CN107671558A - 一种双刀角度切割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机床领域，尤其涉及一种双刀角度切割机。双刀角度切割机包括工作台和两个切割装置，该两个切割装置相对设置，分别包括一个切刀；两个切刀具有相向的进刀方向；两个切刀的切刀平面适于转动至与待切割物料上的拟切割平面共面。该种双刀角度切割机的切刀能够调节相对于物料的倾斜角度，使切刀能够以不同的倾斜角度向物料进刀，调节好两个切刀之间的距离，便能批量地生产有倾斜切割需求的产品，无需过多的人工干预，自动化程度高，其还能够对物料作出多种情况的切割，可选择多种切割生产方式，适应性强。

Description

一种双刀角度切割机

技术领域

本发明涉及机床领域，尤其涉及一种双刀角度切割机。

背景技术

目前，机械行业采用切割机对物料进行切割，以批量生产特定长度、形状的产品。

现有技术存在切刀能够相对于物料倾斜的切割机，以倾斜地切割物料。但是当需要使用该种切割机对物料进行批量生产时，特别是物料的两端所需的倾斜角度不一致时，需要多次调节切刀平面相对于物料的倾斜角度，生产效率低。

另外，现有技术的旋转切刀的切割机都是设计成用于切断物料的，当需要在物料上仅切出一条切缝而不切断物料时，现有技术的切割机无法实现。

另外，在现有技术中，当需要在物料上加工V形槽时，通常是采用激光切割的方法进行加工，但是采用激光切割的方法成本高，推广应用困难。

另外，在现有技术中，如采用管材制造框体时，现有技术是采用几根切割有斜角的管材拼合后焊接的方式制造，这样不仅工艺复杂，也耗费较多的人力物力。

为此，需要针对上述问题作出改进。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种双刀角度切割机，其能够对物料进行切斜地切割，且能够批量地生产需要倾斜切割的物料。

(二)技术方案

为了达到上述的目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供了一种双刀角度切割机，其包括工作台和设置在所述工作台的两个切割装置；该两个切割装置相对设置，分别包括一个切刀；两个所述切刀具有相向的进刀方向；所述切刀的切刀平面适于转动至与待切割物料的拟切割平面共面。

进一步的，每个所述切割装置包括切刀旋转驱动机构和角度调节机构；所述切刀固定安装在所述切刀旋转驱动机构的旋转输出轴上；所述切刀旋转驱动机构安装在所述角度调节机构，所述角度调节机构适于带动所述切刀的切刀平面转动至与物料的拟切割平面共面。

进一步的，所述角度调节机构设置有转动输出轴，所述切刀旋转驱动机构周向固定在所述转动输出轴；所述角度调节机构包括壳体，所述壳体设置有锁紧机构，所述锁紧机构包括开口环和开口环调节部件；所述开口环固定在所述壳体，所述开口环套设在所述转动输出轴的外圆周表面，所述开口环调节部件用于调节所述开口环的开口的大小以使所述开口环锁紧所述转动输出轴和解除所述锁紧。

进一步的，所述角度调节机构包括底座和设置在所述底座的蜗轮蜗杆机构；蜗杆驱动蜗轮转动；所述切刀旋转驱动机构与所述蜗轮周向固定。

进一步的，所述底座设置有锁紧机构；所述锁紧机构包括伸缩缸和锁紧块，所述伸缩缸驱动所述锁紧块靠近和远离所述蜗轮以锁紧所述蜗轮和解除所述锁紧。

进一步的，每个所述切割装置包括进退刀机构，用于带动所述切刀沿切刀的进刀方向从物料的一侧向物料的另一侧移动。

进一步的，所述进退刀机构包括进退刀驱动部件、第一滑座和第一滑轨；所述切刀跟随所述第一滑座运动，所述第一滑轨的延伸方向平行于切刀的进刀方向，所述第一滑座滑动连接在所述第一滑轨，所述进退刀驱动部件适于驱动所述切刀沿平行于所述进刀方向的方向运动。

进一步的，每个所述切割装置包括切刀位置调节机构，用于带动所述切刀沿平行于物料的长度方向的方向运动。

进一步的，所述切刀位置调节机构包括位置调节驱动部件、第二滑座和第二滑轨；所述切刀跟随所述第二滑座运动，所述第二滑轨的延伸方向平行于物料的长度方向，所述第二滑座滑动连接在所述第二滑轨，所述位置调节驱动部件适于驱动所述切刀沿平行于物料的长度方向的方向运动。

进一步的，每个所述切割装置包括切割深度调节机构，用于调节所述切刀的最低点与物料的底表面之间的间距。

进一步的，在所述切刀旋转进刀过程中，所述切割深度调节机构适于使所述切刀的最低点与物料的底表面平齐或低于物料的底表面。

进一步的，在所述切刀旋转进刀过程中，所述切割深度调节机构适于使所述切刀的最低点与物料的底表面之间保持预定间距。

进一步的，每个所述切割装置包括切割深度调节机构，用于调节所述切刀的最低点与物料的底表面之间的间距，所述切割深度调节机构设置在所述切刀驱动机构与所述角度调节机构之间；所述切割深度调节机构包括连接臂和第一油缸；所述角度调节机构设置有转动输出轴；所述第一油缸包括缸体和活塞杆；所述第一油缸的缸体与所述转动输出轴的第一端铰接，所述第一油缸的活塞杆与所述连接臂的第一端铰接；或者，所述第一油缸的活塞杆与所述转动输出轴的第一端铰接，所述第一油缸的缸体与所述连接臂的第一端铰接；所述连接臂的第二端与所述切刀旋转驱动机构的第一端固定连接，所述切刀旋转驱动机构的第二端与所述转动输出轴的第二端铰接。

进一步的，所述切割深度调节机构包括升降驱动部件、底板、顶板和导向部件，所述切刀跟随所述顶板运动，所述导向部件设置在所述底板与顶板之间以为所述顶板的运动导向，所述升降驱动部件设置在所述顶板与底板之间以驱动所述顶板靠近和远离物料的底表面。

进一步的，所述升降驱动部件包括第一楔块、第二楔块和丝杆，所述第一楔块固定在所述底板和顶板中的一者，所述第二楔块可滑动地安装在所述底板和顶板中的另一者，所述第一楔块的斜面与所述第二楔块的斜面相对，所述第二楔块设置有螺纹孔，所述螺纹孔与所述丝杆螺纹传动配合，所述第二楔块滑动使所述底板与顶板相互靠近或远离。

进一步的，该双刀角度切割机包括进料装置，所述进料装置包括旋转夹头和带动所述旋转夹头沿物料的进料方向运动的进料驱动机构；所述旋转夹头适于夹持物料并带动物料旋转。

进一步的，所述旋转夹头包括底座、夹持座、夹持机构和旋转电机；所述底座安装在所述进料驱动机构，所述夹持机构设置在所述夹持座以用于夹持物料，所述旋转电机固定在所述底座，所述旋转电机的输出端连接所述夹持座以驱动所述夹持座旋转。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明的一种双刀角度切割机包括工作台和两个切割装置；该两个切割装置相对设置，分别包括一个切刀；两个切刀具有相向的进刀方向；切刀的切刀平面适于转动至与待切割物料上的拟切割平面共面。该种双刀角度切割机的切刀能够调节相对于物料的倾斜角度，使切刀能够以不同的倾斜角度向物料进刀，调节好两个切刀之间的距离，便能批量地生产有倾斜切割需求的产品，无需过多的人工干预，自动化程度高，其还能够对物料作出多种情况的切割，可选择多种切割生产方式，适应性强。

附图说明

图1为第一种双刀角度切割机的结构示意图；

图2为第一种双刀角度切割机的局部结构示意图；

图3为进退刀机构和切刀位置调节机构的结构示意图；

图4为第二种双刀角度切割机的结构示意图；

图5为第二种双刀角度切割机的局部结构示意图；

图6为图5所示的结构在另一个角度上的分解结构示意图；

图7为旋转夹头的结构示意图；

图8为双刀角度切割机切出的物料的示例图；

图9a至9d为双刀角度切割机切出的物料的示例图；

图10为双刀角度切割机在物料上切出切缝时的示意图；

图11为双刀角度切割机在物料上加工V形槽时的示意图；

图12为双刀角度切割机切出的物料的示例图；

图13为图12所示的物料的应用示意图；

图14为双刀角度切割机切出的物料的示例图；

图15为图14所示的物料的应用示意图。

图16是为了说明本发明中的“拟切割平面的方位信息”所表示的含义的示图；

图17为第二种角度调节机构的分解结构示意图。

【附图标记说明】

01-切割平面、02-转动轴线；

111-拟切割平面、112-拟切割平面的法向量、03-物料、031-顶表面、032-底表面；

1-工作台；

2-切刀旋转驱动机构、21-切刀、22-刀头、23-切刀驱动电机；

3-角度调节机构、31-转动输出轴、32-底座、33-蜗杆、34-蜗轮、35-伸缩缸、36-锁紧块、37-开口环；

4-切割深度调节机构、41-连接臂、42-第一油缸、43-连接块、44-顶板、45-底板、46-导向部件、47-丝杆、48-第二楔块、49-第一楔块；

5-进退刀机构、51-进退刀驱动部件、52-第一滑座、53-第一滑轨、54-油缸安装孔、55-活塞杆安装座；

6-切刀位置调节机构、61-位置调节驱动部件、62-第二滑座、63-第二滑轨；

7-进料装置、71-进料驱动机构、72-底座、73-旋转电机、74-夹持座、75-夹持机构。

具体实施方式

为了更好地解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本文所称的进料方向，如物料为方形管材时，方形管材沿其长度方向运动被送到切割工位进行切割，此时本文所称的进料方向也即方形管材的长度方向。

另外，本文中所称的切刀和切刀旋转驱动机构的转动，是指为了使切刀的切刀平面相对于物料倾斜所作的转动，优选地，在附图所示的结构中，该转动所绕的轴线是平行于切刀的进刀方向的；而本文中所称的切刀的旋转，是指切刀切割物料时切刀的自转，该旋转所绕的轴线是切刀自身的中轴线。切刀平面即切刀的两侧的刀面。

另外，本发明提供了两种结构的双刀角度切割机，该两种结构的双刀角度切割机的切割原理是一样的，不同点在于：第一种双刀角度切割机的切割深度调节机构和切割装置的结构不同于第二种双刀角度切割机的切割深度调节机构和切割装置的结构。本发明提供的其他机构均可在第一种双刀角度切割机和第二种双刀角度切割机上使用。在第一种双刀角度切割机和第二种双刀角度切割机的附图中，均采用标号4来表示切割深度调节机构，均采用标号2来表示切割装置上的切刀旋转驱动机构，和均采用标号3来表示切割装置上的角度调节机构。

本文中所称的拟切割平面的方位信息包括拟切割平面的法向量和/或拟切割平面相对于物料的底表面或顶表面或厚度方向的夹角信息，以及拟切割平面在物料上的位置信息。下面采用图16来说明本文中所称的拟切割平面的方位信息。

拟切割平面111即指切刀21切割物料03时切刀21的两侧的切刀平面与物料03的接触面。拟切割平面的法向量垂直于拟切割平面111，拟切割平面的法向量即指在图16中与112所指的方向平行的向量。物料03包括顶表面031和底表面032，物料03的厚度方向是图16中B所指的方向；在实际加工过程中，调节拟切割平面的法向量和/或拟切割平面相对于所述物料的底表面或顶表面或厚度方向的夹角，可通过本文中所称的转动切刀来实现，即转动切刀来使切刀的切刀平面相对于物料的底表面或顶表面或厚度方向成一特定的角度。调节拟切割平面在物料上的位置信息包括指切刀沿图16中A所指的方向相对于物料的位置，该调节可通过移动物料来实现，也可以通过移动切刀来实现；调节拟切割平面在物料上的位置信息还包括指切刀围绕物料的周向位置，该调节可通过转动物料来实现。

双刀角度切割机

本发明所提供的一种双刀角度切割机，如图1至图7所示，其包括工作台1和两个切割装置。第一个切割装置设置在第一侧，第二个切割装置设置第二侧，第一侧与第二侧相对，物料被切割时被运送或者放置到两个切割装置之间。

第一个切割装置适于带动其切刀21的切刀平面相对于物料转动(也即使切刀21的切刀平面相对于物料倾斜)，并转动至与待切割物料上的拟切割平面共面，第一个切割装置适于沿第一侧朝向第二侧的方向从物料的侧向进刀，进刀时，切刀的进刀方向平行于转动后的切刀的切刀平面。第二个切割装置适于带动其切刀21的切刀平面相对于物料转动(也即使切刀21的切刀平面相对于物料倾斜)，并转动至与待切割物料上的拟切割平面共面，第二个切割装置适于沿第二侧朝向第一侧的方向从物料的侧向进刀，进刀时，切刀的进刀方向平行于转动后的切刀的切刀平面。

基于上述结构，本发明的双刀角度切割机设置有两个切割装置，该两个切割装置上的两个切刀21的切刀平面均可调节其相对于物料的倾斜角度，使切刀21能够以不同的倾斜角度向物料进刀，以达到切斜地切割物料的目的；调节好该两个切刀21之间的距离，并分别调节好两个切刀21的切刀平面相对于物料的倾斜角度，便能批量地生产有倾斜切割需求的产品。

在切刀进刀时，切刀的切割深度最深点从物料的一侧移动到物料的另一侧，这样能够解决圆形锯片切刀对物料切割时的圆弧死角的问题，使切口从进刀点到出刀点都是处于平整的效果，在切割V形槽(下文将详述)时V形槽的槽底从进刀点到出刀点都是处于平整的效果，使切割好的物料能够借助于平整的V形槽进行折叠。

在本实施例中，切割装置包括切刀旋转驱动机构2和角度调节机构3。优选地，切刀旋转驱动机构2包括切刀驱动电机23和刀头22，切刀21固定安装在刀头22的旋转输出轴上，切刀驱动电机23通过刀头22带动切刀21旋转，即切刀旋转驱动机构2带动切刀21旋转。

切刀旋转驱动机构2与角度调节机构3连接，角度调节机构3适于带动切刀旋转驱动机构2相对于物料转动，也即调节切刀21的切刀平面相对于物料的倾斜角度。优选地，图3和图5所示，给出了转动轴线02，该转动轴线02为图示的切刀旋转驱动机构2转动时所绕的轴线，也即切刀21转动时所绕的轴线，在图3和图5所示切割装置的结构中，该转动轴线02平行于X方向，也即平行于切刀21的进刀方向。而在某些结构中，该转动轴向02也可不平行于进刀方向，即切刀也可以绕一条不平行于进刀方向的轴线进行转动，只要在切刀转动之后，切刀的进刀方向是平行于切刀的切刀平面，能够保证切刀能正常切割物料即可。

为了实现切刀21能在三维空间的各个方向上运动，以满足不同的切割需求，每个切割装置还包括：进退刀机构5，用于驱动切刀21沿平行于切刀的进刀方向的方向运动；切刀位置调节机构6，用于驱动切刀21沿平行于物料的长度方向的方向运动；切割深度调节机构4，用于调节切刀21的最低点与物料的底表面之间的间距。下文将详细说明。

另外，应当理解的是，上述的三个机构是为了实现切刀21在空间三维上运动。只要是上述三个机构叠加能够实现切刀21在三维空间的各个方向上运动即可，该三者的布置顺序是可调换的，上述的替换也落入本发明的保护范围之内。

第一种双刀角度切割机的角度调节机构

在第一种双刀角度切割机中，如图2所示，角度调节机构3包括手轮、被手轮驱动的蜗杆(在壳体内未示出)、被蜗杆带动转动的蜗轮(在壳体内未示出)和与蜗轮周向固定的转动输出轴31，切刀旋转驱动机构2间接地周向固定在转动输出轴31，转动手轮即可使转动输出轴31转动，带动切刀旋转驱动机构2转动。当然，除了采用蜗轮蜗杆机构来调节切刀的21倾斜角度以外，还可采用如齿轮副来带动切刀21转动，只要能够带动切刀旋转驱动机构2转动的类似替换方案也落入本发明的保护范围之内。

第一种双刀角度切割机的切割深度调节机构

在第一种双刀角度切割机中，如图1所示，在切刀旋转驱动机构2与角度调节机构3之间设置切割深度调节机构4。该切割深度调节机构4用于调节切刀21的最低点与物料的底表面的间距，也即附图中的Z方向的高度。例如，当需要在物料上切出切缝或切出V形槽时，切刀21不能把物料切断，这就需要调节切刀21的切割深度，使切刀21不切断物料；又如，在切割不同深度的V形槽时，也是需要调节切刀21的切割深度；在本方案中，通过切割深度调节机构4来实现。切刀21的最低点可在底表面之上，亦可在底表面之下，从而达到调节是否切断物料和调节切割深度的目的。

优选地，如图2所示，切割深度调节机构4包括连接臂41和第一油缸42；角度调节机构3包括转动输出轴31。第一油缸42的缸体与转动输出轴31的第一端铰接，第一油缸42的活塞杆连接臂41的第一端铰接，连接臂41的第二端与切刀旋转驱动机构2的第一端固定连接，切刀旋转驱动机构2的第二端与转动输出轴31的第二端铰接。这样，当第一油缸42伸缩时，切刀旋转驱动机构2上的切刀21便能相对于工作台1的切割台面升降，以调节切刀21的最低点与物料的底表面之间的间距。

基于上述的结构，由于第一油缸42和切刀旋转驱动机构2均是铰接在转动输出轴31，当转动输出轴31转动时，第一油缸42和切刀旋转驱动机构2跟随转动输出轴31转动，因此，设置切割深度调节机构4不会影响切刀21跟随转动输出轴31转动。进一步优选地，如图2所示，在第一油缸42与转动输出轴31之间还设置有连接块43，该连接块43的第一端固定连接在转动输出轴31，该连接块43的第二端与第一油缸42的缸体铰接，当然，该连接块43是用于辅助第一油缸42的缸体铰接在转动输出轴31的，因此，该连接块43不是必须的。另外，切割深度调节机构4也可不采用油缸，如采用其他液压缸或气缸亦可，上述替换也落入本发明的保护范围之内。

第二种双刀角度切割机的角度调节机构

优选地，如图17所示，角度调节机构3包括底座32，设置在底座32上的角度调节电机、被角度调节电机驱动的蜗杆33、和被蜗杆33带动转动的蜗轮34，蜗轮34的两侧分别连接切刀驱动电机23和刀头22，蜗轮34的中间设置有通孔，切刀驱动电机23的输出轴穿过通孔与刀头22传动连接，刀头22带动切刀21旋转，同时切刀驱动电机23和刀头22都相对于蜗轮34周向固定，使得蜗轮34转动时能同时带动切刀驱动电机23和刀头22转动。角度调节机构3的角度调节电机转动即可使蜗轮34转动，蜗轮34带动切刀驱动电机23和刀头22转动，进而带动切刀21转动。

优选地，底座32上还设置有锁紧机构，锁紧机构包括伸缩缸35和锁紧块36，底座32设置有供锁紧块36运动的通孔，该通孔连通至蜗轮34的外圆周表面，伸缩缸35驱动锁紧块36接触蜗轮34的外圆周表面。当锁紧块36在伸缩缸35的驱动下顶紧蜗轮34的外圆周表面时，锁紧块36锁紧蜗轮34；当锁紧块36在伸缩缸35的驱动下离开蜗轮34的外圆周表面时，解除对蜗轮34的锁紧。伸缩缸35可采用气缸、液压缸等。

优选地，如图1所示，角度调节机构3设置有转动输出轴31，切刀旋转驱动机构2周向固定在转动输出轴31；角度调节机构3包括壳体，壳体设置有锁紧机构，锁紧机构包括开口环37和开口环调节部件；开口环固定在壳体，开口环37套设在转动输出轴31的外圆周表面，开口环调节部件用于调节开口环37的开口的大小以使开口环37锁紧转动输出轴31和解除锁紧。当开口环37的开口被调小时，开口环37通过摩擦力夹紧转动输出轴31，而由于开口环37固定在角度调节机构3的壳体，因此能够实现对转动输出轴31的锁紧，锁紧时转动输出轴31不能转动。开口环调节部件优选采用螺杆螺母，当然，也可采用其他能够实现调节开口环37的开口的大小的部件。当然，该种锁紧机构也可用在第二种双刀角度切割机中。上述替换也落入本发明的保护范围之内。

第二种双刀角度切割机的切割深度调节机构

在第二种双刀角度切割机中，如图5和图6所示，切割深度调节机构4包括升降驱动部件、底板45、顶板44和导向部件46，切刀21跟随顶板44运动。导向部件46优选为导向杆，当然，也可采用其他用于导向结构如导轨进行导向。导向部件46设置在底板45与顶板44之间以为顶板44的运动导向，升降驱动部件设置在顶板44与底板45之间以驱动顶板44靠近和远离工作台1的切割台面。顶板44靠近和远离工作台1的切割台面时，同时带动切刀21靠近和远离工作台1的切割台面，从而调节切刀21的最低点与物料的底表面之间的间距，切刀21的最低点可在底表面之上，亦可在底表面之下，从而达到调节是否切断物料和调节切割深度的目的。

优选地，升降驱动部件包括第一楔块49、第二楔块48和丝杆47，第一楔块49固定在底板45和顶板44中的一者，第二楔块48可滑动地安装在底板45和顶板44中的另一者，第一楔块49的斜面与第二楔块48的斜面相对，第二楔块48设置有螺纹孔，螺纹孔与丝杆47螺纹传动配合，丝杆47转动使第二楔块48滑动，第二楔块48滑动使底板45与顶板44相互靠近或远离。进一步优选地，底板45与顶板44之间还设置有为第二楔块48运动导向的滑槽，并设置有两块第一楔块49和两块第二楔块48。当丝杆47正向转动时，两块第二楔块48相互分离，并顶起两块第一楔块49，顶板44上升；当丝杆47反向转动时，两块第二楔块48相互靠近，顶板44下降。为了方便控制，丝杆47被电机驱动转动，上述替换也落入本发明的保护范围之内。

为了实现转动一条丝杆47能够使两块第二楔块48相互分离和相互靠近，该丝杆47上应该设置有两段螺纹，分别为正向螺纹和反向螺纹，同时，两块第二楔块48上也分别对应地设置正向螺纹孔和反向螺纹孔。

进退刀机构

在本实施例中，该双刀角度切割机设置有进退刀机构5。进退刀机构5用于带动切刀21沿平行于进刀方向的方向运动，即带动切刀21往切割物料的方向运动，也即附图中的X方向。

优选地，如图3所示，进退刀机构5包括进退刀驱动部件51、第一滑座52和第一滑轨53；切刀21跟随第一滑座52沿X方向运动，第一滑轨53的延伸方向平行于进刀方向，第一滑座52滑动连接在第一滑轨53，进退刀驱动部件51适于驱动切刀21沿平行于进刀方向的方向运动。

在图3所示的结构中，进退刀驱动部件51采用油缸，基于上述的结构，油缸伸长时，切刀21进刀，油缸收缩时，切刀21退刀。除了采用油缸以外，进退刀驱动部件51还可采用如丝杆螺母机构、直线电机、气缸等，当然，在机械领域有还有众多已知的替换方式，因此，只要能够实现驱动切刀21沿平行于进刀方向的方向运动的类似替换也落入本发明的保护范围之内。

该结构的进退刀机构5可用在第一种双刀角度切割机和第二种双刀角度切割机中。在图4和图5所示的第二种双刀角度切割机中，并未示出进退刀驱动部件51，在实际组装时，进退刀驱动部件51优选采用油缸，当然，还可以采用齿轮齿条加传动器来实施。优选地，油缸的缸体安装在图4所示的油缸安装孔54上，油缸的活塞杆安装在图5所示的活塞杆安装座55上，油缸伸缩使切刀21往进刀或退刀方向运动。

切刀位置调节机构

在本实施例中，该双刀角度切割机设置有切刀位置调节机构6。该切刀位置调节机构6能够带动切刀21沿平行于物料的长度方向的方向运动，也即附图中的Y方向。例如，在同时使用两个切割装置对物料进行切割时，通过切刀位置调节机构6分别调节两个切割装置的位置，使两个切割装置之间的距离为预设值，即不断地切出满足长度要求的物料。或者，当需要切割V形槽时，使两个切割装置的切刀21在进刀方向上观察相互形成V形，两个切割装置依次进刀即可切出V形槽。

优选地，如图3所示，切刀位置调节机构6包括位置调节驱动部件61、第二滑座62和第二滑轨63；切刀21跟随第二滑座62沿Y方向运动，第二滑轨63的延伸方向平行于物料的长度方向，第二滑座62滑动连接在第二滑轨63，位置调节驱动部件61适于驱动切刀21沿平行于物料的长度方向的方向运动。

在图3所示的结构中，位置调节驱动部件61采用丝杆螺母机构，基于上述的结构，当需要调节切刀21的沿平行于物料的长度方向的位置时，转动丝杆即可。除了采用丝杆螺母机构以外，切刀位置调节机构6还可采用如直线电机、气缸、液压缸等，当然，在机械领域有还有众多已知的替换方式，因此，只要能够实现驱动切刀21沿平行于物料的长度方向的方向运动的类似替换也落入本发明的保护范围之内。同时，丝杆也可通过电动带动转动，不必手动转动，上述替换也落入本发明的保护范围之内。

该结构的切刀位置调节机构6可用在第一种双刀角度切割机和第二种双刀角度切割机中。

进料装置

在本实施例中，该双刀角度切割机还包括进料装置7，进料装置7包括旋转夹头和带动旋转夹头沿进料方向运动的进料驱动机构71，进料驱动机构71可采用如丝杆螺母机构、直线电机、气缸、液压缸等。旋转夹头用于夹持物料并跟随进料驱动机构71运动以送料，并在需要时带动物料旋转。

优选地，如图7所示，旋转夹头包括底座72、夹持座74、夹持机构75和旋转电机73；底座72安装在进料驱动机构71，夹持机构75设置在夹持座74以用于夹持物料，旋转电机73固定在底座72，旋转电机73的输出端连接夹持座74以驱动夹持座74旋转。该旋转夹头的作用将在下文的加工V形槽时说明。

该结构的进料装置7可用在第一种双刀角度切割机和第二种双刀角度切割机中。

优选地，本发明的双刀角度切割机设置有控制装置，该控制装置协调控制上述的切刀旋转驱动机构2、角度调节机构3、切割深度调节机构4、进退刀机构5、切刀位置调节机构6、进料装置7动作，根据不同的要求切割物料。

基于上述各类机构的配合，本发明的双刀角度切割机具有了送料、调节切刀切斜角度、调节切刀在物料的长度方向上的位置、调节切割深度和提供切刀进退刀运动的功能，基于上述功能的结合，其可完成多种情况的切割。

现有技术的切割机在切割时切断物料，而本发明的切割装置通过设置切割深度调节机构，其能够实现在切断物料与不切断物料之间随意选择，用途多，适用性强。

双刀角度切割机的使用方法

以下以被切割物料为方形管为例对本发明的双刀角度切割机的使用进行说明，当然，除了方形管外，本发明的双刀角度切割机还可应用于切割其他形状的管材或非管状的物料。

切断物料

本发明的双刀角度切割机的使用方法：根据拟切割平面的方位信息使切刀平面转动至与拟切割平面共面；切刀旋转进刀，切割物料形成切割平面。在该方法中，转动切刀的目的是为了使切刀的切刀平面与物料顶表面成一定的夹角，也即让切刀的切刀平面相对于物料倾斜，以达到倾斜地切割物料的目的。在切刀旋转进刀过程中，切刀的最低点与物料的底表面平齐或低于物料的底表面，切刀从物料的一侧向物料的另一侧移动，即切刀切割完成后，物料被切断。在该方法中，双刀角度切割机只使用其中一个切刀，在物料上切一刀，切刀切断物料，切刀倾斜地切割，便能切出如图8所示的形状的物料，其具有一个切割平面01。

本发明的双刀角度切割机的进一步应用：使用第一个切割装置对物料进行第一次切割，形成第一切割平面；使用第二个切割装置对物料进行第二次切割，形成第二切割平面。当然，第二个切割装置切割时其切刀平面相对于物料的倾斜角度也可以与第一个切割装置切割时一样。在该进一步的应用中，切刀的最低点与物料的底表面平齐或低于物料的底表面，并从物料的一侧向物料的另一侧移动，即切刀切割完成后，物料被切断。物料被夹持住，双刀角度切割机使用两个切刀，两个切刀可同时切割物料，也可依次切割物料，在物料上切两刀，两刀均切断物料，便能切出如图9a至图9d所示的形状的物料，其具有两个切割平面01。切出切缝

本发明的双刀角度切割机的使用方法：如图10所示，在切刀旋转进刀过程中，切刀的最低点与物料的底表面之间保持预定间距，切刀从物料的一侧向物料的另一侧移动，即切刀切割完成后，在物料上切出一条切缝，不切断物料。

基于切出切缝的原理，本发明的双刀角度切割机还适于用来在物料上加工V形槽。

拟加工的V形槽包括第一槽壁和第二槽壁，第一槽壁和第二槽壁相交形成槽底，槽底与物料的底表面之间存在第一间距，该第一间距优选为1-2mm。

根据第一槽壁的方位信息设定第一个切割装置的切刀的切刀平面，第一个切割装置进行第一次切割。在切刀旋转进刀过程中，切刀的最低点与物料的底表面之间保持预定间距，即切割时不切断物料，在物料上形成第一切割平面。

根据第二槽壁的方位信息设定第二个切割装置的切刀的切刀平面，第二个切割装置进行第二次切割。在切刀旋转进刀过程中，切刀的最低点与物料的底表面之间保持预定间距，即切割时不切断物料，在物料上形成第二切割平面。

如图11所示，两个切刀21分别为两个切割装置的切刀切割时相对于物料03的状态。在第一次切割和第二次切割中，其中一次切割中的预定间距为第一间距(即拟加工的V形槽的槽底与物料的底表面之间的间距)，另一次切割中的预定间距大于或等于第一间距，并小于第一间距与切刀的刀片厚度的和。即两次切割的深度可以是一深一浅，也可以是同样的深度，但是必须保证两次切割相接，使得第一切割平面与第二切割平面之间的材料能够被取出；而且，两次切割中至少其中一次切割的切割最低点与拟加工的V形槽的槽底重合，且两次切割的切割最低点都不能低于拟加工的V形槽的槽底，保证切出V形槽的形状符合要求。

去除第一切割平面和第二切割平面之间的材料形成V形槽。

在切割V形槽时，预定间距保持恒定，使切口从进刀点到出刀点都是处于平整的效果，使V形槽的槽底从进刀点到出刀点都是处于平整的效果，使切割好的物料能够借助于底部平整的V形槽进行折叠。

现有技术中如需在物料上切出V形槽，采用传统的切割机难以实现，一般需要采用激光切割，但激光切割成本高且激光切割无法将宽面厚度切薄或在宽度较宽的物料上切出V形槽，而本发明所提供的双刀角度切割机通过切刀便能实现V形槽的加工，且工艺简单，加工成本低。

优选地，V形槽包括沿物料长度方向和/或周向间隔设置的多个，在加工每个V形槽之前，切刀与物料沿物料的长度方向和/或周向相对移动。下面以两个优选的使用方法进行解释。

在第一个优选的使用方法中，如图12所示，在物料上切出第一个V形槽之后，物料沿物料的长度方向前进或后退，或者切刀沿平行于物料的长度方向的方向前进或后退，即物料或切刀沿图16中的A方向运动，使切刀移动到物料的另一个位置。重复上述的第一次切割和第二次切割，在物料的另一个位置加工出V形槽。该种优选的方法能切出如图12所示的形状的物料，其具有多个切割平面01，形成多个V形槽。同时，把该种被切割好的物料进行弯折后，便能做出如图13所示的全框体。在物料上切出更多的V形槽，或者控制切刀的切刀平面相对于物料的顶表面的倾斜角度，还能做出不同边数的全框体或者不封闭的半框体，制造方便。这样，采用方管制造框体时，把如图12所示的形状的物料在V形槽所在的位置处弯折后即可制得。相对于现有技术在制造框体时需要先在物料上切割斜角，然后拼接后焊接的制造方法，本方案所提供的通过切出V形槽进而制造框体的方法工艺简单，且物料弯折后框体的拐弯处的外边缘为圆弧形状，表面光滑，框体产品质量好。

在第二个优选的使用方法中，如图14所示，在物料上切出第一个V形槽之后，物料沿物料的长度方向前进或后退，或者切刀沿平行于物料的长度方向的方向前进或后退，使切刀移动到物料上的另一个位置；同时，使用旋转夹头旋转物料，如方形管绕其长度方向上的中心线旋转90°。重复上述的第一次切割和第二次切割，在物料的另一个位置切出V形槽。这样便能切出如图14所示的形状的物料，其具有多个切割平面01，形成多个V形槽。同时，把该种被切割好的物料在V形槽所在的位置处进行弯折后，便能做出如图15所示的立体结构，制造方便。

当然，上述仅是本发明的双刀角度切割机的部分应用实例，并不意味着本发明的双刀角度切割机的使用方法仅有上述几种。综上，该种双刀角度切割机能够对物料作出多种情况的切割，可选择多种切割生产方式，适应性强。

在不冲突的情况下，上述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

需要理解的是，以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (17)

1.一种双刀角度切割机，其特征在于：包括工作台和设置在所述工作台的两个切割装置；

该两个切割装置相对设置，分别包括一个切刀；

两个所述切刀具有相向的进刀方向；

所述切刀的切刀平面适于转动至与待切割物料的拟切割平面共面。

2.如权利要求1所述的双刀角度切割机，其特征在于：每个所述切割装置包括切刀旋转驱动机构和角度调节机构；

所述切刀固定安装在所述切刀旋转驱动机构的旋转输出轴上；

所述切刀旋转驱动机构安装在所述角度调节机构，所述角度调节机构适于带动所述切刀的切刀平面转动至与物料的拟切割平面共面。

3.如权利要求2所述的双刀角度切割机，其特征在于：

所述角度调节机构设置有转动输出轴，所述切刀旋转驱动机构周向固定在所述转动输出轴；

所述角度调节机构包括壳体，所述壳体设置有锁紧机构，所述锁紧机构包括开口环和开口环调节部件；

所述开口环固定在所述壳体，所述开口环套设在所述转动输出轴的外圆周表面，所述开口环调节部件用于调节所述开口环的开口的大小以使所述开口环锁紧所述转动输出轴和解除所述锁紧。

4.如权利要求3所述的双刀角度切割机，其特征在于：

所述角度调节机构包括底座和设置在所述底座的蜗轮蜗杆机构；

蜗杆驱动蜗轮转动；

所述切刀旋转驱动机构与所述蜗轮周向固定。

5.如权利要求4所述的双刀角度切割机，其特征在于：

所述底座设置有锁紧机构；

所述锁紧机构包括伸缩缸和锁紧块，所述伸缩缸驱动所述锁紧块靠近和远离所述蜗轮以锁紧所述蜗轮和解除所述锁紧。

6.如权利要求1所述的双刀角度切割机，其特征在于：每个所述切割装置包括进退刀机构，用于带动所述切刀沿切刀的进刀方向从物料的一侧向物料的另一侧移动。

7.如权利要求6所述的双刀角度切割机，其特征在于：

所述进退刀机构包括进退刀驱动部件、第一滑座和第一滑轨；所述切刀跟随所述第一滑座运动，所述第一滑轨的延伸方向平行于切刀的进刀方向，所述第一滑座滑动连接在所述第一滑轨，所述进退刀驱动部件适于驱动所述切刀沿平行于所述进刀方向的方向运动。

8.如权利要求1所述的双刀角度切割机，其特征在于：每个所述切割装置包括切刀位置调节机构，用于带动所述切刀沿平行于物料的长度方向的方向运动。

9.如权利要求8所述的双刀角度切割机，其特征在于：所述切刀位置调节机构包括位置调节驱动部件、第二滑座和第二滑轨；所述切刀跟随所述第二滑座运动，所述第二滑轨的延伸方向平行于物料的长度方向，所述第二滑座滑动连接在所述第二滑轨，所述位置调节驱动部件适于驱动所述切刀沿平行于物料的长度方向的方向运动。

10.如权利要求1所述的双刀角度切割机，其特征在于：每个所述切割装置包括切割深度调节机构，用于调节所述切刀的最低点与物料的底表面之间的间距。

11.如权利要求10所述的双刀角度切割机，其特征在于：

在所述切刀旋转进刀过程中，所述切割深度调节机构适于使所述切刀的最低点与物料的底表面平齐或低于物料的底表面。

12.如权利要求10所述的双刀角度切割机，其特征在于：

在所述切刀旋转进刀过程中，所述切割深度调节机构适于使所述切刀的最低点与物料的底表面之间保持预定间距。

13.如权利要求2所述的双刀角度切割机，其特征在于：每个所述切割装置包括切割深度调节机构，用于调节所述切刀的最低点与物料的底表面之间的间距，所述切割深度调节机构设置在所述切刀驱动机构与所述角度调节机构之间；

所述切割深度调节机构包括连接臂和第一油缸；

所述角度调节机构设置有转动输出轴；

所述第一油缸包括缸体和活塞杆；所述第一油缸的缸体与所述转动输出轴的第一端铰接，所述第一油缸的活塞杆与所述连接臂的第一端铰接；或者，所述第一油缸的活塞杆与所述转动输出轴的第一端铰接，所述第一油缸的缸体与所述连接臂的第一端铰接；

所述连接臂的第二端与所述切刀旋转驱动机构的第一端固定连接，所述切刀旋转驱动机构的第二端与所述转动输出轴的第二端铰接。

14.如权利要求10所述的双刀角度切割机，其特征在于：

所述切割深度调节机构包括升降驱动部件、底板、顶板和导向部件，所述切刀跟随所述顶板运动，所述导向部件设置在所述底板与顶板之间以为所述顶板的运动导向，所述升降驱动部件设置在所述顶板与底板之间以驱动所述顶板靠近和远离物料的底表面。

15.如权利要求14所述的双刀角度切割机，其特征在于：所述升降驱动部件包括第一楔块、第二楔块和丝杆，所述第一楔块固定在所述底板和顶板中的一者，所述第二楔块可滑动地安装在所述底板和顶板中的另一者，所述第一楔块的斜面与所述第二楔块的斜面相对，所述第二楔块设置有螺纹孔，所述螺纹孔与所述丝杆螺纹传动配合，所述第二楔块滑动使所述底板与顶板相互靠近或远离。

16.如权利要求1所述的双刀角度切割机，其特征在于：该双刀角度切割机包括进料装置，所述进料装置包括旋转夹头和带动所述旋转夹头沿物料的进料方向运动的进料驱动机构；

所述旋转夹头适于夹持物料并带动物料旋转。

17.如权利要求16所述的双刀角度切割机，其特征在于：所述旋转夹头包括底座、夹持座、夹持机构和旋转电机；

所述底座安装在所述进料驱动机构，所述夹持机构设置在所述夹持座以用于夹持物料，所述旋转电机固定在所述底座，所述旋转电机的输出端连接所述夹持座以驱动所述夹持座旋转。