專利名稱：輪胎胎面數(shù)控銑床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
輪胎胎面數(shù)控銑床(一) 技術(shù)領(lǐng)域-本實(shí)用新型涉及一種輪胎加工設(shè)備，具體為一種輪胎胎面數(shù)控銑床。(二) 背景技術(shù)-斜膠巨胎生產(chǎn)時(shí)是將生胎胎坯直接放在輪胎模具內(nèi)，通過模具的擠壓壓 出輪胎花紋并硫化成成品輪胎。因?yàn)樾蹦z巨胎胎體只有尼龍線層而沒有鋼絲 層，其彈性比較好，所以花紋成型時(shí)的擠壓力對其影響不大。但是全鋼巨胎 不僅胎體較厚，且還有鋼絲層，在輪胎硫化過程中，要使花紋成型所需的擠 壓力相當(dāng)大，容易導(dǎo)致全鋼巨胎的鋼絲層發(fā)生永久變形，導(dǎo)致產(chǎn)生廢品。為 了避免鋼絲層變形廢品產(chǎn)生，輪胎硫化工藝要求全鋼巨胎在硫化之前，必須 先在巨胎胎面上雕刻出與模具花紋相對應(yīng)的花紋，減少巨胎硫化過程中花紋 成型時(shí)的擠壓力和胎坯徑向形變。為了實(shí)現(xiàn)此新工藝，輪胎胎面花紋的加工 需要新型的輪胎數(shù)控銑床。目前雖然有加工金屬零件的五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床，但金屬件的加工與橡膠 件的加工有較大區(qū)別，現(xiàn)有設(shè)備不能滿足加工巨胎胎面的要求。(三) 實(shí)用新型內(nèi)容-本實(shí)用新型的目的是提供一種輪胎胎面數(shù)控銑床，五軸四聯(lián)動(dòng)，操作簡便，按設(shè)計(jì)可雕刻出高精度生胎胎面花紋。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的輪胎胎面數(shù)控銑床機(jī)座上固定安裝底座，沿底座固裝 縱向直線導(dǎo)軌，立柱固裝在縱向直線導(dǎo)軌的滑塊上，縱向螺桿與縱向直線導(dǎo)軌的滑塊連接，Y軸伺服電機(jī)安裝在底座后部、與縱向螺桿后端連接。立柱 上固裝有垂向直線導(dǎo)軌，橫支座安裝在垂向直線導(dǎo)軌的滑塊上，垂向螺桿與 垂向直線導(dǎo)軌的滑塊固連，Z軸伺服電機(jī)安裝于立柱上部、與垂向螺桿連接。 橫支座上固裝橫向直線導(dǎo)軌，刀架安裝在橫向直線導(dǎo)軌的滑塊上，橫向螺桿 與橫向直線導(dǎo)軌的滑塊連接，X軸伺服電機(jī)安裝于橫支座、與橫向螺桿連接。 A軸伺服電機(jī)安裝于橫支座，其驅(qū)動(dòng)軸為與X軸平行的A軸，該電機(jī)的軸端 與刀架固連。4本輪胎胎面數(shù)控銑床還包括夾胎裝置，夾胎裝置底座固定安裝于機(jī)座， 夾胎裝置底座中心內(nèi)圓下部固裝軸承，該內(nèi)圓上部固裝軸套，大齒輪置于夾 胎裝置底座的上端面，夾胎裝置立柱豎直插裝于夾胎裝置底座內(nèi)圓的軸承和 軸套內(nèi)、通過鍵與大齒輪固定連接。螺栓連接固定大齒輪上的工作臺(tái)。下卡
盤固裝于工作臺(tái)上端面。c軸伺服電機(jī)軸上安裝小齒輪，該小齒輪與大齒輪
嚙合。上卡盤通過卡環(huán)安裝于夾胎裝置立柱上端，上下卡盤之間有撐胎架。
各伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)連接。
安裝于刀架的加工輪胎的刀具上安裝有給刀具加熱的電熱膜。 準(zhǔn)備加工的輪胎卡裝在夾胎裝置立柱的上下卡盤之間，刀架上安裝切割
刀具。X軸伺服電機(jī)控制刀架在橫向直線導(dǎo)軌上前后橫向移動(dòng)、Y軸伺服電機(jī) 控制立柱在縱向直線導(dǎo)軌上左右縱向移動(dòng)、Z軸伺服電機(jī)控制橫支架在垂向 直線導(dǎo)軌上上下垂向移動(dòng)。X、 Y、 Z軸為直線軸。A軸伺服電機(jī)控制刀具旋轉(zhuǎn)。 C軸伺服電機(jī)經(jīng)小齒輪帶動(dòng)大齒輪，使工作臺(tái)、夾胎裝置立柱和上下卡盤以 及加工的輪胎旋轉(zhuǎn)，控制輪胎的分度。A、 C軸為旋轉(zhuǎn)軸。
在加工過程中刀具的刀刃方向始終面向XY平面上的前進(jìn)方向。刀具上的 電熱膜通電，通過內(nèi)部的熱傳遞，刀具可加熱到15(TC 25(TC。刀具通過高 溫把輪胎胎胚花紋溝處熔化，實(shí)現(xiàn)輪胎花紋的雕刻。
本輪胎胎面數(shù)控銑床的優(yōu)點(diǎn)為1、全數(shù)控五軸四聯(lián)動(dòng)，可方便精確地按 設(shè)計(jì)雕刻加工輪胎胎面花紋，效率高，質(zhì)量穩(wěn)定；特別適用于全鋼巨型輪胎 的胎面加工；2、結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，安裝及維修方便。


圖l為本輪胎胎面數(shù)控銑床實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意主視圖； 圖2為本輪胎胎面數(shù)控銑床實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意俯視圖。 圖內(nèi)標(biāo)號(hào)為機(jī)座1、底座2、縱向直線導(dǎo)軌3、縱向滾珠螺桿4、 Y 軸減速機(jī)5、 Y軸伺服電機(jī)6、立柱7、垂向直線導(dǎo)軌8、垂向滾珠螺桿9、 Z 軸減速機(jī)IO、 Z軸伺服電機(jī)ll、 A軸減速機(jī)12、 A軸伺服電機(jī)13、刀架14、 撐胎架15、上卡盤16、卡環(huán)17、夾胎裝置立柱18、下卡盤19、小齒輪20、 C軸減速機(jī)21、 C軸伺服電機(jī)22、軸套23、軸承24、大齒輪25、止推墊片 26、夾胎裝置底座27、工作臺(tái)28、橫支座29、橫向滾珠螺桿30、 X軸減速 機(jī)31、 X軸伺服電機(jī)32、橫向直線導(dǎo)軌33。
具體實(shí)施方式

本輪胎胎面數(shù)控銑床實(shí)施例如圖1、 2所示。機(jī)座1上固定安裝底座2, 底座2上部左右固裝2根縱向直線導(dǎo)軌3，立柱安裝在縱向直線導(dǎo)軌3的滑 塊上。底座2中間的支塊上架裝縱向滾珠螺桿4，縱向螺桿4與縱向直線導(dǎo) 軌的滑塊連接，Y軸伺服電機(jī)6安裝于底座2后部，Y軸伺服電機(jī)6經(jīng)減速機(jī) 5與縱向滾珠螺桿4后端連接。縱向滾珠螺桿4上方通過滑塊與立柱7連接。 工作時(shí)通過Y軸伺服電機(jī)6驅(qū)動(dòng)縱向滾珠螺桿4作用于立柱7，立柱7以縱 向直線導(dǎo)軌3為導(dǎo)向前后移動(dòng)。
立柱7上左右固裝有2根垂向直線導(dǎo)軌8，橫支座29安裝在垂向直線導(dǎo) 軌8的滑塊上，立柱7中間的支塊架裝垂向滾珠螺桿9， Z軸伺服電機(jī)11 安裝于立柱7上部，Z軸伺服電機(jī)11經(jīng)Z軸減速機(jī)12與垂向滾珠螺桿9上 端連接，垂向滾珠螺桿9經(jīng)滑塊與橫支座29連接。工作時(shí)通過Z軸伺服電機(jī) 11驅(qū)動(dòng)垂向滾珠螺桿9作用于橫支座29，橫支座29以垂向直線導(dǎo)軌8為導(dǎo) 向上下移動(dòng)。
橫支座29上部固裝2根橫向直線導(dǎo)軌33，刀架14安裝在橫向直線導(dǎo)軌 33的滑塊上。橫支座29中間的支塊架裝橫向滾珠螺桿30， X軸伺服電機(jī)32 安裝于橫支座29右部，X軸伺服電機(jī)32經(jīng)X軸減速機(jī)31與橫向滾珠螺桿30 固連。橫向滾珠螺桿30經(jīng)滑塊與刀架14連接。工作時(shí)X軸伺服電機(jī)26驅(qū)動(dòng) 橫向滾珠螺桿30作用于刀架14，刀架14以橫向直線導(dǎo)軌33為導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)刀 具的左右移動(dòng)。
A軸伺服電機(jī)13安裝于橫支座29上，其驅(qū)動(dòng)軸為與X軸平行的A軸，A 軸伺服電機(jī)13軸端與刀架14固連。工作時(shí)A軸伺服電機(jī)13驅(qū)動(dòng)刀架14繞 A軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀具的旋轉(zhuǎn)。
夾胎裝置底座27固定安裝于機(jī)座1，夾胎裝置底座27中心內(nèi)圓下部固 裝軸承24，該內(nèi)圓上部固裝軸套23，止推墊片26固裝在夾胎裝置底座27 的上端面，大齒輪25置于止推墊片26上。大齒輪25與夾胎裝置底座27上 端面之間的止推墊片26使大齒輪25旋轉(zhuǎn)工作時(shí)可減少磨擦。夾胎裝置立柱 18豎直插裝于夾胎裝置底座27內(nèi)圓的軸承24和軸套23內(nèi)、通過鍵與大齒 輪25固定連接。螺栓連接固定于大齒輪25上的工作臺(tái)28。下卡盤19固裝 于工作臺(tái)28上端面。C軸伺服電機(jī)22安裝于夾胎裝置底座27上，C軸伺服 電機(jī)22接C軸減速機(jī)21， C軸減速機(jī)21軸上安裝小齒輪20，該小齒輪20 與大齒輪25嚙合。上卡盤16通過卡環(huán)17安裝于夾胎裝置立柱18上端，上下卡盤16、 19之間有撐胎架15。各伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)連接。工作時(shí)待加 工輪胎卡裝立柱18的上下卡盤16、 19之間，在C軸伺服電機(jī)22驅(qū)動(dòng)小齒輪 20帶動(dòng)大齒輪25，實(shí)現(xiàn)輪胎繞C軸立柱18旋轉(zhuǎn)。
安裝于刀架14的加工輪胎的刀具中間安裝有電熱膜，電熱膜粘貼在刀具 內(nèi)側(cè)的凹槽上，電熱膜粘貼在刀具內(nèi)側(cè)的凹槽上，壓板壓在電熱膜上與刀具 固連，壓板將電熱膜夾緊在刀具上。工作時(shí)通過給電熱膜通電，電熱膜得電 后發(fā)熱再把熱量傳遞給刀具，最終通過刀具的發(fā)熱熔化生膠實(shí)現(xiàn)輪胎花紋的 雕刻。
權(quán)利要求1、一種輪胎胎面數(shù)控銑床，機(jī)座(1)上固定安裝底座(2)，底座(2)上部固裝縱向直線導(dǎo)軌(3)，立柱安裝在縱向直線導(dǎo)軌(3)的滑塊上，底座(2)中間架裝縱向螺桿(4)，縱向螺桿(4)與縱向直線導(dǎo)軌(3)的滑塊連接，Y軸伺服電機(jī)(6)安裝于底座(2)，Y軸伺服電機(jī)(6)與縱向螺桿(4)連接，縱向螺桿(4)通過滑塊與立柱(7)連接；立柱(7)上固裝有垂向直線導(dǎo)軌(8)，橫支座(29)安裝在垂向直線導(dǎo)軌(8)的滑塊上，立柱(7)中間的架裝垂向螺桿(9)，Z軸伺服電機(jī)(11)安裝于立柱(7)上部，Z軸伺服電機(jī)(11)與垂向螺桿(9)上端固連，垂向螺桿(9)經(jīng)滑塊與橫支座(29)連接；橫支座(29)上部固裝橫向直線導(dǎo)軌(33)，刀架(14)安裝在橫向直線導(dǎo)軌(33)的滑塊上，橫支座(29)中間架裝橫向螺桿(30)，X軸伺服電機(jī)(32)安裝于橫支座(29)，X軸伺服電機(jī)(32)與橫向螺桿(30)固連，橫向螺桿(30)經(jīng)滑塊與刀架(14)連接；A軸伺服電機(jī)(13)安裝于橫支座(29)上，其驅(qū)動(dòng)軸為與X軸平行的A軸，A軸伺服電機(jī)(13)的軸端與刀架(14)固連；各伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)連接；其特征在于還有夾胎裝置，夾胎裝置底座(27)固定安裝于機(jī)座(1)，夾胎裝置底座(27)中心內(nèi)圓下部固裝軸承(24)，該內(nèi)圓上部固裝軸套(23)，大齒輪(25)置于夾胎裝置底座(27)的上端面，夾胎裝置立柱(18)豎直插裝于夾胎裝置底座(27)內(nèi)圓的軸承(24)和軸套(23)內(nèi)、通過鍵與大齒輪(25)固定連接，工作臺(tái)(28)經(jīng)螺栓連接固定于大齒輪(25)上，下卡盤(19)固裝于工作臺(tái)(28)上端面，C軸伺服電機(jī)(22)安裝于夾胎裝置底座(27)上，C軸伺服電機(jī)(22)接C軸減速機(jī)(21)，C軸減速機(jī)(21)軸上安裝小齒輪(20)，該小齒輪(20)與大齒輪(25)嚙合；上卡盤(16)通過卡環(huán)(17)安裝于夾胎裝置立柱(18)上端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎胎面數(shù)控銑床，其特征在于 安裝于刀架(14)的加工輪胎的刀具中間安裝有電熱膜。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎胎面數(shù)控銑床，其特征在于 所述電熱膜粘貼在刀具內(nèi)側(cè)的凹槽上，壓板壓在電熱膜上與刀具固連，壓板將電熱膜夾緊在刀具上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的輪胎胎面數(shù)控銑床，其特征在于 止推墊片(26)固裝在夾胎裝置底座(27)的上端面，大齒輪(25)置于止推墊片(26)上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的輪胎胎面數(shù)控銑床，其特征在于 所述上下卡盤(16、 19)之間有撐胎架(15)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的輪胎胎面數(shù)控銑床，其特征在于 Y軸伺服電機(jī)(6)經(jīng)Y軸減速機(jī)(5)與縱向螺桿(4)固連；Z軸伺服電機(jī)(11)經(jīng)Z軸減速機(jī)(12)與垂向螺桿(9)上端固連；X軸伺服電機(jī)(32) 經(jīng)X軸減速機(jī)(31)與橫向螺桿(30)固連。
專利摘要本輪胎胎面數(shù)控銑床具有XYZ軸直線移動(dòng)和A軸旋轉(zhuǎn)的刀具控制，還包括夾胎裝置，夾胎裝置立柱豎直插裝于夾胎裝置底座內(nèi)圓的軸承和軸套內(nèi)、通過鍵與底座上的大齒輪固連。大齒輪上固定工作臺(tái)。下卡盤固裝于工作臺(tái)上端面。C軸伺服電機(jī)軸上的小齒輪與大齒輪嚙合。上卡盤安裝于夾胎裝置立柱上端，上下卡盤之間有撐胎架。刀具上安裝有給刀具加熱的電熱膜。待加工輪胎卡裝在上下卡盤之間，四軸控制刀具，C軸電機(jī)帶動(dòng)工作臺(tái)、夾胎裝置立柱和上下卡盤以及輪胎旋轉(zhuǎn)，控制輪胎的分度。高溫刀具實(shí)現(xiàn)輪胎花紋的雕刻。本數(shù)控銑床五軸四聯(lián)動(dòng)，可精確地加工輪胎胎面花紋，效率高，質(zhì)量穩(wěn)定；特別適用于巨胎的胎面加工；結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，安裝及維修方便。
文檔編號(hào)B29D30/06GK201109184SQ20072008213
公開日2008年9月3日 申請日期2007年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者寧 姚, 宇 容, 黃傳錦 申請人:桂林橡膠機(jī)械廠