轴承用钢管的切割设备制造技术

本实用新型专利技术主要公开了一种轴承用钢管的切割设备，包括供料机构和切割机构。供料机构包括电机、丝杠、导向杆、用于夹紧管材的窄夹紧装置和宽夹紧装置、以及驱动窄夹紧装置和宽夹紧装置夹放动作的液压系统。宽夹紧装置位置固定，安装有窄夹紧装置的丝杆连接电机受其驱动。切割机构包括切割驱动机构、刀片、调速电机、微动开关。控制调速电机启闭的微动开关定位在管材伸出宽夹紧装置之外的切割钢圈长度位置，刀片安装于调速电机受其驱动自转，同时电机固定连接切割驱动机构的输出轴。本实用新型专利技术能全自动、高精度的完成管材的切割，工作稳定，成本低，目前该设备投入应用并取得了良好的效果。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

Cutting device for steel tube for bearing

The utility model discloses a cutting device for a steel tube for bearing, which comprises a feeding mechanism and a cutting mechanism. The feeding mechanism comprises an electric motor, a lead screw, a guide bar, a narrow clamping device used for clamping the pipe material and a wide clamping device, and a hydraulic system for driving a narrow clamping device and a wide clamping device to clamp and release the action. The wide clamping device is in fixed position, and the screw rod connecting motor is provided with a narrow clamping device and is driven by the screw rod. The cutting mechanism comprises a cutting drive mechanism, a blade, a speed regulating motor and a microswitch. Wide clamping device extends out of the pipe outside the cutting ring length position control switch positioning motor hoist, blade mounted on the motor driven by the rotation of the motor is fixedly connected with the output shaft, the driving mechanism of the cutting. The utility model has the advantages of automatic and high-precision cutting of the pipe material, stable operation and low cost, and the equipment is put into use at present and has achieved good results.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钢管切割设备及切割工艺，特别与轴承用钢管的切割设备及切割 工艺有关。
技术介绍
轴承加工的下料工序，就是将钢管根据一定宽度进行切割再进入下道工序。下料 工序是后续加工工序的基础，下料工序的精度、效率直接影响到产品质量的好坏及成本的 高低。近年来，管材切割机的研制取得了很大进展，但存在结构复杂、价格高等诸多问题。现在很多生产企业仍然通过人工加机械定位来保证下料的精度。调查中发现，该 类设备切削余量大，耗材多，人工测量无法保证精度，加工效率较低。目前也有人设计一种 激光切割管材的设备，但是存在设备成本高，切削面硬度变大影响后续加工等问题。为此，本专利技术人提出一种新型轴承用管材切割机及其切割工艺，实现管材送料定 位精度高、工作迅速平稳而相对成本较低，本案由此产生。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种轴承用钢管的切割设备及切割工艺，能全自动、 高精度的完成管材的切割，工作稳定，成本低，目前该设备投入应用并取得了良好的效果。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案轴承用钢管的切割设备，包括供料机构和切割机构；供料机构包括电机、丝杠、导 向杆、用于夹紧管材的窄夹紧装置和宽夹紧装置、以及驱动窄夹紧装置和宽夹紧装置夹放 动作的液压系统；宽夹紧装置位置固定，安装有窄夹紧装置的丝杆连接电机受其驱动；切 割机构包括切割驱动机构、刀片、调速电机、微动开关；控制调速电机启闭的微动开关定位 在管材伸出宽夹紧装置之外的切割钢圈长度位置，刀片安装于调速电机受其驱动自转，同 时电机固定连接切割驱动机构的输出轴。所述液压系统包括驱动窄夹紧装置的两个液压缸、驱动宽夹紧装置的一个摆动液 压缸。所述的窄夹紧装置包括移动板、安装在移动板上的一对夹具，所述的液压缸各自 固定连接一个夹具，驱动夹具在移动板上沿垂直管材送料方向做直线往复运动。所述的移动板两端各自固定连接与管材送料方向平行的导向杆。所述的宽夹紧装置包括上端面与移动板在同一高度的基座和一对夹具，所述的摆 动液压缸驱动其中一个夹具在基座上沿垂直管材送料方向做直线往复运动。所述的切割驱动机构包括两个气液压缸和单向节流阀；两个气液压缸的活塞杆一 边为液体、一边为气体，单向节流阀将两个气液压缸的气体连通，其中一根活塞杆作为输出 轴O所述的调速电机支承在机架上，调速电机通过摆杆与切割驱动机构的输出轴相连。所述的轴承用钢管的切割设备，配备PLC (可编程逻辑控制器)，PLC连接电机以及 两个液压缸、摆动液压缸和气液压缸的磁性开关，同时两个液压缸、摆动液压缸和气液压缸 又通过电磁阀连接到PLC的控制端口。轴承用钢管的切割工艺，包括以下步骤一、放料，管材放入窄夹紧装置和宽夹紧装置中的夹具中；二、开启总开关，窄夹紧装置夹紧管材；三、电机正转，带动窄夹紧装置夹住管材送料；四、待管材伸出达到设定位置时，宽夹紧装置夹紧管材；五、调速电机和切割驱动机构开始工作，切割管材；六、切割完成，切割驱动机构中气液复位；七、宽夹紧装置复位；八、电机继续正转，带动窄夹紧装置夹住管材再次送料；九、重复上述第四步。该切割工艺还可以进一步完善，在第七步之后，判断丝杆是否达到最大行程，若达 到最大行程，则宽夹紧装置夹紧管材，窄夹紧装置复位，然后电机反转，窄夹紧装置复位回 位，接着窄夹紧装置夹紧管材，宽夹紧装置复位，重复上述第三步。本技术采用上述方案后，具有以下特点采用电机带动滚珠丝杆实现管材送 料以提高定位精度。切割驱动机构中气压液缸传动工作迅速、相对成本较低及液压传动工 作平稳、推力大等到优点，实现刀片的进给运动以增加切割运动的稳定性。本技术中采 用PLC，使其具有很强的通用性和扩展功能，成本低、运行安全。本技术同时提出一种稳 定、完善的切割工艺，保证生产流程顺畅，切割精度高。目前该设备投入应用并取得了良好 的效果。附图说明图1是本技术较佳实施例设备立体示意图；图2是本技术较佳实施例设备俯视图；图3是图1的A向视图；图4是本技术切割工艺流程图；图5是本技术液压原理示意图；图6是本技术切割驱动机构原理示意图；图7是本技术中PLC的连接示意图；图8是本技术中PLC的内部功能模块示意图图9是本技术分析结果曲线图。具体实施方式结合说明书附图，对本技术做进一步详细说明。轴承用钢管的切割设备，主要包括安装在底板10上的供料机构和切割机构，如图 1 图3所示。供料机构包括电机1、丝杠2、导向杆3、窄夹紧装置4、宽夹紧装置5、液压缸6、摆4动液压缸7。电机1选用步进电机，固定与底板10。丝杆2连接电机1的输出端，与管材送料方 向平行，作为窄夹紧装置4的直线传动部件。在丝杆2的两侧各具有与丝杆2平行的导向 杆3。窄夹紧装置4包括移动板41、一对窄夹紧夹具42。移动板41连接在丝杆2上，受 丝杆2进行直线传动。移动板41的两端固定有穿套在导向杆3上的滑块43，为移动板41 的直线往复运动进行导向。 两个窄夹紧夹具42为对称结构，相对面开设用于夹住管材90的凹口，每个窄夹紧 夹具42都配有一个液压缸6，液压缸6带动窄夹紧夹具42做垂直于管材送料方向的直线运 动，当液压缸6驱动窄夹紧夹具42相对运动时，窄夹紧夹具42就夹住管材90，反之复位，松 开管材90。宽夹紧装置5包括基座51和一对宽夹紧夹具52。基座51是固定连接在底板10 上，位置不变。基座51的上端面和移动板41高度保持在同一水平位置上，使得管材90在 送料过程中保持水平位置。宽夹紧夹具52的结构和原理同窄夹紧夹具42相同，有区别的 是宽夹紧夹具52中其中一个夹具不动，另一个受控与摆动液压缸7驱动做垂直于管材送料 方向的直线运动。切割机构主要包括切割驱动机构8、刀片9、调速电机11、微动开关12。刀片9为 盘状结构，装在调速电机11上，由调速电机11驱动进行高速自转。调速电机11支承在机 架13上，同时调速电机11通过摆杆14连接到切割驱动机构8上，由切割驱动机构8驱动 使得调速电机11绕支承点上下摆动，带动刀片9做上下切割运动。微动开关12是调速电机11的运转开关，位置安装在宽夹紧夹具52中管材伸出宽 夹紧夹具52—定宽度的位置处。管材送出一定长度后，就会触碰到微动开关，启动调速电 机11工作，进行切割。如图4所示，本技术的切割工作过程为—、放料，经多个管材90同时放入窄夹紧夹具42和宽夹紧夹具52中。二、开启总 开关，设备开始工作，液压缸6驱动，带动窄夹紧夹具42夹住管材90。三、电机1开始正转， 推动管材90送料。四、管材90以精确的长度输送给切割机构直到碰到微动开关12，宽夹紧 夹具52在摆动液压缸7驱动下也夹紧管材90。五、调速电机11和切割驱动机构8开始工 作，调速电机11转动带动刀片9快速旋转，切割驱动机构8工作使刀片进行切割。六、切割 完成，切割驱动机构8复位。七、宽夹紧夹具52复位。八、电机1继续正转，带动窄夹紧夹 具42夹住管材90再次送料。九、重复上述第四步。另外，由于丝杠2有最大行程限制，当在丝杠2达到最大行程时无法继续向前，因 此需要回复。在上述第七步之后，增加判断丝杠2是否达到最大行程的环节，若达到最大行 程，则宽夹紧夹具52夹紧管材，窄夹紧夹具42松开复位，然后电机1反转，窄夹紧本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．轴承用钢管的切割设备，其特征在于：包括供料机构和切割机构；供料机构包括电机、丝杠、导向杆、用于夹紧管材的窄夹紧装置和宽夹紧装置、以及驱动窄夹紧装置和宽夹紧装置夹放动作的液压系统；宽夹紧装置位置固定，安装有窄夹紧装置的丝杆连接电机受其驱动；切割机构包括切割驱动机构、刀片、调速电机、微动开关；控制调速电机启闭的微动开关定位在管材伸出宽夹紧装置之外的切割钢圈长度位置，刀片安装于调速电机受其驱动自转，同时电机固定连接切割驱动机构的输出轴。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王文奎，陈琼，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：实用新型
国别省市：33