一种柔性棒料切割机制造技术

本发明专利技术公开一种柔性棒料切割机，是对有一定刚度棒料的两端圆柱面高精度自动切割装置，包括送料、顶升和搓切三个系统。送料系统由电机带动第一凸轮轴上的凸轮盘转动，凸轮盘驱动推板实现向前送料，使棒料落入V型槽；第二凸轮轴带动凸轮及V型槽向上下运动，搓切系统包括切割台面和搓板，切割台面上安装有可调距离及斜度的刀片，搓板在曲柄的驱动下带动棒料向前滚动，当棒料滚动到与刀片相接触时，开始端部切割，持续滚动一周即完成端切。三个传动系统可自动回位，实现往复式端切。搓板压力可调，克服了棒料本身柔软而造成的装夹易变形、端面切割精度低的问题，结构简单，能够较好的保证切割端面的平整和切割的精度的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性棒料切割机
本专利技术涉及一种柔性棒料切割机，具体为一种专用于剪切柔性棒料的设备，属特殊材料的机械加工设备

技术介绍
目前机械领域较为常见的棒料端切装置一般都是以刚性金属棒料或型材作为加工材料，其切割的方式也大多以专用的金属切割机来完成。而柔性棒料因为其材料的特殊性，装夹时易变形，刀具切割时无法保证端面的平齐，为有利于后续工序的加工制作，往往是下料时预留较多，造成了材料的浪费；另一方面，目前市场上专用于柔性棒料的端切装置较少，而且大多不能够保证切割的精度，因此需要专利技术一种柔性材料的高精度端切装置，解决材料易变形的问题，并保切割的精度。中国专利技术专利“高速精密切割机”（201010619843）公开的，是通过安装在机头中的高频振动装置、安装在横梁上的直线滑块和安装在框架上的单向浮动装置实现切割，主要用于裁切柔性面料，不能用于棒料的裁切；中国专利技术专利“一种大力震动刀”（201510664011）所公开的装置，虽然适用于切割柔性材料，但从所公开的技术方案中可看出，该种装置并不能排除在剪切过程中因柔性棒料的变形而导致切割精度较低的问题。
技术实现思路
本专利技术目的是针对
技术介绍
所述问题，设计一种柔性棒料切割机，是针对有一定刚度的柔性棒料的两端圆柱面高精度自动切割装置，可解决柔性棒料在装夹时易变形，材料加工精度不高的问题。所述装置通过搓压式加工，搓压力可通过调节弹簧调整，克服了棒料本身柔软而造成的装夹易变形、端面切割精度低的问题，所用到的传动结构较为简单，易实现棒料切割功能，能够较好的保证切割端面的平整和切割的精度的要求，同时刀片间的距离可调整，能改变棒料的切割长度。对于市场上塑料、尼龙等有机高分子材料制作的棒料，或者是有一定刚度的软管类材料，提供了一种高精度、高可靠性的切割装置，具有广泛的实际应用价值。本专利技术采用的技术方案是：一种柔性棒料切割机，包括安装在机架上的：送料系统、顶升系统、搓切系统，三个系统由一个步进电机驱动；所述送料系统中设置有第一凸轮轴（11），所述顶升系统中设置有第二凸轮轴（21）；所述步进电机通过同步带先将运动传递至送料系统的第一凸轮轴（11）上，第一凸轮轴（11）再通过同步带将运动传递至顶升系统的第二凸轮轴（21），第一凸轮轴（11）与第二凸轮轴（21）之传动比为1:1；所述搓切系统也是通过送料系统的第一凸轮轴（11）传递运动，使得送料系统、顶升系统、搓切系统三者间同步周期性运动；其特征在于：所述送料系统包括：推板（6）、凸轮盘（10）、L型连接件（16）；所述凸轮盘（10）中心固连在第一凸轮轴（11）上，凸轮盘（10）的侧面开有导向滑槽，所述推板（6）与L型连接件（16）固连，所述L型连接件（16）端部设置有滚轮，所述滚轮嵌入凸轮盘（10）的导向滑槽中，L型连接件（16）的二端与机架两侧面之间通过设置的垂直向导向滑块实现滑动配合；当凸轮盘（10）旋转时，L型连接件（16）带动推板（6）周期性前后移动，且前移时可将待切割的棒料（29）推送至顶升系统中；所述顶升系统包括：V形槽（4.1）、升降杆（22）、凸轮（18）；V形槽（4.1）上水平放置待切割的棒料（29），所述凸轮（18）呈心形，凸轮（18）的中心固连在第二凸轮轴（21）上，所述升降杆（22）的下端通过滚轴与凸轮（18）的外弧面滑动接触，升降杆（22）的上端与V形槽（4.1）固连，当升降杆（22）因凸轮（18）的推动作用而上升到最高处时，所述棒料（29）同步上升至最高处，再在推板（6）的推动下水平前移至搓切系统中；所述搓切系统包括：上压板曲柄（13）、上压板连杆（14）、搓板支撑架（3）、搓板（1）、刀具轴（25）、架刀槽（26）、刀片（27）、切割台面（30）；所述上压板曲柄（13）的一端固连在第一凸轮轴（11）的端部，上压板曲柄（13）的另一端与上压板连杆（14）铰接，上压板连杆（14）又与搓板支撑架（3）的端部铰接；所述搓板支撑架（3）的两端与机架两侧面之间通过设置的水平向导向滑块实现滑动配合，搓板支撑架（3）的上部还设置有轴承座（2），搓板支撑架（3）的下部设置有支撑架底板（3.1），所述搓板（1）一侧的两端通过轴承与所述轴承座（2）连接，在搓板（1）上还设置有调节搓下压力的调节弹簧（1.1），所述调节弹簧（1.1）中设置有与所述支撑架底板（3.1）拧接的穿心螺杆；当第一凸轮轴（11）旋转时，所述搓板支撑架（3）在上压板曲柄（13）和上压板连杆（14）的连动作用下前后周期性滑动，进而带着搓板（1）前后移动；所述切割台面（30）设置在搓板（1）的下部，切割台面（30）的两侧开有容置刀片（27）的槽缝，所述刀具轴（25）位于切割台面（30）之下，刀具轴（25）的两端通过轴承与机架连接，所述架刀槽（26）下端与刀具轴（25）铰接，所述刀片（27）呈直立状安装在架刀槽（26）上，刀片（27）上部刃口呈倾斜状，远离刀具轴（25）一端的刃口向上翘起，架刀槽（26）下部设置有可调节刀片（27）刃口斜度的支撑螺栓（28）；当推板（6）将棒料（29）水平推送到切割台面（30）上时，搓板（1）即将棒料（29）定位在切割台面（30）上，并带动棒料（29）滚动向前，刀片（27）同时旋切棒料（29）的两端，继续向前即将切断端部后的棒料（29）向外推出，完成一根棒料（29）的切割过程；如上所述一种柔性棒料切割机，其特征在于：设定：棒料（29）与刀片（27）刃口接触至切割棒料（29）完成过程中，所述棒料（29）旋转一周。如上所述一种柔性棒料切割机，其特征在于：所述V形槽（4.1）两端设置有滑动轴承，所述滑动轴承套装在垂直设置的直线轴承圆柱（23）上，所述直线轴承圆柱（23）固连在机架上。如上所述一种柔性棒料切割机，其特征在于：所述切割台面（30）两侧容置刀片（27）的槽缝设置有至少三个，用以改变切割尺寸，所述槽缝的缝宽大于刀片（27）的厚度，所述架刀槽（26）下端与刀具轴（25）铰接处可沿刀具轴（25）的轴向毫米级左右微调移动。本专利技术有益效果是：本专利技术专利通过搓压式加工，搓压力可通过调节弹簧调整，克服了棒料本身柔软而造成的装夹易变形、端面切割精度低的问题，所用到的传动结构较为简单，易实现棒料切割功能，能够较好的保证切割端面的平整和切割的精度的要求，同时刀片间的距离可调整，能改变棒料的切割长度。对于市场上塑料、尼龙等有机高分子材料制作的棒料（或有一定刚度的软管），提供了一种高精度、高可靠性的切割方法，具有广泛的实际应用价值。附图说明图1是本专利技术实施例“一种柔性棒料切割机”三维模型立体示意图；图2是图1正视图；图3是另一方向轴侧示意图；图4是送料系统结构示意图；图5是顶升系统结构示意图；图6是搓料系统结构示意图。附图中的标记说明：1—搓板，1.1—调压弹簧，2—轴承座，3—搓板支撑架，3.1—支撑架底板，4—升降滑块，4.1—V形槽，5—导轨，6—推板，7—支座，8—同步带轮，9—同步带，10—凸轮盘，11—第一凸轮轴，12—轴承座，13—上压板曲柄，14—上压板连杆，15—中面板，16—L型连接板，17—步进电机，18—凸轮，19—轴承座，20—轴承，21—第二凸轮轴，22—升降杆，23—直线轴承圆柱，24—销轴，25—刀具轴，26—本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性棒料切割机，包括安装在机架上的：送料系统、顶升系统、搓切系统，三个系统由一个步进电机驱动；所述送料系统中设置有第一凸轮轴（11），所述顶升系统中设置有第二凸轮轴（21）；所述步进电机通过同步带先将运动传递至送料系统的第一凸轮轴（11）上，第一凸轮轴（11）再通过同步带将运动传递至顶升系统的第二凸轮轴（21），第一凸轮轴（11）与第二凸轮轴（21）之传动比为1:1；所述搓切系统也是通过送料系统的第一凸轮轴（11）传递运动，使得送料系统、顶升系统、搓切系统三者间同步周期性运动；其特征在于：所述送料系统包括：推板（6）、凸轮盘（10）、L型连接件（16）；所述凸轮盘（10）中心固连在第一凸轮轴（11）上，凸轮盘（10）的侧面开有导向滑槽，所述推板（6）与L型连接件（16）固连，所述L型连接件（16）端部设置有滚轮，所述滚轮嵌入凸轮盘（10）的导向滑槽中，L型连接件（16）的二端与机架两侧面之间通过设置的垂直向导向滑块实现滑动配合；当凸轮盘（10）旋转时，L型连接件（16）带动推板（6）周期性前后移动，且前移时可将待切割的棒料（29）推送至顶升系统中；所述顶升系统包括：V形槽（4.1）、升降杆（22）、凸轮（18）；V形槽（4.1）上水平放置待切割的棒料（29），所述凸轮（18）呈心形，凸轮（18）的中心固连在第二凸轮轴（21）上，所述升降杆（22）的下端通过滚轴与凸轮（18）的外弧面滑动接触，升降杆（22）的上端与V形槽（4.1）固连，当升降杆（22）因凸轮（18）的推动作用而上升到最高处时，所述棒料（29）同步上升至最高处，再在推板（6）的推动下水平前移至搓切系统中；所述搓切系统包括：上压板曲柄（13）、上压板连杆（14）、搓板支撑架（3）、搓板（1）、刀具轴（25）、架刀槽（26）、刀片（27）、切割台面（30）；所述上压板曲柄（13）的一端固连在第一凸轮轴（11）的端部，上压板曲柄（13）的另一端与上压板连杆（14）铰接，上压板连杆（14）又与搓板支撑架（3）的端部铰接；所述搓板支撑架（3）的两端与机架两侧面之间通过设置的水平向导向滑块实现滑动配合，搓板支撑架（3）的上部还设置有轴承座（2），搓板支撑架（3）的下部设置有支撑架底板（3.1），所述搓板（1）一侧的两端通过轴承与所述轴承座（2）连接，在搓板（1）上还设置有调节搓下压力的调节弹簧（1.1），所述调节弹簧（1.1）中设置有与所述支撑架底板（3.1）拧接的穿心螺杆；当第一凸轮轴（11）旋转时，所述搓板支撑架（3）在上压板曲柄（13）和上压板连杆（14）的连动作用下前后周期性滑动，进而带着搓板（1）前后移动；所述切割台面（30）设置在搓板（1）的下部，切割台面（30）的两侧开有容置刀片（27）的槽缝，所述刀具轴（25）位于切割台面（30）之下，刀具轴（25）的两端通过轴承与机架连接，所述架刀槽（26）下端与刀具轴（25）铰接，所述刀片（27）呈直立状安装在架刀槽（26）上，刀片（27）上部刃口呈倾斜状，远离刀具轴（25）一端的刃口向上翘起，架刀槽（26）下部设置有可调节刀片（27）刃口斜度的支撑螺栓（28）；当推板（6）将棒料（29）水平推送到切割台面（30）上时，搓板（1）即将棒料（29）定位在切割台面（30）上，并带动棒料（29）滚动向前，刀片（27）同时旋切棒料（29）的两端，继续向前即将切断端部后的棒料（29）向外推出，完成一根棒料（29）的切割过程。...

【技术特征摘要】
1.一种柔性棒料切割机，包括安装在机架上的：送料系统、顶升系统、搓切系统，三个系统由一个步进电机驱动；所述送料系统中设置有第一凸轮轴（11），所述顶升系统中设置有第二凸轮轴（21）；所述步进电机通过同步带先将运动传递至送料系统的第一凸轮轴（11）上，第一凸轮轴（11）再通过同步带将运动传递至顶升系统的第二凸轮轴（21），第一凸轮轴（11）与第二凸轮轴（21）之传动比为1:1；所述搓切系统也是通过送料系统的第一凸轮轴（11）传递运动，使得送料系统、顶升系统、搓切系统三者间同步周期性运动；其特征在于：所述送料系统包括：推板（6）、凸轮盘（10）、L型连接件（16）；所述凸轮盘（10）中心固连在第一凸轮轴（11）上，凸轮盘（10）的侧面开有导向滑槽，所述推板（6）与L型连接件（16）固连，所述L型连接件（16）端部设置有滚轮，所述滚轮嵌入凸轮盘（10）的导向滑槽中，L型连接件（16）的二端与机架两侧面之间通过设置的垂直向导向滑块实现滑动配合；当凸轮盘（10）旋转时，L型连接件（16）带动推板（6）周期性前后移动，且前移时可将待切割的棒料（29）推送至顶升系统中；所述顶升系统包括：V形槽（4.1）、升降杆（22）、凸轮（18）；V形槽（4.1）上水平放置待切割的棒料（29），所述凸轮（18）呈心形，凸轮（18）的中心固连在第二凸轮轴（21）上，所述升降杆（22）的下端通过滚轴与凸轮（18）的外弧面滑动接触，升降杆（22）的上端与V形槽（4.1）固连，当升降杆（22）因凸轮（18）的推动作用而上升到最高处时，所述棒料（29）同步上升至最高处，再在推板（6）的推动下水平前移至搓切系统中；所述搓切系统包括：上压板曲柄（13）、上压板连杆（14）、搓板支撑架（3）、搓板（1）、刀具轴（25）、架刀槽（26）、刀片（27）、切割台面（30）；所述上压板曲柄（13）的一端固连在第一凸轮轴（11）的端部，上压板曲柄（13）的另一端与上压板连杆（14）铰接，上压板连杆（14）又与搓板支撑架（3）的端部铰接；所述搓板支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铮，胡立鹏，董雷，杨佳俊，周思育，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42