CN102490022A - 一种多向调节的切割装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械加工领域，特别涉及可多向调节的切割装置，包括用于固定切割头的移动机构和用于固定待加工件的夹持机构，所述的移动机构包括移动方向相互垂直的第一移动单元和第二移动单元，第一移动单元和第二移动单元的移动方向相互垂直，分别调节两个移动单元便可使切割头实现多方向的调节，实现复杂的运动轨迹，扩大了切割加工的适用范围。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工领域，特别涉及可多向调节的切割装置。
背景技术
目前，切割加工已经成为机械加工领域中非常重要也非常常见的一种加工方式。不同厚度，不同材质，不同形状的原材料都能通过切割加工来实现，切割加工较为平稳，且精确度高。但是切割加工只能用于加工形状较为简单的待加工件，适应范围较小。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以多向调节，适应范围较大的多向调节的切割装置。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种多向调节的切割装置，包括用于固定切割头的移动机构和用于固定待加工件的夹持机构，所述的移动机构包括移动方向相互垂直的第一移动单元和第二移动单元。
由于采用以上方案，第一移动单元和第二移动单元的移动方向相互垂直，分别调节两个移动单元便可使切割头实现多方向的调节，实现复杂的运动轨迹，扩大了切割加工的适用范围。
附图说明
图1、图2是本发明的结构示意图；
图3是移动机构的结构示意图；
图4是吸附机构的结构示意图；
图5是底架的结构示意图；
图6是支板的结构示意图；
图7是螺杆、螺母块和支座的装配图。
具体实施方式
如图1和2所示，一种多向调节的切割装置，包括用于固定切割头10的移动机构20和用于固定待加工件的夹持机构30，所述的移动机构20包括移动方向相互垂直的第一移动单元21和第二移动单元22。其中夹持机构30可以根据不同的待加工件进行选择，如选用气动夹具，螺栓固定等等，该装置中的切割头10可选用普通的切割刀具，也适应于激光切割，根据实际使用情况作出选择，扩大了该装置的使用范围。若设定第一移动单元的移动方向为X轴，则第二移动单元的移动方向为Y轴，相互垂直的X轴和Y轴构成一个平面，调节第一移动单元21和第二移动单元22便可以使切割头10位于该平面内的任意位置，实现复杂的运动轨迹，扩大了切割加工的适用范围。
如图1和2所示，所述的第一移动单元21和第二移动单元22均为丝杆螺母机构，该第一移动单元21和第二移动单元22相互垂直布置。丝杆螺母机构的机构较为简单，易于操作。
如图1或4，该装置还包括用于取件的吸附机构50，所述的吸附机构50包括真空吸盘51和固定在支架53上的气缸52，气缸52的活塞杆521的杆端位于真空吸盘51的上方且连接在真空吸盘51上，加工完毕后将吸附机构50调节至工件处，启动气缸52，活塞杆521伸长，真空吸盘51向下运动，工件被吸附在真空吸盘51上，此时使气缸收缩带动真空吸盘51向上运动，工件从夹持机构30上分离，实现取件。
如图1或5所示，该装置还包括机架40，所述的机架40包括方形上框，该方形上框的边角处由立柱42支撑且固定在下方的工作台面41上，方形上框包括四根两两平行对置的杆件44，其中一对平行的杆件44之间设置横梁43，该横梁43与另一对杆件44相平行，移动机构20固定在横梁43上。夹持机构30固定在工作台面41上，机架40为切割头10提供高度调节的空间，加工时切割头10下调靠近工件，加工完毕后切割头10上升，为取件留足空间。
如图1、2和3，所述的第一移动单元21和第二移动单元22均包括螺杆和套设在螺杆上的螺母块，两根螺杆分别连接独立工作的电机24，所述的第一螺杆211沿水平方向布置，切割头10固定在第一螺母块212上，第一移动单元21固接在第二螺母块222上。
如图1，所述的吸附机构50固定在第三移动单元23上，该第三移动单元23为丝杆螺母机构，包括第三螺杆231和套设在其上的第三螺母块232，第三螺杆231的一端杆端连接有第三电机25，支架53呈开口朝下的“U”字型，其中“U“型底部531固定在第三滑块232上，支架53的两个支腿532的外侧面上均固接有气缸52。换句话说支架53为龙门架结构，套设在第三滑块232上，支架53的上门梁与第三滑块232之间采用螺栓固定，第三移动单元23可以调节吸附机构50沿第三螺杆231长度方向的位置，使之在切割时避让切割头10。
如图1或5，所述的横梁43与第二螺杆221的方向一致，第二螺杆221固定在横梁43的下端面上，第三螺杆231固定在横梁43的上端面，该结构更为紧凑，合理的利用空间，减小装置的体积。
进一步的，如图2、3或6，所述的第一螺杆211固定在沿其长度个方向布置的截面为角型钢的支板26上，支板26包括位于铅垂面内的立板263和位于水平面内的平板261，第一螺杆211固定在立板263的外侧板面上，所述的平板261的上板面上设有用于容纳第二螺母块222的凹部264，第二螺母块222与平板261固连，平板261长度方向的两端均设有滑块262，与横梁43平行的两个杆件44的下端面上设有沿其长度方向布置的导轨45，滑块262与该导轨45构成滑动配合，第二螺母块222通过螺栓固定在凹部264上，第二螺母块222带动支板26上第一移动单元21移动，实现在切割头10在Y轴方向上的位置调节，第一移动单元21移动的同时滑块262沿导轨45滑动，有效防止第一螺杆211在移动过程中出现倾斜，从而保证切割头10运动轨迹的精确度，提高产品质量。
更进一步的，如图1、3或7，所述的第一螺杆211、第二螺杆221和第三螺杆231分别位于沿其长度方向布置的截面呈槽型的第一、第二、第三支座28a、28b、28c内，其中第一支座28a的槽口开口朝向切割头10，第二支座28b的槽口开口朝下，第三支座28c的槽口开口朝上，所述的第一、第二、第三支座28a、28b、28c的两端均设有用于支撑固定螺杆的轴承座29，电机24和第三电机25分别固定在对应的轴承座29上，第一、第二、第三支座28a、28b、28c的槽内壁与对应的螺母块构成限位滑动配合，电机带动螺杆转动，螺母块沿螺杆移动，同时螺母块在支座内滑动，支座28起到限位和导向的作用，确保切割头10的移动后位置精确，本发明中的电机24和第三电机25均可选用伺服电机，运动平稳，噪音较小。本发明中第一螺杆211的支座28固定在支板26的立板263的外侧板面上，第二螺杆221和第三螺杆231的支座28分别固定在横梁43的上端面和下端面上。
Claims (9)
1.一种多向调节的切割装置，其特征在于：包括用于固定切割头(10)的移动机构(20)和用于固定待加工件的夹持机构(30)，所述的移动机构(20)包括移动方向相互垂直的第一移动单元(21)和第二移动单元(22)。
2.根据权利要求1所述的多向调节的切割装置，其特征在于：所述的第一移动单元(21)和第二移动单元(22)均为丝杆螺母机构，该第一移动单元(21)和第二移动单元(22)相互垂直布置。
3.根据权利要求1所述的多向调节的切割装置，其特征在于：该装置还包括用于取件的吸附机构(50)，所述的吸附机构(50)包括真空吸盘(51)和固定在支架(53)上的气缸(52)，气缸(52)的活塞杆(521)的杆端位于真空吸盘(51)的上方且连接在真空吸盘(51)上。
4.根据权利要求1所述的多向调节的切割装置，其特征在于：该装置还包括机架(40)，所述的机架(40)包括方形上框，该方形上框的边角处由立柱(42)支撑且固定在下方的工作台面(41)上，方形上框包括四根两两平行对置的杆件(44)，其中一对平行的杆件(44)之间设置横梁(43)，该横梁(43)与另一对杆件(44)相平行，移动机构(20)固定在横梁(43)上。
5.根据权利要求2所述的多向调节的切割装置，其特征在于：所述的第一移动单元(21)和第二移动单元(22)均包括螺杆和套设在螺杆上的螺母块，两根螺杆分别连接独立工作的电机(24)，所述的第一螺杆(211)沿水平方向布置，切割头(10)固定在第一螺母块(212)上，第一移动单元(21)固接在第二螺母块(222)上。
6.根据权利要求3所述的多向调节的切割装置，其特征在于：所述的吸附机构(50)固定在第三移动单元(23)上，该第三移动单元(23)为丝杆螺母机构，包括第三螺杆(231)和套设在其上的第三螺母块(232)，第三螺杆(231)的一端杆端连接有第三电机(25)，支架(53)呈开口朝下的“U”字型，其中“U“型底部(531)固定在第三滑块(232)上，支架(53)的两个支腿(532)的外侧面上均固接有气缸(52)。
7.根据权利要求4、5或6所述的多向调节的切割装置，其特征在于：所述的横梁(43)与第二移动单元(22)上的第二螺杆(221)的方向一致，第二螺杆(221)固定在横梁(43)的下端面上，第三螺杆(231)固定在横梁(43)的上端面。
8.根据权利要求5所述的多向调节的切割装置，其特征在于：所述的第一螺杆(211)固定在沿其长度个方向布置的截面为角型钢的支板(26)上，支板(26)包括位于铅垂面内的立板(263)和位于水平面内的平板(261)，第一螺杆(211)固定在立板(263)的外侧板面上，所述的平板(261)的上板面上设有用于容纳第二螺母块(222)的凹部(264)，第二螺母块(222)与平板(261)固连，平板(261)长度方向的两端均设有滑块(262)，与横梁(43)平行的两个杆件(44)的下端面上设有沿其长度方向布置的导轨(45)，滑块(262)与该导轨(45)构成滑动配合。
9.根据权利要求5或6所述的多向调节的切割装置，其特征在于：所述的第一螺杆(211)、第二螺杆(221)和第三螺杆(231)分别位于沿其长度方向布置的截面呈槽型的第一、第二、第三支座(28a、28b、28c)内，其中第一支座(28a)的槽口开口朝向切割头(10)，第二支座(28b)的槽口开口朝下，第三支座(28c)的槽口开口朝上，所述的第一、第二、第三支座(28a、28b、28c)的两端均设有用于支撑固定螺杆的轴承座(29)，电机(24)和第三电机(25)分别固定在对应的轴承座(29)上，第一、第二、第三支座(28a、28b、28c)的槽内壁与对应的螺母块构成限位滑动配合。
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