專利名稱:全自動(dòng)管材切割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及管材加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種全自動(dòng)管材切割機(jī)。
背景技術(shù):
管材應(yīng)用在各個(gè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域,以前用于切割管材的設(shè)備,大都采用單個(gè)切割片 的形式,通過切割片的旋轉(zhuǎn)對(duì)管材進(jìn)行切割加工,這種加工方式切割精度低,切割速度慢, 勞動(dòng)強(qiáng)度大,也不利于環(huán)境保護(hù),因此后來出現(xiàn)了采用多個(gè)切割片沿徑向布置,同時(shí)對(duì)管材 進(jìn)行切割的加工方式,切割時(shí),切割片相對(duì)于管材位置固定不變,割刀片作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),通過 切割片作徑向移動(dòng)而對(duì)管材進(jìn)行切割,這種切割方式雖然工作效率有所提高,也降低了勞 動(dòng)強(qiáng)度,但切割出的管材截面較為粗糙,端面易形成毛刺,容易引起管材在切割過程中產(chǎn)生 變形,刀具的使用壽命較短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足,提供一種切割精度高、刀具 使用壽命長、可極大提高工作效率的全自動(dòng)管材切割機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種全自動(dòng)管材切割機(jī),包括機(jī)架、 旋轉(zhuǎn)的主軸和位于主軸前端中心處可伸縮夾緊或松開管材的工件夾套,機(jī)架的前端面固定 有大錐齒輪,主軸的前端固定有轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤上圓周均布有至少三個(gè)可沿轉(zhuǎn)盤徑向滑動(dòng)的切 割裝置,大錐齒輪的周向均布有與其嚙合傳動(dòng)且與切割裝置數(shù)量相對(duì)應(yīng)的小錐齒輪,小錐 齒輪傳動(dòng)連接切割裝置,切割裝置包括割刀片,主軸通過轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)切割裝置作周向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 小錐齒輪與大錐齒輪嚙合傳動(dòng)而帶動(dòng)割刀片旋轉(zhuǎn)。為提高管材割斷處截面精度,所述的割刀片具有割斷管材的切割刃和位于切割刃 兩側(cè)對(duì)管材割斷處進(jìn)行外倒角的倒角刃。具體說,所述的切割裝置還包括座體、花鍵套,座體通過滑軌與轉(zhuǎn)盤滑動(dòng)連接,花 鍵套一端與小錐齒輪的花鍵軸傳動(dòng)連接,另一端傳動(dòng)連接有設(shè)置在座體內(nèi)的螺旋傘齒輪傳 動(dòng)副,螺旋傘齒輪傳動(dòng)副傳動(dòng)連接割刀片。進(jìn)一步地,所述的轉(zhuǎn)盤上固定有推進(jìn)氣缸,推進(jìn)氣缸的活塞桿與座體之間設(shè)有連 板,推進(jìn)氣缸通過連板推動(dòng)座體沿滑軌在轉(zhuǎn)盤上作徑向滑動(dòng)。為可靠夾緊管材,所述的主軸具有通孔,機(jī)架上固定有隔套,隔套位于主軸的通孔 內(nèi),隔套的內(nèi)孔內(nèi)設(shè)有拉管,工件夾套的一端伸進(jìn)隔套的內(nèi)孔內(nèi)與拉管一端連接,拉管的另 一端連接有定位套并固定有拉板,機(jī)架后端固定有夾緊氣缸,夾緊氣缸的活塞桿與拉板固 定連接。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過割刀片自身作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí),又圍繞管 材中心作圓周運(yùn)動(dòng),并在以上兩種運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的同時(shí)割刀片作沿管材徑向移動(dòng)的方式,對(duì)管 材進(jìn)行切割加工,在割刀片的切割刃割斷管材時(shí),倒角刃同時(shí)對(duì)管材割斷處進(jìn)行外倒角,由 此可確保管材截面的光潔整齊,切割斷面粗糙度可達(dá)Ral. 6,提高了加工精度;相比現(xiàn)有加工方式,功效可提高30 % 80 %,節(jié)省人工;采用多組割刀片同時(shí)加工,有利于延長割刀片 的使用壽命;可根據(jù)不同要求進(jìn)行組合,最終實(shí)現(xiàn)管材加工的流水化作業(yè)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的左視圖。圖3是圖1中A-A局部剖視圖。圖4是本發(fā)明所述割刀片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.機(jī)架2.主軸3.工件夾套4.大錐齒輪5.小錐齒輪6.轉(zhuǎn)盤7.切 割裝置71.割刀片711.切割刃712.倒角刃72.座體73.花鍵套74.滑軌75.螺 旋傘齒輪傳動(dòng)副 8.推進(jìn)氣缸 9.連板 10.隔套 11.拉管12.拉板 13.夾緊氣缸 14.皮帶傳動(dòng)
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡化的示意 圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。如圖1 圖4所示的一種全自動(dòng)管材切割機(jī),具有機(jī)架1和主軸2,主軸2通過電 機(jī)經(jīng)皮帶傳動(dòng)14帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),主軸2具有通孔,機(jī)架1上固定有隔套10,隔套10位于主軸2 的通孔內(nèi)可作軸向移動(dòng),隔套10的內(nèi)孔內(nèi)設(shè)有拉管11,用于伸縮夾緊或松開管材的工件夾 套3的一端伸進(jìn)隔套10的內(nèi)孔內(nèi)與拉管11 一端通過螺紋連接,拉管11的另一端固定有拉 板12,機(jī)架1后端固定有夾緊氣缸13,夾緊氣缸13的活塞桿與拉板12固定連接,夾緊氣缸 13推動(dòng)拉板12移動(dòng),通過拉管11作用,工件夾套3夾緊或松開管材。主軸2的前端固定有轉(zhuǎn)盤6,轉(zhuǎn)盤6上圓周均布有三個(gè)可沿轉(zhuǎn)盤6徑向滑動(dòng)的切割 裝置7,機(jī)架1的前端面固定有大錐齒輪4,大錐齒輪4的周向均布有三個(gè)與其嚙合傳動(dòng)且 與切割裝置7相對(duì)應(yīng)的小錐齒輪5,所述的切割裝置7的中心軸線垂直于主軸2中心,每個(gè) 切割裝置7包括座體72、花鍵套73和割刀片71,座體72通過滑軌74與轉(zhuǎn)盤6滑動(dòng)連接, 在轉(zhuǎn)盤6上位于切割裝置7旁固定有推進(jìn)氣缸8,推進(jìn)氣缸8的活塞桿與座體72之間設(shè)有 連板9,推進(jìn)氣缸8通過連板9推動(dòng)座體72沿滑軌74在轉(zhuǎn)盤6上作徑向滑動(dòng),滑動(dòng)的速度 和距離根據(jù)產(chǎn)品的材質(zhì)和大小由節(jié)流閥和光電感應(yīng)開關(guān)控制;花鍵套73 —端與小錐齒輪5 的花鍵軸嚙合傳動(dòng)連接,在切割裝置7的座體72作徑向滑動(dòng)時(shí),花鍵套73即沿小錐齒輪5 的花鍵軸作同步滑動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)割刀片71切割時(shí)的徑向進(jìn)給,在座體72內(nèi)設(shè)置有一對(duì)螺旋 傘齒輪傳動(dòng)副75,花鍵套73的另一端與螺旋傘齒輪傳動(dòng)副75嚙合傳動(dòng)連接,螺旋傘齒輪傳 動(dòng)副75再傳動(dòng)連接割刀片71,由于該對(duì)螺旋傘齒輪傳動(dòng)副75中,主動(dòng)螺旋傘齒輪的齒數(shù)遠(yuǎn) 大于從動(dòng)螺旋傘齒輪的齒數(shù),傳動(dòng)過程是一種升速傳動(dòng),因此可以實(shí)現(xiàn)割刀片71的高速旋 轉(zhuǎn),為了使管材割斷處截面光潔平整,所述的割刀片71包括割斷管材的切割刃711和位于 切割刃711兩側(cè)對(duì)管材割斷處進(jìn)行外倒角的倒角刃712,在切割刃711割斷管材后,倒角刃 712對(duì)割斷處兩側(cè)的管材進(jìn)行外倒角處理,從而使管材截面光潔整齊,其切割斷面粗糙度可 達(dá)Ral. 6,提高了加工精度。
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工作時(shí),將管材從拉管11內(nèi)孔中穿過,啟動(dòng)夾緊氣缸13,夾緊氣缸13推動(dòng)拉板12 移動(dòng),通過拉管11作用,工件夾套3夾緊管材,啟動(dòng)電機(jī),通過皮帶傳動(dòng)14帶動(dòng)主軸2轉(zhuǎn)動(dòng), 主軸2再通過轉(zhuǎn)盤6帶動(dòng)切割裝置7作周向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于小錐齒輪5與大錐齒輪4的嚙合 運(yùn)動(dòng),小錐齒輪5處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),從而小錐齒輪5帶動(dòng)花鍵軸73轉(zhuǎn)動(dòng),花鍵軸73再帶動(dòng)螺 旋傘齒輪傳動(dòng)副75轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋傘齒輪傳動(dòng)副75帶動(dòng)割刀片71高速旋轉(zhuǎn),推進(jìn)氣缸8動(dòng)作, 通過連板9推動(dòng)座體72沿滑軌74在轉(zhuǎn)盤6上作徑向滑動(dòng),花鍵軸73作同步滑動(dòng),實(shí)現(xiàn)割 刀片71切割時(shí)的徑向進(jìn)給,對(duì)管材進(jìn)行切割,在割刀片71的切割刃711割斷管材后,倒角 刃712對(duì)割斷處兩側(cè)的管材進(jìn)行外倒角處理,確保管材截面的光潔整齊。以上實(shí)施方式中的夾緊氣缸13和推進(jìn)氣缸8也可用油缸替代,起同樣的作用。本發(fā)明所述的全自動(dòng)管材切割機(jī)為旋風(fēng)式高速切削,通過割刀片71自身作高速 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí),又圍繞管材中心作圓周運(yùn)動(dòng),并在以上兩種運(yùn)動(dòng)進(jìn)行的同時(shí)割刀片71作 沿管材徑向移動(dòng)的方式,對(duì)管材進(jìn)行切割加工,消耗動(dòng)力小,噪聲低,可采用封閉式結(jié)構(gòu),切 削碎屑可集中處理,符合環(huán)保節(jié)能的要求,采用德國進(jìn)口 PLC數(shù)字化控制,穩(wěn)定性好,抗干 擾能力強(qiáng),適合環(huán)境惡劣的條件下使用,易于操作,對(duì)工人專業(yè)技術(shù)能力大大降低,割刀片 71數(shù)量可根據(jù)所切割管材的材質(zhì)和直徑大小進(jìn)行選擇,各組割刀片71在切割的同時(shí)可對(duì) 管材進(jìn)行不同要求的外倒角,切割和倒角時(shí)間任意可調(diào),切割速度為0. 6s-10s,斷管長度可 依據(jù)要求而定,切割斷面粗糙度可達(dá)Ral. 6,加工精度高,相比現(xiàn)有加工方式,功效可提高 30% 80%,節(jié)省人工,由于采用多組割刀片71同時(shí)加工,有利于延長割刀片71的使用壽 命。該全自動(dòng)管材切割機(jī)可廣泛應(yīng)用于各種管材的切割,如軸承內(nèi)外圈的加工、電子接插 件、型材加工企業(yè)配套、紙管和塑料管材加工、氣動(dòng)彈簧等,可根據(jù)不同要求進(jìn)行組合加工, 如進(jìn)行管材的內(nèi)外倒角、套絲、拔緣等,并可將管材加工成各種不同角度的橫截面,最終實(shí) 現(xiàn)管材加工的流水化作業(yè),同時(shí)由于在切割時(shí)管材是不轉(zhuǎn)動(dòng)的,所以此設(shè)備對(duì)管材的長度 和直線度沒有特別要求,對(duì)于盤管同樣可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)式加工。上述實(shí)施方式只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的 人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本發(fā) 明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種全自動(dòng)管材切割機(jī),包括機(jī)架(1)、旋轉(zhuǎn)的主軸(2)和位于主軸(2)前端中心處可伸縮夾緊或松開管材的工件夾套(3),其特征是機(jī)架(1)的前端面固定有大錐齒輪(4),主軸(2)的前端固定有轉(zhuǎn)盤(6),轉(zhuǎn)盤(6)上圓周均布有至少三個(gè)可沿轉(zhuǎn)盤(6)徑向滑動(dòng)的切割裝置(7),大錐齒輪(4)的周向均布有與其嚙合傳動(dòng)且與切割裝置(7)數(shù)量相對(duì)應(yīng)的小錐齒輪(5),小錐齒輪(5)傳動(dòng)連接切割裝置(7),切割裝置(7)包括割刀片(71),主軸(2)通過轉(zhuǎn)盤(6)帶動(dòng)切割裝置(7)作周向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小錐齒輪(5)與大錐齒輪(4)嚙合傳動(dòng)而帶動(dòng)割刀片(71)旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)管材切割機(jī),其特征是所述的割刀片(71)具有割斷 管材的切割刃(711)和位于切割(711)兩側(cè)對(duì)管材割斷處進(jìn)行外倒角的倒角(712)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)管材切割機(jī),其特征是所述的切割裝置(7)還包括 座體(72)和花鍵套(73),座體(72)通過滑軌(74)與轉(zhuǎn)盤(6)滑動(dòng)連接,花鍵套(73) —端 與小錐齒輪(5)的花鍵軸傳動(dòng)連接,另一端傳動(dòng)連接有設(shè)置在座體(72)內(nèi)的螺旋傘齒輪傳 動(dòng)副(75),螺旋傘齒輪傳動(dòng)副(75)傳動(dòng)連接割刀片(71)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全自動(dòng)管材切割機(jī),其特征是所述的轉(zhuǎn)盤(6)上固定有推 進(jìn)氣缸(8),推進(jìn)氣缸(8)的活塞桿與座體(72)之間設(shè)有連板(9),推進(jìn)氣缸(8)通過連板 (9)推動(dòng)座體(72)沿滑軌(74)在轉(zhuǎn)盤(6)上作徑向滑動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)管材切割機(jī),其特征是所述的主軸(2)具有通孔,機(jī) 架(1)上固定有隔套(10),隔套(10)位于主軸(2)的通孔內(nèi),隔套(10)的內(nèi)孔內(nèi)設(shè)有拉管(11),工件夾套(3)的一端伸進(jìn)隔套(10)的內(nèi)孔內(nèi)與拉管(11)一端連接,拉管(11)的另 一端固定有拉板(12),機(jī)架(1)后端固定有夾緊氣缸(13),夾緊氣缸(13)的活塞桿與拉板(12)固定連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全自動(dòng)管材切割機(jī),包括機(jī)架、旋轉(zhuǎn)的主軸和位于主軸前端中心處可伸縮夾緊或松開管材的工件夾套,機(jī)架的前端面固定有大錐齒輪,大錐齒輪嚙合傳動(dòng)有小錐齒輪,主軸的前端固定有轉(zhuǎn)盤,轉(zhuǎn)盤上圓周均布有至少三個(gè)可沿轉(zhuǎn)盤徑向滑動(dòng)的切割裝置,小錐齒輪傳動(dòng)連接切割裝置,切割裝置包括割刀片,主軸通過轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)切割裝置作周向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小錐齒輪與大錐齒輪嚙合傳動(dòng)而帶動(dòng)割刀片旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明通過割刀片的高速自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)相結(jié)合,并沿管材徑向移動(dòng)的方式,對(duì)管材進(jìn)行切割并對(duì)割斷處進(jìn)行外倒角,由此確保管材截面的光潔整齊,提高了加工精度,多組割刀片同時(shí)加工,有利于延長割刀片的使用壽命和提高加工效率。
文檔編號(hào)B23D21/04GK101912994SQ20101023323
公開日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者吳葉峰, 吳寶坤, 周志玉, 林鵝俊 申請(qǐng)人:周志玉;林鵝俊