一种手动金刚砂线切割机制造技术

本实用新型专利技术提供一种手动金刚砂线切割机，包括：床身、齿轮传动装置、曲柄滑块导杆机构、收放线装置、固定托料和浮动压料装置、运丝机构、固定工作台；整机工作过程为：电机带动主动齿轮转动，让分别与该主动齿轮上、下啮合的两个工作齿轮旋转，在工作齿轮上分别安装有相位相差180度且偏心距相等的曲柄轴，通过滚动轴承和滑块导杆连接，将工作齿轮的旋转运动转化为上、下滑块导杆的直线往复运动，同时滑块导杆上有收放线装置，用于固定、更换和改变金刚砂线的工作段，浮动压料和固定托料装置压着非金属板材，使安装在上、下滑块导杆的金刚砂线瞬时前进运动距离和速度与瞬时后退运动距离和速度相等，完成对非金属工件的往复切割。

A manual emery wire cutting machine

The utility model provides a manual emery wire cutting machine, which consists of a bed, a gear transmission device, a crank slider guide rod mechanism, a drawing line device, a fixed support and a floating press, a wire transport mechanism and a fixed working table. The whole machine works as follows: the motor drives the active gear wheel to rotate on the active gear. The working gear is rotated with two working gears, and a crank shaft with a phase difference of 180 degrees and equal offset is installed on the working gear. The rotating motion of the working gear is transformed into a linear reciprocating motion of the guide rod of the upper and lower sliders through the connection of the rolling bearing and the slider guide rod. In fixing, changing and changing the working section of the emery line, the floating press and fixed support device press the non metal plate, so that the instantaneous moving distance and speed of the emery line mounted on the guide rod of the upper and lower slider are equal to the instantaneous back moving distance and speed, and the reciprocating cutting of the non metal workpiece is completed.

【技术实现步骤摘要】
一种手动金刚砂线切割机
本技术是针对非金属板材特别是复合材料板材切割的一种新型手动金刚砂线切割机，属于非金属板材特别是复合材料板材的加工领域。
技术介绍
现今非金属板材特别是复合材料板材切割机在市场上非常少见，而将非金属板材切割成各种形状的切割机更是少之又少，目前大部分都是用手动无齿锯切割，这种切割方式效率低，加工误差大，切割的稳定性差，且质量比较低；申请号为CN201610804880.7一种复合材料板材金刚砂线切割机，其运丝机构比较复杂，加工调试困难，不经济，工作时，在切口处容易形成堆丝和砂线张力过大，会导致经常断丝。
技术实现思路
为此，本专利申请设计了一种复合材料板材手动金刚砂线切割机，用于切割非金属板材特别是复合材料板材；该技术不同于以往卷丝筒运丝机构的切割机，本技术采用曲柄滑块导杆机构带动金刚砂线作往复运动来切割工件，收、放线装置的收、放线的瞬时速度同步一致，相位相差180度，消除了切口处堆丝和拉断金刚砂线的问题，具有加工效率高，结构简单，生产成本低，工作稳定。本申请采用的技术方案如下：一种手动金刚砂线切割机，包括床身、曲柄滑块导杆机构、收放线装置、固定托料与浮动压料装置和固定工作台；在所述的床身上安装有一个电机，所述电机驱动主动齿轮旋转，所述的主动齿轮与两个结构尺寸相等的工作齿轮啮合，所述的两个工作齿轮上安装有相位相差180度且偏心距相等的两个曲柄轴，两个曲柄轴分别通过滚动轴承各自连接一个上滑块导杆和下滑块导杆上；所述上滑块导杆和下滑块导杆上均有收放线装置，用于固定金刚砂线、更换金刚砂线和改变金刚砂线的工作段；所述的固定托料装置安装在固定工作台上，所述的浮动压料装置安装在机身上；固定托料装置和浮动压料装置用于压住非金属板材，以减小切割过程中非金属板材的振动；被切割板材的上料、下料和进给运动可由人工操作完成；所述的金刚砂线的一端固定在下滑块导杆收放线装置上，金刚砂线的另一端穿过安装在床身下部的导丝轮机构，穿过固定托料中心的孔和其上的金刚砂线定位装置，对非金属板材进行加工，接着穿过浮动压料装置上的金刚砂线定位装置和空心气缸中心孔，然后再穿过在床身上部的导丝轮机构，最后固定在上滑块导杆收放线装置上；在所述的固定工作台中心有圆孔，用来安装下部固定托料装置的，安装时要和安装在床身上部的浮动压料装置对中，调整安装在固定托料装置的金刚砂线定位装置和安装在浮动压料装置的金刚砂线定位装置的走丝孔对中，所述的走丝孔是由两个相同的定位导轮形成，在安装后的该段金刚砂线的中心线垂直于工作台。所述的导丝轮机构的导轮两端都有轴承配合，确保导轮转动的稳定性，导轮的金刚砂线槽的大小与金刚砂线的直径相等，保证金刚砂线切割非金属板材时不发生偏移，由于金刚砂线定位装置的设置，减小了金刚砂线的横向和纵向振动，确保切割精度。监控的小型摄像头安装在浮动压料装置的下部，可以在切割的过程中看清事先设定的切割轨迹线加工工件。在固定托料装置的上部和浮动压料装置底部安装有真空吸嘴，该真空吸嘴连接真空气动回路，把切割过程所产生的微小颗粒和粉尘吸走排出，提高操作工人的劳动环境。进一步的，所述的主动齿轮和工作齿轮通过滚动轴承固定在床身上，两个工作齿轮以过主动齿轮轴心线的水平面为基准对称安装。进一步的，上、下滑块导杆的工作槽通过滚动轴承分别安装在两个曲柄轴上，使得上滑块导杆的前进运动距离和瞬时速度与下滑块导杆的后退运动距离和瞬时速度相等，使金刚砂线循环往复切割工件时，工作长度始终保持不变。进一步的，所述的滑块导杆的一端通过燕尾导槽与床身连接，滑块导杆的另一端通过工作槽与安装在曲柄轴上的滚动轴承连接，使用中要消除该工作槽与滚动轴承之间的连接间隙，要消除该滑块导杆与燕尾导槽之间的连接间隙，使得滑块导杆改变运动方向时，金刚砂线不产生振动或反向运动间隙。进一步的，所述的金刚砂线通过收放线装置连接在滑块导杆上，随滑块导杆一起运动；所述的收放线装置包括固定线装置和收放线装置；所述的固定金刚砂线装置由一个安装在滑块导杆上的带有防松装置的六角螺栓和一个内六角圆柱头螺钉构成，带有防松装置的六角螺栓在径向开有圆形通孔，其直径大于金刚砂线直径0.1～0.5mm，并且在圆形通孔至带有防松装置六角形螺钉头部中心间加工轴向内螺纹孔，刚好使内六角圆柱头螺钉旋入，将金刚砂线穿过圆形通孔并用拧紧的内六角圆柱头螺钉压紧，通过旋转带有防松装置的六角螺栓，张紧金刚砂线，并使金刚砂线在工作过程中不发生相对移动；所述的收放线装置由螺栓、螺母、垫圈、套筒组成，所述的螺栓穿过滑块导杆通过螺母固定；在所述的螺杆上装有套筒，套筒与滑块导杆接触的面之间设有垫圈；从圆形通孔中穿出的金刚砂线缠绕在套筒上，通过螺栓、螺母和垫圈固定在滑块导杆上，金刚砂线使用一段时间后，放松固定在上、下两滑块导杆上的螺栓和螺母以及内六角圆柱头螺钉，旋转套筒，更换金刚砂线的工作段，金刚砂线就可以继续加工工件了。进一步的，所述带有防松装置的六角螺栓以及防松装置中的螺栓轴线均与滑块导杆的轴线垂直；具体的，在所述的滑块导杆上设有一个凹槽，凹槽的底部设有一个贯穿滑块导杆的螺纹孔，带有防松装置的六角螺栓穿过该螺纹孔用螺母固定防松，所述的螺母正好设置在该凹槽内。上述装置的工作原理以及各部分具体的工作过程如下：电机带动主动齿轮，让分别与该齿轮上、下啮合的两个转向一致的几何尺寸相同的工作齿轮旋转，在工作齿轮上分别安装有相位相差180度且偏心距相等的曲柄轴，通过滚动轴承和滑块导杆连接，将工作齿轮的旋转运动转化为上、下滑块导杆的直线往复运动，装在上、下滑块导杆端部的金刚砂线就实现了对非金属工件的往复切割，同时滑块导杆上有收放线装置，用于固定金刚砂线、更换金刚砂线和改变金刚砂线的工作段，浮动压料装置底面安装有活动压料球机构和监控的小型摄像头，其中活动压料球机构在切割的过程中压住非金属板材，以减小切割过程中非金属板材的振动；而监控的小型摄像头在切割的过程中看清事先设定的切割轨迹线，以便操作人员按照该预先设定的切割轨迹线切割工件。至于被切割板材的上料、下料和进给运动可由人工操作完成。这种手动金刚砂线切割机能够实现金刚砂线的快速运动，提高了金刚砂线切割机的工作效率，克服了传统金刚砂线切割机结构复杂，制造成本高的问题，而且在切口处容易形成堆丝和砂线张力过大，导致经常断丝的问题。当曲柄轴随工作齿轮旋转时，其转动的角速度为ω，曲柄轴在工作齿轮上的偏心距离为r，则在t时刻内，下滑块导杆前进的距离为s1＝r+rcosωt；在t时间内，上滑块导杆前进的距离为s2＝r+rcos(180+ωt)，则上下滑块导杆在任意时刻前进的距离和为常数2r，即上滑块导杆前进的距离正好等于下滑块导杆后退的距离，保证了切割过程中金刚砂线的长度不变，也就是说金刚砂线工作时不会被拉长或缩短，整个金刚砂线切割时的工作行程为2r，当电动机转速和传动比确定后，手动金刚砂线切割机的切割速度与曲柄轴在工作齿轮上的偏心距离成正比。其运丝机构的运丝路径为：金刚砂线的一端固定在下滑块导杆收放线装置上，金刚砂线的另一端穿过安装在床身下部的导丝轮机构，改变运动方向，穿过固定托料装置中心孔和其上的金刚砂线定位装置，切割工件，接着穿过浮动压料装置上的金刚砂线定位装置和空心气缸，然后再穿过在床身本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手动金刚砂线切割机，其特征在于，包括床身、曲柄滑块导杆机构、收放线装置、固定托料装置、浮动压料装置和固定工作台；在所述的床身上安装有一个电机，所述电机驱动主动齿轮旋转，所述的主动齿轮与两个结构尺寸相等的工作齿轮啮合，所述的两个工作齿轮上安装有相位相差180度且偏心距相等的两个曲柄轴，两个曲柄轴分别通过滚动轴承各自连接一个上滑块导杆和下滑块导杆，两个曲柄轴使得上滑块导杆的瞬时前进运动距离和速度与下滑块导杆的瞬时后退运动距离和速度相等，使固定在上下滑块导杆上的金刚砂线在循环往复切割工件时，工作长度始终保持不变；所述上滑块导杆和下滑块导杆上均有收放线装置，用于固定金刚砂线、更换金刚砂线和改变金刚砂线的工作段；所述的固定托料装置安装在固定工作台上，所述的浮动压料装置安装在机身上；固定托料装置和浮动压料装置用于压住非金属板材；金刚砂线的一端固定在下滑块导杆收放线装置上，金刚砂线的另一端穿过安装在床身下部的导丝轮机构，穿过固定托料装置中心的孔和其上的金刚砂线定位装置，对非金属板材进行加工，接着穿过浮动压料装置上的金刚砂线定位装置和空心气缸中心孔，然后再穿过在床身上部的导丝轮机构，最后固定在上滑块导杆收放线装置上；在所述的固定工作台中心有圆孔，用来安装下部固定托料装置的，安装时要和安装在床身上部的浮动压料装置对中，调整安装在固定托料装置的金刚砂线定位装置和安装在浮动压料装置的金刚砂线定位装置的走丝孔对中，所述的走丝孔是由两个相同的定位导轮形成，在安装后的该段金刚砂线的中心线垂直于工作台。...

【技术特征摘要】
1.一种手动金刚砂线切割机，其特征在于，包括床身、曲柄滑块导杆机构、收放线装置、固定托料装置、浮动压料装置和固定工作台；在所述的床身上安装有一个电机，所述电机驱动主动齿轮旋转，所述的主动齿轮与两个结构尺寸相等的工作齿轮啮合，所述的两个工作齿轮上安装有相位相差180度且偏心距相等的两个曲柄轴，两个曲柄轴分别通过滚动轴承各自连接一个上滑块导杆和下滑块导杆，两个曲柄轴使得上滑块导杆的瞬时前进运动距离和速度与下滑块导杆的瞬时后退运动距离和速度相等，使固定在上下滑块导杆上的金刚砂线在循环往复切割工件时，工作长度始终保持不变；所述上滑块导杆和下滑块导杆上均有收放线装置，用于固定金刚砂线、更换金刚砂线和改变金刚砂线的工作段；所述的固定托料装置安装在固定工作台上，所述的浮动压料装置安装在机身上；固定托料装置和浮动压料装置用于压住非金属板材；金刚砂线的一端固定在下滑块导杆收放线装置上，金刚砂线的另一端穿过安装在床身下部的导丝轮机构，穿过固定托料装置中心的孔和其上的金刚砂线定位装置，对非金属板材进行加工，接着穿过浮动压料装置上的金刚砂线定位装置和空心气缸中心孔，然后再穿过在床身上部的导丝轮机构，最后固定在上滑块导杆收放线装置上；在所述的固定工作台中心有圆孔，用来安装下部固定托料装置的，安装时要和安装在床身上部的浮动压料装置对中，调整安装在固定托料装置的金刚砂线定位装置和安装在浮动压料装置的金刚砂线定位装置的走丝孔对中，所述的走丝孔是由两个相同的定位导轮形成，在安装后的该段金刚砂线的中心线垂直于工作台。2.如权利要求1所述的一种手动金刚砂线切割机，其特征在于，所述的导丝轮机构的导轮的两端都有轴承配合，导轮的金刚砂线槽的大小与金刚砂线的直径相等。3.如权利要求1所述的一种手动金刚砂线切割机，其特征在于，所述工作台中心有圆孔，用来安装下部固定托料装置，安装时要和装在床身上部的浮动压料装置对中；用于监控的小型摄像头安装在浮动压料装置的下部，在切割的过程中看清事先设定的切割轨迹线加工工件。4.如权利要求1所述的一种手动金刚砂线切割机，...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁森，路庆贺，周运发，郑长升，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：新型
国别省市：山东,37