高速精密金屬切斷圓鋸機及其方法
2023-10-11 14:24:14 1
高速精密金屬切斷圓鋸機及其方法
【專利摘要】本發明公開了一種高速精密金屬切斷圓鋸機及其方法。它由機架、翻料裝置、動力裝置、傳動裝置、送料裝置、切割裝置、主夾裝置、PLC工控電器八大部分組成；其中，機架部分包括機座、機臺、導軌，動力裝置包括三相交流電機、切割伺服電機，傳動裝置包括X方向螺杆、三級齒輪減速器、Y方向螺杆，送料裝置包括滑座、槓桿夾緊機構、送料液壓推桿，切割裝置包括圓鋸刀片、清洗裝置、刀架護罩，主夾裝置包括Z向主夾液壓推桿、X向主夾液壓推桿。本發明使用方法簡單，對工人的技術水平要求低，採用PLC程序控制，傳感器檢測反饋，加工可靠性和生產效率大幅提高，適用於多種金屬材料的不同形式的切割要求。
【專利說明】高速精密金屬切斷圓鋸機及其方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於圓鋸切割機械領域，具體涉及一種高速精密金屬切斷圓鋸機及其方法。
【背景技術】
[0002]金屬的切斷是機械製造加工領域的第一道工序，加工需求量很大。圓鋸機採用圓鋸片切割實圓棒、圓管、實方棒等金屬材料。現有的圓鋸機進行切割時，一方面圓鋸片強度不夠，容易在加工過程中產生損壞，影響加工精度，使得金屬材料表面光滑度不夠，產生毛刺等現象；另一方面傳統圓鋸切斷機採用半自動送料方式，需要人工送料操作，而且也無法適用於不同截面和長度的工件，使得加工效率很低，難以滿足市場需求。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種高速精密金屬切斷圓鋸機及其方法。
[0004]高速精密金屬切斷圓鋸機包括機架、翻料裝置、動力裝置、傳動裝置、送料裝置、切割裝置、主夾裝置、PLC工控電器；其中，機架部分包括機座、機臺、導軌，動力裝置包括三相交流電機、切割伺服電機，傳動裝置包括X方向螺杆、三級齒輪減速器、Y方向螺杆，送料裝置包括滑座、槓桿夾緊機構、送料液壓推桿，切割裝置包括圓鋸刀片、清洗裝置、刀架護罩，主夾裝置包括Z向主夾液壓推桿、X向主夾液壓推桿；機臺、齒輪減速器和三相交流電機通過螺栓固定在機座上，機臺上連接有Z向主夾液壓推桿和X向主夾液壓推桿，齒輪減速器的輸入軸與三相交流電機的輸出軸通過傳動帶相連，Y方向螺杆通過軸承固定於機座上，切割伺服電機通過螺栓固定在機臺上部，X方向螺杆一端與切割伺服電機相連，X方向螺杆另一端通過軸承固定於齒輪減速器的頂部支架上，刀架護罩分為左、右護罩，圓鋸刀片與齒輪減速器輸出軸配合連接，安裝在左、右護罩之間，並留有適當間隙供油潤滑，清洗裝置通過螺栓固定刀架護罩外側，整個刀架護罩通過螺栓固定在齒輪減速器外側，槓桿夾緊機構和夾緊液壓推桿通過螺栓固定在滑座上，滑座通過通孔套在導軌上並與Y方向螺杆配合連接，PLC工控電器與送料裝置、主夾裝置、動力裝置連接。
[0005]所述的刀架護罩與圓鋸刀片間的間隙不超過2 μ m。所述的圓鋸刀片採用陶瓷刀頭。所述的機座上固定設有七個光電傳感器。
[0006]I)待切斷工件由曲柄連杆機構翻料並頂進工作區域後，送料裝置在送料液壓推桿的作用下，通過槓桿夾緊機構將工件夾緊；
2)工件夾緊後，Y方向螺杆轉動，使得與之相配合的滑座向切割區域滑動，並將夾緊的工件送入切割區域；
3)到達指定位直後，Z向王夾液壓推桿和X向王夾液壓推桿從兩個方向將工件夾緊；
4)送料裝置鬆開工件，復位準備下一次工作；
5)圓鋸刀片開始高速旋轉，轉速為60?140r/min，切割伺服電機正轉，轉速為1500r/min，帶動X方向螺杆旋轉，進而帶動刀架護罩與圓鋸刀片整體向工件移動並切斷工件；
6)完成切割後，切割伺服電機反轉，轉速為1500r/min，刀架護罩與圓鋸刀片復位。
[0007]使用本發明的有益效果體現在於:與現有技術相比，本發明採用全自動送料裝置，根據程序設定自動切割，大大減小工人操作難度，提高工作效率。另外圓鋸刀片強度大，刀頭硬度高，更適合高精度高速度的金屬切斷，同時刀頭不易磨損，壽命更長。整機結構堅固，剛度強，振動小，提高工作的精度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為聞速精密金屬切斷圓銀機的正視立體不意圖；
圖2為高速精密金屬切斷圓鋸機的側視立體示意圖；
圖中，圓鋸刀片1、清洗裝置2、機座3、三相交流電機4、刀架護罩5、Z向主夾液壓推桿
6、切割伺服電機7、X向主夾液壓推桿8、X方向螺杆9、三級齒輪減速器10、滑座11、槓桿夾緊機構12、導軌13、Y方向螺杆14、送料液壓推桿15、機臺16。
【具體實施方式】
[0009]如圖1、2所示,高速精密金屬切斷圓鋸機包括機架、翻料裝置、動力裝置、傳動裝置、送料裝置、切割裝置、主夾裝置、PLC工控電器；其中機架部分包括機座3、機臺16、導軌13，動力裝置包括三相交流電機4、切割伺服電機7，傳動裝置包括X方向螺杆9、三級齒輪減速器10、Y方向螺杆14，送料裝置包括滑座11、槓桿夾緊機構12、送料液壓推桿15，切割裝置包括圓鋸刀片1、清洗裝置2、刀架護罩5，主夾裝置包括Z向主夾液壓推桿6、X向主夾液壓推桿8 ;機臺16、齒輪減速器10和三相交流電機4通過螺栓固定在機座3上，機臺16上連接有Z向主夾液壓推桿6和X向主夾液壓推桿8，齒輪減速器10的輸入軸與三相交流電機4的輸出軸通過傳動帶相連，Y方向螺杆14通過軸承固定於機座3上,切割伺服電機7通過螺栓固定在機臺16上部，X方向螺杆9 一端與切割伺服電機7相連，X方向螺杆9另一端通過軸承固定於齒輪減速器的頂部支架上，刀架護罩5分為左、右護罩，圓鋸刀片I與齒輪減速器輸出軸配合連接，安裝在左、右護罩之間，並留有適當間隙供油潤滑，清洗裝置2通過螺栓固定刀架護罩5外側，整個刀架護罩5通過螺栓固定在齒輪減速器10外側，槓桿夾緊機構12和送料液壓推桿15通過螺栓固定在滑座11上，滑座11通過通孔套在導軌13上並與Y方向螺杆14配合連接，PLC工控電器與送料裝置、主夾裝置、動力裝置連接。
[0010]所述的刀架護罩5與圓鋸刀片I間的間隙不超過2 μ m。所述的圓鋸刀片I採用陶瓷刀頭。所述的機座3上固定設有七個光電傳感器用以控制送料裝置的位置和送料長度。
[0011]高速精密金屬切斷方法包括以下步驟:
O待切斷工件由曲柄連杆機構翻料並頂進工作區域後，送料裝置在送料液壓推桿15的作用下，通過槓桿夾緊機構12將工件夾緊；
2)工件夾緊後，Y方向螺杆14轉動，使得與之相配合的滑座11向切割區域滑動，並將夾緊的工件送入切割區域；
3)到達指定位置後，Z向主夾液壓推桿6和X向主夾液壓推桿(8)從兩個方向將工件夾緊；
4)送料裝置鬆開工件，復位準備下一次工作； 5)圓鋸刀片I開始高速旋轉，轉速為60?140r/min，切割伺服電機7正轉，轉速為1500r/min,帶動X方向螺杆9旋轉，進而帶動刀架護罩5與圓鋸刀片I整體向工件移動並切斷工件；
6)完成切割後，切割伺服電機7反轉，轉速為1500r/min，刀架護罩5與圓鋸刀片I復位。
【權利要求】
1.一種高速精密金屬切斷圓鋸機，其特徵在於包括機架、翻料裝置、動力裝置、傳動裝置、送料裝置、切割裝置、主夾裝置、PLC工控電器；其中，機架包括機座(3)、機臺(16)、導軌(13)，動力裝置包括三相交流電機(4)、切割伺服電機(7)，傳動裝置包括X方向螺杆(9)、三級齒輪減速器(10)、Y方向螺杆(14)，送料裝置包括滑座(11)、槓桿夾緊機構(12)、送料液壓推桿(15)，切割裝置包括圓鋸刀片(1)、清洗裝置(2)、刀架護罩(5)，主夾裝置包括Z向主夾液壓推桿^)、X向主夾液壓推桿(8);機臺(16)、齒輪減速器(10)和三相交流電機(4)通過螺栓固定在機座(3)上，機臺(16)上連接有Z向主夾液壓推桿(6)和X向主夾液壓推桿(8)，齒輪減速器(10)的輸入軸與三相交流電機(4)的輸出軸通過傳動帶相連，Y方向螺杆(14)通過軸承固定於機座(3)上，切割伺服電機(7)通過螺栓固定在機臺(16)上部，X方向螺杆(9) 一端與切割伺服電機(7)相連，X方向螺杆(9)另一端通過軸承固定於齒輪減速器的頂部支架上，刀架護罩(5)分為左、右護罩，圓鋸刀片(I)與齒輪減速器輸出軸配合連接，安裝在左、右護罩之間，清洗裝置(2)通過螺栓固定於刀架護罩(5)外側，刀架護罩(5)通過螺栓固定在齒輪減速器(10)外側，槓桿夾緊機構(12)和送料液壓推桿(15)通過螺栓固定在滑座(11)上，滑座(11)通過通孔套在導軌(13)上並與Y方向螺杆(14)配合連接，PLC工控電器與送料裝置、主夾裝置、動力裝置連接。
2.根據權利要求1所述的一種高速精密金屬切斷圓鋸機，其特徵在於所述的刀架護罩(5)與圓鋸刀片(1)間的間隙不超過2 μ m。
3.根據權利要求1所述的一種高速精密金屬切斷圓鋸機，其特徵在於所述的圓鋸刀片(I)採用陶瓷刀頭。
4.根據權利要求1所述的一種高速精密金屬切斷圓鋸機，其特徵在於所述的機座(3)上固定設有7個光電傳感器。
5.一種實施如權利要求1所述圓鋸機的高速精密金屬切斷方法，其特徵在於包括以下步驟: 1)待切斷工件由曲柄連杆機構翻料並頂進工作區域後，送料裝置在送料液壓推桿(15)的作用下，通過槓桿夾緊機構(12)將工件夾緊； 2)工件夾緊後，Y方向螺杆(14)轉動，使得與之相配合的滑座(11)向切割區域滑動，並將夾緊的工件送入切割區域； 3)到達指定位置後，Z向主夾液壓推桿(6)和X向主夾液壓推桿⑶從兩個方向將工件夾緊； 4)送料裝置鬆開工件，復位準備下一次工作； 5)圓鋸刀片(1)開始高速旋轉，轉速為60~140r/min，切割伺服電機(7)正轉，轉速為1500r/min，帶動X方向螺杆(9 )旋轉，進而帶動刀架護罩(5 )與圓鋸刀片(1)整體向工件移動並切斷工件； 6)完成切割後，切割伺服電機(7)反轉，轉速為1500r/min，刀架護罩(5)與圓鋸刀片(1)復位。
【文檔編號】B23D61/02GK103962635SQ201410134013
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月4日 優先權日:2014年4月4日
【發明者】丁林虎, 丁水平, 江夏燕, 韓鑑 申請人:浙江虎鼎機械製造有限公司