾斜，两个载物台12的上端部位间距小于两个载物台12的下端部位间距，这样两个固定单元之间对称分布，如图1、3所示。两个框体11之间用连接板连接，连接板与各个框体11之间通过螺栓连接。其中一个载物台12的下端都顺势延伸至落料通道ⅰ4所在位置、另一个载物台12的下端都顺势延伸至落料通道ⅱ7所在位置。
支撑板ⅰ2上固定安装有一台六关节机器人，六关节机器人位于支撑平面ⅰ3上方，六关节机器人的末端设有电动铣刀，六关节机器人带动电动铣刀的运动的范围位于其中一个载物台12的前方。支撑板ⅲ8上也固定安装有一台六关节机器人，六关节机器人位于支撑平面ⅲ9上方，六关节机器人的末端设有电动铣刀，六关节机器人带动电动铣刀的运动的范围位于另一个载物台12的前方。两台六关节机器人都与控制柜电气连接并受控于控制柜。电动铣刀上设有铣刀，通电后可驱动铣刀转动。六关节机器人可以带动农电动铣刀在立体空间内运动，同时调整电动铣刀上的铣刀的空间姿态，例如，在倾斜姿态、水平姿态、竖直姿态。一台六关节机器人和一个固定单元共同提供了一个工位，另一台六关节机器人和另一个固定单元共同提供了另一个工位，也就是说大型铸件铣削装置上设有两个铣削工位。
使用时，将需要处理的大型铸件用压板家具固定在载物台12。电动铣刀上电后铣刀转动，六关节机器人在执行程序后带动电动铣刀在大型铸件表面运动，铣刀处理掉大型铸件上的飞边结构。
1.一种大型铸件铣削装置，其特征在于：所述大型铸件铣削装置包括底座(1)、工作台(10)、六关节机器人、控制柜，所述底座(1)上设有支撑平面ⅰ(3)、支撑平面ⅱ(6)、支撑平面ⅲ(9)，所述支撑平面ⅰ(3)、支撑平面ⅱ(6)、支撑平面ⅲ(9)都位于同一平面内，所述支撑平面ⅱ(6)位于支撑平面ⅰ(3)、支撑平面ⅲ(9)之间，所述支撑平面ⅰ(3)上固定安装有一台六关节机器人，所述六关节机器人的末端设有电动铣刀，所述支撑平面ⅲ(9)上也固定安装有一台六关节机器人，所述六关节机器人的末端也设有电动铣刀，所述工作台(10)包括两个固定单元，所述固定单元都固定在支撑平面ⅱ(6)并且两个固定单元之间对称分布，所述固定单元包括框体(11)和载物台(12)，所述载物台(12)固定安装在框体(11)上，所述框体(11)固定在支撑平面ⅱ(6)上，所述载物台(12)的空间姿态呈倾斜状态，所述载物台(12)的顶部为平面结构且处于倾斜状态，所述载物台(12)的顶部平面的倾斜角度为八十度，所述载物台(12)上设有等距分布的安装槽，所述安装槽的在水平方向上延伸，所述安装槽在载物台(12)的顶部形成开口，其中一个固定单元的框体(11)的顶部与另一个固定单元的框体(11)的顶部之间通过连接板连接，所述连接板与框体(11)都通过螺栓固定连接，所述六关节机器人都与控制柜电气连接并受控于控制柜。
2.根据权利要求1所述大型铸件铣削装置，其特征在于：所述底座(1)为框架结构，所述底座(1)上设有支撑板ⅰ(2)、支撑板ⅱ(5)、支撑板ⅲ(8)，所述支撑平面ⅰ(3)位于支撑板ⅰ(2)上、支撑平面ⅱ(6)位于支撑板ⅱ(5)上、支撑平面ⅲ(9)位于支撑板ⅲ(8)上，所述支撑板ⅰ(2)、支撑板ⅱ(5)、支撑板ⅲ(8)之间间隔分布。
3.根据权利要求2所述大型铸件铣削装置，其特征在于：所述底座(1)在支撑板ⅰ(2)、支撑板ⅱ(5)之间设有落料通道ⅰ(4),所述落料通道ⅰ(4)的一端位于底座(1)顶部、另一端位于底座(1)底部，所述底座(1)在支撑板ⅱ(5)、支撑板ⅲ(8)之间设有落料通道ⅱ(7),所述落料通道ⅱ(7)的一端位于底座(1)顶部、另一端位于底座(1)底部。
技术总结