專利名稱：一種數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種切割裝置，具體為一種數(shù)控電阻加熱式切割機(jī)，屬于切割機(jī) 械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
切割機(jī)廣泛應(yīng)用于金屬和非金屬的切割加工，根據(jù)不同的加工對(duì)象以及工藝需 求，切割機(jī)又分為火焰切割機(jī)、等離子切割機(jī)、激光切割機(jī)以及熱切割機(jī)等，其中，熱切割機(jī) 主要用于切割泡沫、塑料等非金屬制品。目前使用的熱切割機(jī)有多種不同類型，如專利號(hào)為ZL200420083571. 8公開的“提 箱式電熱切割機(jī)”，它是由提箱式機(jī)殼、電源插頭、降壓式變壓器、絕緣隔熱塊、金屬刀架和 金屬刀片組成，其中金屬刀架由兩根銅桿構(gòu)成，兩根銅桿分別穿過機(jī)殼的頂面和絕緣隔熱 塊并緊固在絕緣隔熱塊中，電源插頭和降壓式變壓器的初級(jí)線圈電連接形成初級(jí)回路，金 屬刀架、金屬刀片和降壓式變壓器的次級(jí)線圈電連接形成次級(jí)回路。這種切割機(jī)在使用時(shí)， 主要是通過對(duì)金屬刀片進(jìn)行加熱，來增強(qiáng)切割時(shí)的效果，但是，在對(duì)金屬刀片進(jìn)行加熱過程 中，由于熱量散失較快，溫度難以控制，因此其能耗很大而且每次切割的差異也較大，從而 造成精度較差，只適合于粗加工中使用。又如申請(qǐng)?zhí)枮閆L03274160.X公開的“泡沫護(hù)邊電 熱切割機(jī)”，它是在底座上設(shè)置一塊平行于其上端面且可前后滑動(dòng)的平板，平板上固定有一 塊傾斜角度可調(diào)的斜板，在平板上方設(shè)置支架，在支架下方懸掛與電源連接的電熱絲裝置， 電熱絲裝置可在支架內(nèi)上下滑動(dòng)。這種切割機(jī)在工作時(shí)，是通過將電熱絲裝置內(nèi)的電熱絲 升溫，并將電熱絲與待加工的泡沫等非金屬接觸，然后將加工物件切斷，這樣形成的斷面更 加整齊；但是，這種切割機(jī)結(jié)構(gòu)太過繁瑣，需要很多的零部件，而且各個(gè)零件相互之間的聯(lián) 系錯(cuò)綜復(fù)雜，這勢(shì)必造成切割機(jī)體積龐大，裝配難度大，操作控制也不夠靈活，制造成本也 居高難下。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種整體結(jié)構(gòu)簡單、控 制靈活、切割精度較高而且制造成本較低的數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，本實(shí)用新型的熱切割機(jī)主要用 于切割泡沫、塑料等熔點(diǎn)較低的非金屬制品。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，包括工作臺(tái)、支架和控制器；所述支 架包括豎向設(shè)置的左支桿和右支桿，在左、右支桿上分別安裝有可上下滑動(dòng)的左滑塊和右 滑塊，以及分別與左、右滑塊螺紋連接的左螺桿和右螺桿，所述左、右螺桿均為豎向設(shè)置且 分別與左電動(dòng)機(jī)和右電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連；在左、右滑塊之間連接有發(fā)熱絲，在左、右支桿的 上下兩端還分別設(shè)有用于檢測滑塊位置且左、右高度平齊的光電開關(guān)，所述發(fā)熱絲、光電開 關(guān)以及左、右電動(dòng)機(jī)均與工作臺(tái)上的控制器電連接。所述控制器是以單片機(jī)為核心的控制單元，在單片機(jī)的輸入端連接有用于連接的 光電開關(guān)的信號(hào)處理電路，在單片機(jī)的輸出端分別連接有用于連接發(fā)熱絲的發(fā)熱絲驅(qū)動(dòng)電路和用于連接左、右電動(dòng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。所述左、右電動(dòng)機(jī)以及發(fā)熱絲還分別配置有直 流電源。進(jìn)一步，在發(fā)熱絲上連接有彈簧，所述彈簧位于發(fā)熱絲與左滑塊或右滑塊之間。所 述左、右螺桿和左、右電動(dòng)機(jī)之間還分別設(shè)有連軸器。在左、右支桿的頂端分別設(shè)有用于安 裝左、右電動(dòng)機(jī)的左電機(jī)固定座和右電機(jī)固定座，在左、右電機(jī)固定座之間連接有加固梁。在控制器上還設(shè)有控制按鈕和溫度指示燈，控制按鈕連接到單片機(jī)的輸入端，溫 度指示燈與單片機(jī)的輸出端相連。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn) 1、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，整體重量較輕，便于移動(dòng)，所采用的各個(gè)部件都為常用設(shè) 備，因此成本較低；2、控制靈活，通過具有數(shù)據(jù)處理功能的控制器來調(diào)節(jié)、控制整個(gè)工作過程，并且能 自動(dòng)調(diào)整發(fā)熱絲水平，降低了操作人員的工作難度；3、提高了切割精度，通過對(duì)發(fā)熱絲的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，可針對(duì)不同材料采取不 同的速度和溫度方案，能使切割面更加平滑，精度也更高。

圖1為本實(shí)用新型熱切割機(jī)的主視圖；圖2為本實(shí)用新型的立體圖；圖3為本實(shí)用新型左支桿內(nèi)側(cè)面放大圖；圖4為本實(shí)用新型控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。圖中，1-工作臺(tái)，2-支架，31-左支桿，32-右支桿，41-左滑塊，42-右滑塊，51-左 螺桿，52-右螺桿，61-左電動(dòng)機(jī)，62-右電動(dòng)機(jī)，71-左電機(jī)固定座，72-右電機(jī)固定座，8-光 電開關(guān)，9-控制器，10-彈簧，11-連軸器，12-加固梁，13-加強(qiáng)筋，14-導(dǎo)軌，15-發(fā)熱絲。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1、圖2和圖3所示，一種數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，包括工作臺(tái)1、支架2和控制器9，支 架2固定安裝在工作臺(tái)1上；所述支架2包括豎向設(shè)置的左支桿31和右支桿32，為使結(jié)構(gòu) 更加穩(wěn)固，在左、右支桿的底端還分別固定連接有加強(qiáng)筋13 ；在左、右支桿的相對(duì)一側(cè)分別 設(shè)置有導(dǎo)軌14，左滑塊41和右滑塊42通過導(dǎo)軌14分別與左、右支桿滑動(dòng)連接；在左、右滑 塊的內(nèi)側(cè)均設(shè)有螺紋，在左、右支桿內(nèi)設(shè)有豎直方向的左螺桿51和右螺桿52，所述左、右滑 塊與左、右螺桿通過螺紋配合；在左、右支桿的頂端分別設(shè)有用于安裝左、右電動(dòng)機(jī)的左電 機(jī)固定座71和右電機(jī)固定座72，左、右螺桿的頂端穿過左、右電機(jī)固定座分別與左電動(dòng)機(jī) 61和右電動(dòng)機(jī)62的轉(zhuǎn)軸相連，在左、右螺桿和左、右電動(dòng)機(jī)之間還分別設(shè)有連軸器11，所述 連軸器11為彈簧結(jié)構(gòu)，用于緩沖電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)；在左、右電機(jī)固定座之間連接有加 固梁12，加固梁12與左、右支桿以及工作臺(tái)1共同形成矩形的框架結(jié)構(gòu)，在左、右滑塊之間 連接有發(fā)熱絲15，工作時(shí)，發(fā)熱絲15在所形成的矩形框架內(nèi)上、下平移。為使發(fā)熱絲15在 移動(dòng)時(shí)保持水平，在左、右支桿的上下兩端還分別設(shè)有用于檢測滑塊位置且左、右高度平齊 的光電開關(guān)8，所述發(fā)熱絲15、光電開關(guān)8以及左、右電動(dòng)機(jī)均與工作臺(tái)1上的控制器9電連接。參見圖4，所述控制器9是以單片機(jī)為核心的控制單元，在單片機(jī)的輸入端連接有用于連接的光電開關(guān)8的信號(hào)處理電路，在單片機(jī)的輸出端分別連接有用于連接發(fā)熱絲15 的發(fā)熱絲驅(qū)動(dòng)電路和用于連接左、右電動(dòng)機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，為使控制更加靈活，在單片機(jī) 的輸入端還連接有一組控制按鈕，在單片機(jī)的輸出端連接有一組溫度指示燈。所述控制按 鈕包括5個(gè)按鍵，分別為溫度減、溫度加、控制發(fā)熱絲上升/下降、工作/停止、復(fù)位校正；所 述溫度指示燈也包括5盞提示燈，工作時(shí)只有其中一盞發(fā)亮，并且從左往右依次表示溫度 升高。所述左、右電動(dòng)機(jī)以及發(fā)熱絲15還分別配置有直流電源。其中，發(fā)熱絲驅(qū)動(dòng)電路 上連接有24V直流電源，電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路連接的是12V直流電源，驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)的同時(shí)，電源 同時(shí)工作，分別為電動(dòng)機(jī)和發(fā)熱絲供電。參見圖1，所述發(fā)熱絲15為電阻絲，在發(fā)熱絲15的一端還連接有彈簧10，所述彈 簧10位于發(fā)熱絲15與對(duì)應(yīng)位置的滑塊之間。由于當(dāng)發(fā)熱絲長時(shí)間加熱后容易產(chǎn)生形變， 即發(fā)生下垂現(xiàn)象，在此增加彈簧的目的在于，通過彈簧的拉力使發(fā)熱絲保持水平拉緊狀態(tài)， 起到補(bǔ)償作用。為方便移動(dòng)和放置物品，在工作臺(tái)1的底部還可設(shè)置四個(gè)輪子，這樣搬動(dòng)更加靈 活，使用也更加方便，同時(shí)在工作臺(tái)的下部還可以設(shè)置工具箱，將維修或日常所需的工具放 置在工具箱內(nèi)，不用再將各種工具隨身攜帶，減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)。本實(shí)用新型熱切割機(jī)的工作原理按下控制器9上的工作/停止按鈕，切割機(jī)啟動(dòng)并自動(dòng)復(fù)位，單片機(jī)發(fā)出控制指 令，發(fā)熱絲驅(qū)動(dòng)電路和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路啟動(dòng)，左、右電動(dòng)機(jī)以及發(fā)熱絲15的電源分別供電， 左、右電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)熱絲溫度升高；左、右電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)左、右螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)，左、右螺桿同 步帶動(dòng)左、右滑塊移動(dòng)，由于每次復(fù)位后發(fā)熱絲15都位于最上端，因此發(fā)熱絲15在滑塊帶 動(dòng)下向下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)切割工作臺(tái)上的泡沫。在工作狀態(tài)時(shí)，按下上升/下降按鈕，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)發(fā)熱絲的上升/下降的切 換；如果按下溫度減或溫度加按鍵，則實(shí)現(xiàn)溫度的升降控制，同時(shí)溫度指示燈變換提示；若 按下復(fù)位校正按鈕，則切割機(jī)復(fù)位，發(fā)熱絲上升到最高端；若再按下工作/停止按鈕，切割 機(jī)停止工作。在滑塊移動(dòng)過程中，可能會(huì)出現(xiàn)左、右不一致的情況，因此，每次左、右滑塊移動(dòng)到 與兩端的光電開關(guān)8接觸時(shí)，光電開關(guān)8都會(huì)將左、右滑塊的位置信號(hào)傳遞至控制器9，控制 器9對(duì)左、右兩端滑塊的位置信號(hào)進(jìn)行處理后，通過控制左、右電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制左、右 滑塊的位置，使其保持在同一水平線上。在上升和下降過程中電動(dòng)機(jī)通過電機(jī)自帶的編碼 器自動(dòng)控制發(fā)熱絲的水平。最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù) 方案，盡管申請(qǐng)人參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的 宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求一種數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，包括工作臺(tái)(1)、支架(2)和控制器(9)；其特征在于，所述支架(2)包括豎向設(shè)置的左支桿(31)和右支桿(32)，在左、右支桿上分別安裝有可上下滑動(dòng)的左滑塊(41)和右滑塊(42)，以及分別與左、右滑塊螺紋連接的左螺桿(51)和右螺桿(52)，所述左、右螺桿均為豎向設(shè)置且分別與左電動(dòng)機(jī)(61)和右電動(dòng)機(jī)(62)的轉(zhuǎn)軸相連；在左、右滑塊之間連接有發(fā)熱絲(15)，在左、右支桿的上下兩端還分別設(shè)有用于檢測滑塊位置且左、右高度平齊的光電開關(guān)(8)，所述發(fā)熱絲(15)、光電開關(guān)(8)以及左、右電動(dòng)機(jī)均與工作臺(tái)(1)上的控制器(9)電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，其特征在于，所述控制器(9)是以單片機(jī)為核 心的控制單元，在單片機(jī)的輸入端連接有用于連接的光電開關(guān)(8)的信號(hào)處理電路，在單 片機(jī)的輸出端分別連接有用于連接發(fā)熱絲(15)的發(fā)熱絲驅(qū)動(dòng)電路和用于連接左、右電動(dòng) 機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，其特征在于，在發(fā)熱絲(15)上連接有彈簧 (10)，所述彈簧(10)位于發(fā)熱絲(15)與左滑塊(41)或右滑塊(42)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，其特征在于，所述左、右螺桿和左、右電動(dòng)機(jī) 之間還分別設(shè)有連軸器(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，其特征在于，在左、右支桿的頂端分別設(shè)有用 于安裝左、右電動(dòng)機(jī)的左電機(jī)固定座(71)和右電機(jī)固定座(72)，在左、右電機(jī)固定座之間 連接有加固梁(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，其特征在于，在控制器(9)上還設(shè)有控制按鈕 和溫度指示燈，控制按鈕連接到單片機(jī)的輸入端，溫度指示燈與單片機(jī)的輸出端相連。
專利摘要一種數(shù)控?zé)崆懈顧C(jī)，包括工作臺(tái)、支架和控制器；所述支架包括豎向設(shè)置的左、右支桿，在左、右支桿上分別安裝有左、右滑塊，以及分別與左、右滑塊螺紋連接的左、右螺桿，所述左、右螺桿分別與左、右電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸相連；在左、右滑塊之間連接有發(fā)熱絲，在左、右支桿的上下兩端還分別設(shè)有用于檢測滑塊位置且左、右高度平齊的光電開關(guān)，所述發(fā)熱絲、光電開關(guān)以及左、右電動(dòng)機(jī)均與工作臺(tái)上的控制器電連接。所述控制器是以單片機(jī)為核心的控制單元，在單片機(jī)的輸入端連接有信號(hào)處理電路，在單片機(jī)的輸出端分別連接有發(fā)熱絲驅(qū)動(dòng)電路和電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；所述左、右電動(dòng)機(jī)以及發(fā)熱絲還分別配置有直流電源。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，控制靈活，還能提高切割精度。
文檔編號(hào)B26F3/12GK201613566SQ20102011101
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月9日
發(fā)明者劉來勝, 陳志軍, 龔小勇 申請(qǐng)人:重慶電子工程職業(yè)學(xué)院