專利名稱：內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置及其進給方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動內(nèi)圓切片機的裝置，具體涉及一種自動內(nèi)圓切片機的進給裝置及
其進給方法。
背景技術(shù)：
內(nèi)圓切片機是稀土永磁材料燒結(jié)釹鐵硼平面切割加工中最常用的加工設(shè)備。它包
括半自動內(nèi)圓切片機、全自動內(nèi)圓切片機，全自動內(nèi)圓切片機包括微機控制系統(tǒng)、由主電機 帶動的切割刀具、進給裝置，進給裝置包括步進電機帶動的X軸移動工作臺、由步進電機帶 動的Y軸移動工作臺，X軸移動工作臺設(shè)置在Y軸移動工作臺的上方，帶動X軸移動工作臺 的步進電機設(shè)置在X軸移動工作臺上。 在傳統(tǒng)的手動控制切割過程中，先對Y軸方向的切割面位置進行位移定位。定位 之后重錘牽引X軸滑動盤，位于X軸滑動盤上的料架沿牽引方向移動，被切割料被高速旋轉(zhuǎn) 的內(nèi)圓切割刀所切割。刀刃刃口切割受力來源于重錘的牽引。所有的Y軸切割面的移動由 人工控制，沿X軸的切割過程開始切割階段，由人工控制x軸滑動盤的移動位移，使切割過 程平穩(wěn)開始，切割平穩(wěn)之后，有重錘和阻尼的雙重作用自動切割。這樣的切割方法稱為半自 動切割，其加工質(zhì)量(平行度、形位公差、表面光潔度)、加工效率受到技術(shù)、體力、情緒等人 為的因素影響比較多。每人操作的設(shè)備也僅僅在6 10臺之間。 隨著電子控制技術(shù)的發(fā)展，Y軸方向的切割面位移采用步進電機控制，X軸切割方 向采用步進電機控制切割刀與被切割材料的相對位移，控制切割速度。這種技術(shù)進步大大 提高了切割加工精度，提高了單個人員的工作效率，單人操作控制的設(shè)備可以到30 50
臺° Y軸方向的步進電機控制沒有任何的潛在的問題，但是，在X軸方向上，對切割刀 上的加力及控制方式影響著單臺設(shè)備的切割效率。 目前，控制切割刀具進給方式上有兩種結(jié)構(gòu)方式，一種是重錘配重，步進電機限度 進給的方式(類型1);另一種是步進電機剛性連接，每一步的步進量都施加在內(nèi)切切片刀 的刃口上(類型2)。 當(dāng)步進進給速度設(shè)置比較低的時候，兩者工作狀態(tài)基本接近，在這樣的工況下的
切割速度(單位時間內(nèi)的切割面積)比較低，比人工切割速度平均低15 30% 。 在一般情況下，由于單人操作控制的全自動切片機的數(shù)量多，所有的參數(shù)都取在
相對安全、保守的范圍內(nèi)，相對于手動切片而言，其切割速度低20%左右。 在內(nèi)圓切割的過程中，影響切割速度的因素是穩(wěn)定吃刀(扶刀)時間和切割過程
中刀口的受力程度。在切片過程中，最常見的異常情況是燒刀，輕者刀口損傷(偏刃、局部
燒損金剛砂)，重者刀口金剛砂全部燒掉，甚至刀被撕爛。 為提高切割速度，一般采用加大重錘重量(對于類型1)或加快X軸步進電機的進 給速度(類型2)。 對于類型2，無論最小進給步距是多少，每一個瞬間完成的最小進給量，都是以刀的彈性變形來吸收這個進給位移量的，這種彈性變形以力的形式作用在切割刀口 ，在下一 個進給之間初步釋放刀片的彈性變形力。 從理論上講，如果進給時間間隔足夠長，則會存在彈性變形應(yīng)力釋放完畢之后的 空轉(zhuǎn)。另一方面，如果進給的時間間隔足夠短，則上一個進給期間的應(yīng)力尚未釋放完，造成 應(yīng)力積累，輕則影響切割產(chǎn)品的質(zhì)量(切割出的產(chǎn)品凹心)，重則毀料撕刀。
在實際的切割過程中，具體的參數(shù)往往是根據(jù)經(jīng)驗和實際切割的材料人為設(shè)置 的，而且一般是以確保切割產(chǎn)品的質(zhì)量為前提的保守的切割進給參數(shù)。即便是相對比較安 全的切割進給參數(shù)，在材料可切割性發(fā)生變化的時候，尤其是材料可切割性變大的時候，則 會導(dǎo)致加工產(chǎn)品的質(zhì)量(公差和平行度)發(fā)生變化。 因此，對于內(nèi)圓切片機，其X軸移動的控制的目的不在于精確的定位，而是在于如 何有效地平衡切割質(zhì)量和切割效率之間的關(guān)系，選擇合適的控制方法、連接結(jié)構(gòu)和控制模 式。 目前的內(nèi)圓切片機中，步進電機與控制對象的連接均為剛性連接，為了確保控制
位移的精度，其采用若干個軸控制定位，任何一軸的控制都是為了精確定位。 步進電機為剛性連接工作方式，為剛性給力，每一步的步進量都施加在內(nèi)切切片
刀的刃口上，在實踐中存在如下不足當(dāng)步進進給速度設(shè)置比較低的時候，兩者工作狀態(tài)基
本接近，在這樣的工況下的切割速度(單位時間內(nèi)的切割面積)比較低，比人工切割速度平
均低15 30% ;在一般情況下，由于單人操作控制的全自動切片機的數(shù)量多，所有的參數(shù)
都取在相對安全、保守的范圍內(nèi)，相對于手動切片而言，其切割速度低20%左右。 本發(fā)明提供不需要在X軸移動工作臺上精確定位，而是將力的控制傳導(dǎo)在切割刀
上，以解決設(shè)備、控制模式及切割參數(shù)對不同可加工性的材料，不同規(guī)格產(chǎn)品的高質(zhì)量、高
效的加工問題，在最大限度地提高單人的產(chǎn)量效率的同時，提高單臺設(shè)備的加工效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供彈性緩沖連接，其工作方式為彈性緩沖給力的自動內(nèi)圓切片機的 進給裝置及其進給方法。 實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是自動內(nèi)圓切片機的進給裝置包括主軸電機帶動的切割 刀具、步進電機帶動的X軸移動工作臺、步進電機帶動的Y軸移動工作臺，X軸移動工作臺 設(shè)置在Y軸移動工作臺的上方，X軸移動工作臺上設(shè)有夾料架，其特征是X軸移動工作臺與 Y軸移動工作臺之間的位移和力的控制傳遞連接裝置中設(shè)置有具有彈性功能的部件或具有 彈性功能的組件。 所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，包括步進電機、絲杠、絲杠螺母，步進電機 固定安裝在Y軸移動工作臺上，步進電機連接絲杠，絲杠螺母設(shè)置在絲杠上，絲杠螺母的上 面設(shè)有承力塊，X軸平臺上設(shè)前、后擋塊，具有彈性功能的部件設(shè)置在擋塊與承力塊之間。
所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，還包括步進電機、齒輪、齒條，步進電機的 輸出軸上設(shè)有齒輪，齒輪與齒條嚙合，齒條安裝在X軸移動工作臺上，齒條上設(shè)有缺口凹 槽，具有彈性功能的部件設(shè)置在齒條的缺口凹槽內(nèi)。 所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，還包括步進電機與齒輪通過齒輪軸連接， 齒輪軸上設(shè)有齒輪，齒輪與齒條嚙合，齒條固定安裝在X軸移動工作臺上，步進電機的輸出軸與齒輪軸之間通過彈性聯(lián)軸器連接，彈性聯(lián)軸器承擔(dān)具有彈性功能的部件的作用。
所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，還包括X軸移動工作臺的一端通過繩、定 滑輪設(shè)置配重重物。 本發(fā)明還包括Y軸移動工作臺上設(shè)有支撐板、擋塊，支撐板通過滑移裝置安裝有
步進電機，滑移裝置可以使步進電機水平方向滑動，上工作臺上還設(shè)有限位開關(guān)，擋塊上設(shè)
有調(diào)節(jié)彈簧彈性力的調(diào)節(jié)裝置，彈簧安裝在支撐板與擋塊之間。 所述的具有彈性功能的部件為彈簧或橡膠墊或彈性墊片或彈性聯(lián)軸器。 所述的具有彈性功能的組件為若干個彈簧、橡膠墊、彈性墊片的串聯(lián)組合或并聯(lián)
組合或不同彈性系數(shù)的彈簧的串聯(lián)組合。 本發(fā)明還包括X軸移動工作臺上固定安裝有限位開關(guān)。 所述的具有彈性功能的部件或設(shè)置在絲杠螺母上面的承力塊與擋塊之間；或設(shè)置 在與X軸移動工作臺連接的齒條的凹槽內(nèi)；或設(shè)置在步進電機的輸出軸與齒輪軸之間；或 設(shè)置在Y軸移動工作臺上的擋塊與Y軸移動工作臺上面的支撐板之間。
本發(fā)明的步進電機的給進通過具有彈性功能的部件或組件與X軸移動工作臺連 接，而不是步進電機的絲杠螺母或齒條與X軸移動工作臺直接連接。通過具有彈性功能的 部件或組件吸收瞬間完成的控制給進，達(dá)到彈性緩沖給力的目的，克服了直接強制脈沖進 給的不足，避免了切割材料局部硬度變化對切割質(zhì)量和切割效率的影響，提高了加工參數(shù) 對被切割材料的可切割性的適應(yīng)性，從而提高了切割速度。 內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給方法是通過彈性部件的變形吸收瞬間完成的最小步 距進給控制的X軸移動工作臺位移量，達(dá)到緩沖和逐步加力的目的，同時通過彈性原件的 變形伸縮，在一定程度上增加參數(shù)對不同可加工性材料的適應(yīng)性——彈性給力自適應(yīng)給力 加工。 內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給方法，是在自然狀態(tài)下，彈簧處于最小受力狀態(tài)；開始 切割時，步進電機旋轉(zhuǎn)，絲杠螺母及承力塊向右移動，當(dāng)開始切料的時候，切割刀遇到被切 割材料，行進的絲杠螺母帶動承力塊開始逐步壓縮彈簧，切割刀口從不受力到逐步加力開 始切割，緩慢地逐步對刀口加力切割；在正常切割之后，彈簧受力壓縮變形穩(wěn)定在一個平衡 狀態(tài)；此時，進給速度與切割速度達(dá)到平衡，彈簧變形處于一個基本穩(wěn)定平衡狀態(tài)；切割快 結(jié)束的時候，由于被切割面積逐步減小，切割行進速度逐步加快，彈簧逐步伸長。
內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給方法還包括在自然的不切割狀態(tài)下，彈簧或彈性器件 /部件處于最大受力變形狀態(tài)，在開始切割的時候，步進電機旋轉(zhuǎn)，絲杠左移，在刀口未接觸 到被切割材料的時候，彈簧一直處于最大受力變形狀態(tài)，在切片刀口接觸到被切割材料的 時候，高速旋轉(zhuǎn)的刀口逐漸加力，而彈簧受力逐漸減小，刀口受力的過程是逐漸緩慢增加的 過程；當(dāng)穩(wěn)定切割的時候，步進電機的進給速度大于切割速度，彈簧逐漸恢復(fù)到自然長度， 步進電機行進到運行停止位置之后停止轉(zhuǎn)動進給；當(dāng)材料快切割結(jié)束的時候，前固定擋塊 接觸到絲杠螺母滑移組件，彈簧逐漸受力變形壓縮或拉長，逐漸減小切割刀口的受力大小。
本自動內(nèi)圓切片機的進給方法在正常的整個切割的過程中，由于彈性部件彈簧的 緩沖，達(dá)到平衡的、一定范圍內(nèi)的自適應(yīng)切割。在異常的情況下例如當(dāng)材料內(nèi)部局部可 切割性變差的時候，X移動工作臺的行進進給，不是剛性地施加在切割刀口刀刃上，而是被 彈簧的彈性變形所吸收，減少和避免了切割過程中出現(xiàn)上述異常情況時發(fā)生燒刀、毀料現(xiàn)象；當(dāng)被切割材料整批的可切割性變差的時候，由于彈性部件的存在，可以在一定程度上整 個彈性壓縮加大，設(shè)定最大位移限制限位開關(guān)，在控制系統(tǒng)上確保安全切割。


圖1是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例一的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例二的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例三的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例四的結(jié)構(gòu)圖。 圖5是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例五的結(jié)構(gòu)圖(圖中上工作臺及刀具 未示)。 圖6是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例六的結(jié)構(gòu)圖。 圖7是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例七的結(jié)構(gòu)圖。 圖8是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例八的結(jié)構(gòu)圖(圖中刀具未示)。 圖9是內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置實施例九中齒條及齒條上的凹槽內(nèi)的彈
簧的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1、刀具，2、裝料架，3、被切割材料，4、X軸移動工作臺(又稱上工作臺)，5、 Y軸移動工作臺(又稱下工作臺)，6、步進電機，7、絲杠，8、承力塊(連接件)，9、絲杠螺母， 10、彈簧，11、擋塊，12.擋塊，13、限位開關(guān)，14、拉簧，15、調(diào)節(jié)件，16、傳感器，17、彈簧，18、 圓形導(dǎo)向塊，19、導(dǎo)向壓塊，20、凹槽，21、齒條，22、齒輪，23、彈簧，24、限位開關(guān)，25、右擋土央， 26、彈簧，27、支撐板，28、左擋塊，29、限位開關(guān)，30、繩子，31、定滑輪，32、配重重物，33、齒輪 軸，34、擋塊，35、彈簧，36、連接件，37、彈簧，38、擋塊，39、限位開關(guān)，40、彈簧。
具體實施例方式
本發(fā)明的具體實施方式
不局限于下述實施例，可根據(jù)實際需要設(shè)置不同的實施 例。 實施例一 圖1所示，本實施例包括主電機帶動的切割刀具1、步進電機6帶動的X 軸移動工作臺4、步進電機帶動的Y軸移動工作臺5，X軸移動工作臺4設(shè)置在Y軸移動工作 臺5的上方，X軸移動工作臺4上設(shè)有夾料架2， X軸移動工作臺4與Y軸移動工作臺5之 間的位移和力的控制傳遞連接裝置中設(shè)置有彈簧10。所述的位移和力的控制傳遞連接裝置 包括步進電機6，步進電機6上設(shè)有絲杠7，絲杠7上套有絲杠螺母9，步進電機6固定安裝 在Y軸移動工作臺5上，絲杠螺母9上設(shè)有承力塊8，承力塊8的一側(cè)連接彈簧10，彈簧10 的一端與擋塊11連接，擋塊11、擋塊12均與上工作臺4固定連接在一起，工作臺4上還設(shè) 有可以左右滑動的限位開關(guān)13。 本實施例的彈簧伸縮長度不大于10毫米，一般0. 5 4毫米，不切割的自然靜止 狀態(tài)下，彈簧受力不小于0. 1公斤。在5 10公斤壓縮變形的位置設(shè)置最大相對壓縮量限 位開關(guān)13(最大位移限位開關(guān)13固定于工作臺4，為調(diào)整方便，此安裝是左右可滑動移動 的)，在控制系統(tǒng)上增加限位開關(guān)作用時停止X軸切割進給1 60秒，確保切割質(zhì)量、切割效率。 開始切割時，步進電機旋轉(zhuǎn)，絲杠螺母及承力塊向右移動，當(dāng)開始切料的時候，切割刀遇到被切割材料，行進的絲杠螺母開始逐步壓縮彈簧，切割刀口逐步從不受力到逐步 加力開始切割。這樣的逐步對刀口加力切割，很好地解決扶刀、認(rèn)刀的過程，保證切割質(zhì)量。
在正常切割之后，彈簧受力壓縮變形穩(wěn)定在一個平衡狀態(tài)。此時，進給速度，與切 割速度達(dá)到平衡，彈簧變形處于一個基本穩(wěn)定平衡狀態(tài)。 在切割快結(jié)束的時候，由于被切割面積逐步減小，切割行進速度逐步加快，彈簧逐 步伸長。 實施例二 圖2所示，本實施例的彈簧為拉簧14，拉簧14設(shè)置在承力塊與調(diào)節(jié)件 15之間，擋塊12、調(diào)節(jié)件15均固定在上工作臺上，擋塊12設(shè)置在承力塊與調(diào)節(jié)件15之間， 拉簧14固定在調(diào)節(jié)件15上，調(diào)節(jié)件15上設(shè)有調(diào)節(jié)拉簧彈性力的調(diào)節(jié)裝置(為現(xiàn)有技術(shù)， 故省略其結(jié)構(gòu)描述)，其它結(jié)構(gòu)與實施例一相同。 拉簧參數(shù)范圍壓縮1 10毫米承受力變化10公斤。 一般不切割的自然靜止?fàn)?態(tài)下，拉簧力0. 1公斤左右；最大力( 一般不超過10公斤)條件下，拉簧變形4毫米?？刂?系統(tǒng)當(dāng)位移達(dá)到最大允許位移而使得最大位移接近開關(guān)作用時，停止進給1 60秒。最 大位移限位開關(guān)固定于上工作臺，為調(diào)整方便，此安裝是左右可滑動移動的。
實施例三圖3所示，本實施例的絲杠螺母9及承力塊8的兩側(cè)均設(shè)有拉簧17及 擋塊，擋塊均固定在上工作臺上，承力塊上還設(shè)有振動傳感器16，限位開關(guān)13設(shè)置在上工 作臺上，限位開關(guān)13可以在上工作臺上左右滑動，即承力塊的兩側(cè)各連接一個拉簧，每個 拉簧均與各自的擋塊連接，其它結(jié)構(gòu)與實施例一相同。 實施例四圖4所示，本實施例的步進電機的輸出軸上安裝有齒輪22，齒條21與 齒輪22嚙合，齒條21兩端均設(shè)有缺口凹槽20，缺口凹槽20內(nèi)設(shè)有圓形導(dǎo)向塊18，圓形導(dǎo) 向塊18固定于上工作臺4的側(cè)面或底部，圓形導(dǎo)向塊18起齒條左右滑動的導(dǎo)向作用，圓形 導(dǎo)向塊18的上面設(shè)有導(dǎo)向壓塊19，導(dǎo)向壓塊19與上工作臺4固定在一起，導(dǎo)向壓塊19使 齒條21緊貼上工作臺4 ;左導(dǎo)向壓塊19上設(shè)有彈簧23和另一個彈簧，兩個彈簧均與齒條 21連接。在自然狀態(tài)下，右缺口槽中的導(dǎo)向塊與齒條的缺口槽底接觸，其它結(jié)構(gòu)與實施例一 相同。 實施例五圖5所示，本實施例的Y軸移動工作臺上設(shè)有支撐板27、兩塊擋塊(左 擋塊28、右擋塊25)，兩塊擋塊之間設(shè)有支撐板27，彈簧26安裝在支撐板27與其中一個擋 塊(右擋塊25)之間，支撐板27上通過滑移裝置(可以是軌道或滑輪)安裝有步進電機， 滑移裝置可以使步進電機沿X軸(即水平)方向滑動，上工作臺上還設(shè)有限位開關(guān)，右擋塊 上設(shè)有調(diào)節(jié)彈簧彈性力的調(diào)節(jié)裝置，其它結(jié)構(gòu)與實施例一相同。 實施例六圖6所示，本實施例的上工作臺4的一端通過繩30、定滑輪31設(shè)置配 重重物32，定滑輪31安裝在下工作臺左端的支架上，限位開關(guān)13、左擋塊11、右擋塊均固定 于上工作臺4，限位開關(guān)13可以左右滑移，以利于調(diào)整，步進電機6固定于下工作臺5，步進 電機絲杠螺母9上的承力塊8與右擋塊之間安裝彈簧17，其它結(jié)構(gòu)與實施例一相同。
本實施例在自然的不切割狀態(tài)下，彈簧受配重重物的重力左右而被壓縮。
在開始切割的時候，步進電機旋轉(zhuǎn)，絲杠左移，在刀口未接觸到被切割材料的時 候，彈簧一直被壓縮，彈簧受力=配重重物的重力，才剛切片刀口接觸到被切割材料的時 候，告訴旋轉(zhuǎn)的刀口逐漸加力，而彈簧逐漸伸長。刀口受力的過程是逐漸緩慢增加的過程。
當(dāng)穩(wěn)定切割的時候，步進電機的進給速度大于切割速度，彈簧逐漸伸長到自然長度，步進電機行進到運行停止位置之后停止轉(zhuǎn)動進給。 當(dāng)材料快切割結(jié)束的時候，前固定擋塊接觸到絲杠螺母滑移組件，可以(但不一 定，取決于是否必要和具體的控制位置設(shè)置)逐步壓縮彈簧，逐漸減小切割刀口的受力大 小。 實施例七圖7所示，本實施例的步進電機(圖中未示)固定在下工作臺4上，步 進電機的輸出軸與齒輪軸33之間通過彈性聯(lián)軸器(圖中未示)連接，齒輪軸33上設(shè)有齒 輪22，齒輪22與齒條21嚙合，齒條21固定安裝在上工作臺4上，其它結(jié)構(gòu)與實施例一相 同。 實施例八圖8所示，本實施例與實施例一不同之處在于彈簧采用不同彈性系數(shù) 的彈簧進行串聯(lián)連接。即上工作臺上設(shè)有兩個限位臺(左擋塊38、右擋塊34)，絲杠螺母 及承力塊設(shè)置在兩個限位臺之間，兩個不同彈性系數(shù)的彈簧37、38通過連接件36連接構(gòu)成 彈簧組件，彈簧組件的一端與絲杠螺母及承力塊接觸連接，彈簧組件的另一端與左擋塊接 觸連接，彈簧37和彈簧39的彈性系數(shù)不同。 其主要作用功能是在切割刀與被切割料剛剛開始接觸切割的時候，彈性系數(shù)小 的彈簧首先比較顯著地壓縮變形，通過兩種不同彈性系數(shù)的彈簧最大限度起到接觸切割時 的緩沖作用。 實施例九圖9所示，本實施例與實施例四的不同之處在于設(shè)置在缺口槽內(nèi)的彈 簧由全程作用彈簧和非全程作用彈簧構(gòu)成，全程作用彈簧的右側(cè)與齒條接觸連接，此彈簧 的右側(cè)與導(dǎo)向壓塊右側(cè)側(cè)向承力部位接觸連接，彈簧有微量的壓縮，而非全程作用彈簧40 的右側(cè)固定在齒條上，此彈簧40的左側(cè)與導(dǎo)向壓塊右側(cè)側(cè)向承力部位留有一定的間隙。
在開始切割時，當(dāng)?shù)度泻捅磺懈畈牧辖佑|的時候，全程作用彈簧緩慢給刀口進給 加力，在開始切割一定位移之后，導(dǎo)向壓塊右側(cè)側(cè)向承力部位與非全程作用彈簧接觸增加 彈性緩沖力(隨著刀口切割面積的加大，需要的力加大)，以解決開始切割需要的力比較 小，而正常切割需要的力比較大而位移又不可能太大的問題。
說明絲杠螺母上固定安裝承力塊為絲杠螺母組件。
權(quán)利要求
內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，包括主軸電機帶動的切割刀具、步進電機帶動的X軸移動工作臺、步進電機帶動的Y軸移動工作臺，X軸移動工作臺設(shè)置在Y軸移動工作臺的上方，X軸移動工作臺上設(shè)有夾料架，其特征是X軸移動工作臺與Y軸移動工作臺之間的位移和力的控制傳遞連接裝置中設(shè)置有具有彈性功能的部件或具有彈性功能的組件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，包括步進電機、絲杠、絲杠螺母，步進電機固定安裝在Y軸移動工作臺上，步進電機連接絲杠，絲杠螺母設(shè)置在絲杠上，絲杠螺母的上面設(shè)有承力塊，X軸平臺上設(shè)前、后擋塊，具有彈性功能的部件設(shè)置在擋塊與承力塊之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，還包括步進電機、齒輪、齒條，步進電機的輸出軸上設(shè)有齒輪，齒輪與齒條嚙合，齒條安裝在X軸移動工作臺上，齒條上設(shè)有缺口凹槽，具有彈性功能的部件設(shè)置在齒條的缺口凹槽內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是所述的位移和力的控制傳遞連接裝置，還包括步進電機與齒輪通過齒輪軸連接，齒輪軸上設(shè)有齒輪，齒輪與齒條嚙合，齒條固定安裝在X軸移動工作臺上，步進電機的輸出軸與齒輪軸之間通過彈性聯(lián)軸器連接，彈性聯(lián)軸器承擔(dān)具有彈性功能的部件的作用。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是Y軸移動工作臺上設(shè)有支撐板、擋塊，支撐板通過滑移裝置安裝有步進電機，滑移裝置可以使步進電機水平方向滑動，上工作臺上還設(shè)有限位開關(guān)，擋塊上設(shè)有調(diào)節(jié)彈簧彈性力的調(diào)節(jié)裝置，彈簧安裝在支撐板與擋塊之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是所述的具有彈性功能的部件為彈簧或橡膠墊或彈性墊片或彈性聯(lián)軸器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是所述的具有彈性功能的組件為若干個彈簧、橡膠墊、彈性墊片的串聯(lián)組合或并聯(lián)組合或不同彈性系數(shù)的彈簧的串聯(lián)組合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，其特征是所述的具有彈性功能的部件或設(shè)置在絲杠螺母上面的承力塊與擋塊之間；或設(shè)置在與X軸移動工作臺連接的齒條的凹槽內(nèi)；或設(shè)置在步進電機的輸出軸與齒輪軸之間；或設(shè)置在Y軸移動工作臺上的擋塊與Y軸移動工作臺上面的支撐板之間。
9. 內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給方法，其特征是在自然狀態(tài)下，彈簧處于最小受力狀態(tài)；開始切割時，步進電機旋轉(zhuǎn)，絲杠螺母及承力塊向右移動，當(dāng)開始切料的時候，切割刀遇到被切割材料，行進的絲杠螺母帶動承力塊開始逐步壓縮彈簧，切割刀口從不受力到逐步加力開始切割，緩慢地逐步對刀口加力切割；在正常切割之后，彈簧受力壓縮變形穩(wěn)定在一個平衡狀態(tài)；此時，進給速度與切割速度達(dá)到平衡，彈簧變形處于一個基本穩(wěn)定平衡狀態(tài)；切割快結(jié)束的時候，由于被切割面積逐步減小，切割行進速度逐步加快，彈簧逐步伸長。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給方法，其特征是在自然的不切割狀態(tài)下，彈簧或彈性器件/部件處于最大受力變形狀態(tài)，在開始切割的時候，步進電機旋轉(zhuǎn)，絲杠左移，在刀口未接觸到被切割材料的時候，彈簧一直處于最大受力變形狀態(tài)，在切片刀口接觸到被切割材料的時候，高速旋轉(zhuǎn)的刀口逐漸加力，而彈簧受力逐漸減小，刀口受力的過程是逐漸緩慢增加的過程；當(dāng)穩(wěn)定切割的時候，步進電機的進給速度大于切割速度，彈簧逐漸恢復(fù)到自然長度，步進電機行進到運行停止位置之后停止轉(zhuǎn)動進給；當(dāng)材料快切割結(jié)束的時候，前固定擋塊接觸到絲杠螺母滑移組件，彈簧逐漸受力變形壓縮或拉長，逐漸減小切割刀口的受力大小。
全文摘要
內(nèi)圓切片機的彈性緩沖進給裝置，屬于自動內(nèi)圓切片機的裝置，它包括主軸電機帶動的切割刀具、步進電機帶動的X軸移動工作臺、步進電機帶動的Y軸移動工作臺，X軸移動工作臺設(shè)置在Y軸移動工作臺的上方，X軸移動工作臺上設(shè)有夾料架，其特征是X軸移動工作臺與Y軸移動工作臺之間的位移和力的控制傳遞連接裝置中設(shè)置有具有彈性功能的部件或具有彈性功能的組件。本發(fā)明通過具有彈性功能的部件或組件吸收瞬間完成的控制給進，達(dá)到彈性緩沖給力的目的，克服了直接強制脈沖進給的不足，避免了切割材料局部硬度變化對切割質(zhì)量和切割效率的影響，提高了加工參數(shù)對被切割材料的可切割性的適應(yīng)性，從而提高了切割速度。
文檔編號B28D1/22GK101745992SQ20091017532
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者楊瀟 申請人:楊瀟