CN110860729A

CN110860729A - 一种自动化机床及设计方法

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Publication number: CN110860729A
Application number: CN201911137009.6A
Authority: CN
Inventors: 赵海荣
Original assignee: 赵海荣
Current assignee: YANGXIN DONGTAI PRECISION METAL Co.,Ltd.
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2020-03-06
Anticipated expiration: 2039-11-20
Also published as: CN110860729B

Abstract

本发明公开一种自动化机床及设计方法，属于机械加工领域，特别涉及圆管的切割。包括床座和切割装置；床座包括卡盘，卡盘夹持圆管旋转；切割装置设置在床座上；导轨与床座固连，导轨与圆管平行，支架沿导轨运动；支架套设在圆管的远端；刀具与支架滑动连接，推料杆与支架滑动连接，定长盘与支架固连，定长盘与圆管远端接触；传动皮带带动的移转轮使支架向卡盘方向运动，当定长盘与圆管远端接触，支架不能继续移动，传动皮带驱动移转轮运转，移转轮驱动刀具进刀，对圆管切割；移转轮驱动推料杆推出截取的圆管。本发明的自动化机床对圆管进行批量切割成规定长度具有误差小、效率高、结构简单及成本低的优点，实现对圆管切割的自动化。

Description

一种自动化机床及设计方法

技术领域

本发明公开一种自动化机床及设计方法，属于机械加工领域，特别涉及圆管的切割。

背景技术

现有技术对圆管进行批量切割成规定长度，一般采用人工测量长度后用无齿锯或有齿锯下料，这种方法误差较大，不能保证每个下料的圆管长度的一致性，并且每次都需要人工夹紧圆管后切割，工作效率也较低；现有技术还有另一种解决方案，使用专用下料机床，现有技术的专用下料机床采用双夹具方案，第一夹具夹紧后圆管进给需求的长度后，第二夹具夹紧圆管开始切割(应用无齿锯或有齿锯)，第一夹具松开并回退到初始位置，由此可见，为了实现定长度切割，必须使用数控技术，另外双夹具的结构也很复杂，成本较高。

综上，现有技术对圆管进行批量切割成规定长度有以下问题，误差大、效率低、机床结构复杂及成本高。

发明内容

本发明主要旨在解决现有技术的圆管切割机床的误差大、效率低、机床结构复杂及成本高的问题。

为了实现上述目的，所述的方案如下：

设计一种自动化机床，其特征是，包括床座和切割装置；床座包括卡盘，卡盘夹持圆管旋转；切割装置设置在床座上；切割装置包括导轨、支架、刀具、推料杆、定长盘、传动皮带及与移转轮；导轨与床座固连，导轨的长度方向与圆管平行，支架沿导轨运动；支架套设在圆管的远端；刀具与支架滑动连接，推料杆与支架滑动连接，定长盘与支架固连，定长盘与圆管远端接触；传动皮带带动的移转轮使支架向卡盘方向运动，当定长盘与圆管远端接触，支架不能继续移动，传动皮带驱动移转轮运转，移转轮驱动刀具进刀，对圆管切割；移转轮驱动推料杆推出截取的圆管。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，刀具与支架滑动连接，滑动连接的方向是圆管的半径方向，刀具的第一端与挤压盘旋转连接，旋转的轴线与圆管轴线平行，刀具的第二端与连杆的第二端摆动连接。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，在挤压盘的相对位置还设有支撑轮，支撑轮通过滚轮架与支架连接。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，曲柄盘与支架旋转连接，曲柄盘有圆形的外周面，曲柄盘端面上设有第一曲柄和第二曲柄；第一曲柄与连杆的第一端旋转连接。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，推料杆与支架滑动连接，推料杆的第一端与推板固连；推料杆的第二端设有滑槽，滑槽与曲柄盘上的第二曲柄滑动连接。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，推板面向卡盘的一面是个平面，这个平面在推板推料和推板复位全程与圆管截面投影均有交集。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，定长盘与支架旋转连接，旋转连接的轴线与圆管的旋转轴线重合，定长盘与支架能沿圆管长度方向相对移动和锁定。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，传动皮带与导轨平行放置，传动皮带的两端分别与惰轮和动力单元的输出轮配合，惰轮和动力单元设置在导轨的两端，传动皮带由动力单元驱动运转，传动皮带是齿形带，齿位于内周面；移转轮与支架旋转连接，旋转连接的轴线与传动皮带垂直，移转轮外周面设有齿，移转轮设置在传动皮带内侧，移转轮外周面的齿与传动皮带的齿啮合；当支架不能继续移动，移转轮被传动皮带驱动旋转，移转轮的旋转驱动曲柄盘转动，从而带动刀具和推料杆运动；当阻止移转轮移动的力解除，传动皮带拉动移转轮沿导轨轴向移动。

进一步的，所述的一种自动化机床，其特征是，移转轮外周面设有锥齿轮，曲柄盘外周面也设有锥齿轮，移转轮和曲柄盘通过锥齿轮啮合传递旋转运动。

进一步的，所述的一种自动化机床的设计方法，其特征是，切割装置的动作顺序设计满足以下要求：

1)随着曲柄盘的旋转，从刀具位于最近位时刻开始，依次做退刀和进刀动作，在退刀动作即将结束和进刀动作刚开始的时间段，刀具与圆管不接触；

2)推板与圆管开始接触推料的时刻，不能早于刀具达到最近位时刻；

3)推板与圆管脱离接触的时刻，不能早于刀具在退刀阶段与圆管脱离接触的时刻，且不能晚于刀具在进刀阶段与圆管接触的时刻。

本发明的自动化机床对圆管进行批量切割成规定长度具有误差小、效率高、结构简单及成本低的优点，并且可以实现对圆管切割的自动化。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1是机床立体视图；

图2是机床爆炸图；

图3a是切割装置大致沿A向视图；

图3b是切割装置大致沿B向视图；

图4是切割装置侧视图；

图5是切割装置俯视图；

图6a是切割装置进刀到最大位置立体视图；

图6b是切割装置进刀到最大位置图4的C-C剖视图；

图6c是切割装置进刀到最大位置图4的D-D剖视图；

图7a是切割装置推料过程的立体视图；

图7b是切割装置推料过程的图4的C-C剖视图；

图7c是切割装置推料过程的图4的D-D剖视图；

图8a是切割装置推料完成的立体视图；

图8b是切割装置推料完成的图4的C-C剖视图；

图8c是切割装置推料完成的图4的D-D剖视图；

图9a是切割装置推板即将于圆管3脱离接触的立体视图；

图9b是切割装置推板即将于圆管3脱离接触的图4的C-C剖视图；

图9c是切割装置推板即将于圆管3脱离接触的图4的D-D剖视图；

图10a是切割装置工位进给完成的立体视图；

图10b是切割装置工位进给完成的图4的C-C剖视图；

图10c是切割装置工位进给完成的图4的D-D剖视图；

图11是切割装置运行顺序图；

图12是实施例二的机床立体视图；

图13是实施例二的机床爆炸图；

图14是实施例二的切割装置立体视图；

图15是实施例二的切割装置侧视图；

图16是实施例二的切割装置俯视图；

图17是图15的E-E剖视图；

图18是图15的F-F剖视图。

图中标记为：

1、切割装置；

11、导轨；111、导轨座；

12、支架；121、滑块；122、护圈；123、压板；

13、丝杆；131、滑转螺母；132、动力单元；

14、曲柄盘；141、第一曲柄；142、第二曲柄；

15、变速轮；

16、刀具；161、挤压盘；162、连杆；163、支撑轮；

17、推料杆；171、推板；172、滑槽；

18、定长盘；

19、传动皮带；191、移转轮；

2、床座；21、卡盘；

3、圆管。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1和图2所示，本发明的机床包括床座2和切割装置1，床座2包括卡盘21，卡盘21用以夹持圆管3，圆管3是待切割成需求长度的圆长形管状物料；卡盘21在动力源的驱动下带动圆管3绕自身的轴线旋转；切割装置1设置在床座2上；

如图1、图2、图3a、图3b、图4和图5所示，

切割装置1包括导轨11、支架12、刀具16、推料杆17、定长盘18、传动构件及与传动构件配合的驱盘构件；导轨11与床座2固连，导轨11的长度方向与圆管3平行，支架12沿导轨11运动；

支架12套设在圆管3的远端(与卡盘21相对)；

刀具16与支架12滑动连接，推料杆17与支架12滑动连接，定长盘18与支架12固连，定长盘18与圆管3远端接触，刀具16的切割点与定长盘18的距离即圆管3切割的需求长度；

传动构件由动力单元132驱动，传动构件带动的驱盘构件使支架12向卡盘21方向运动，当定长盘18与圆管3远端接触，支架12不能继续移动，传动构件驱动驱盘构件运转，驱盘构件驱动刀具16进刀，对圆管3切割；驱盘构件还驱动推料杆17强制推出截取的圆管3。

具体的，

实施例一

如图1、图2、图3a、图3b、图4和图5所示，切割装置1包括导轨11、支架12、曲柄盘14、刀具16、推料杆17、定长盘18、传动构件及与传动构件配合的驱盘构件。

导轨11与床座2固连，导轨11的长度方向与圆管3平行，支架12沿导轨11引导的直线方向运动，支架12套设在圆管3的远端(与卡盘21相对)。更具体的，导轨11是燕尾槽导轨或圆柱直线导轨，支架12与滑块121固连，滑块121沿导轨11引导的直线方向运动；当床座2是车床时，导轨11与导轨座111固连，导轨座111被车床的小拖板夹持住。

刀具16与支架12滑动连接，滑动连接的方向是圆管3的半径方向，刀具16的第一端与挤压盘161旋转连接，旋转的轴线与圆管3轴线平行，刀具16的第二端与连杆162的第二端摆动连接。更具体的，刀具16的截面是方形，支架12的壁设有对应的方形的通孔，刀具16与支架12壁上的通孔的径向有微小的间隙，刀具16在支架12壁上的通孔中滑动；挤压盘161材料硬度高，边缘较为锋利，挤压盘161随圆管3同一个截面的圆周滚动，同时在径向挤入圆管3内，即进刀，当进刀的深度略微超过圆管3的内壁(因圆管3在挤压时材料会变形，实际进刀量要超过原内壁所在位置)，圆管3被分割下规定长度的一截；为了在挤压盘161对圆管3施加径向挤压力时，圆管3的轴线位置不被移动，在挤压盘161的相对位置还设有支撑轮163，支撑轮163通过滚轮架与支架12连接，滚轮架可以相对支架12移动和锁定，以适应不同的外径的圆管3，优选支撑轮163包括两个滚轮。

曲柄盘14与支架12旋转连接，曲柄盘14有圆形的外周面，曲柄盘14端面上设有第一曲柄141和第二曲柄142；第一曲柄141与连杆162的第一端旋转连接，第一曲柄141可以沿曲柄盘14径向调节并锁定，以适应不同外径和壁厚的圆管3；推料杆17与支架12滑动连接，优选滑动方向沿铅垂线的方向，推料杆17的第一端与推板171固连，推板171与推料杆17的第一端沿铅垂线的方向可以相对移动和锁定，以适应不同外径的圆管3，推板171面向卡盘21的一面是个平面，这个平面的垂直高度值需要满足适用圆管3直径范围内在推板171推料和推板复位全程与圆管3截面投影均有交集；推料杆17的第二端设有滑槽172，滑槽172与曲柄盘14上的第二曲柄142滑动连接，第二曲柄142的旋转半径大于切割装置1许用的最大外径的圆管3。

定长盘18与圆管3远端接触，刀具16的切割点与定长盘18的距离即圆管3切割的需求长度。更具体的，定长盘18与支架12旋转连接，旋转连接的轴线与圆管3的旋转轴线重合，定长盘18与支架12可以沿圆管3长度方向相对移动和锁定，以适用不同圆管3切割长度的需求。

传动构件是丝杆13，驱盘构件是滑转螺母131；丝杆13与导轨11平行放置，丝杆13的两端分别与固连在导轨11两端的座旋转连接，丝杆13由动力单元132驱动旋转，动力单元132优选电动机，还可以与卡盘21共用旋转的动力源，滑转螺母131外表面设有螺纹；滑转螺母131内孔设有与丝杆13外螺纹匹配的内螺纹，丝杆13还与支架12旋转连接，旋转连接的轴线与丝杆13的中心重合；当定长盘18与圆管3远端接触，支架12不能继续移动，滑转螺母131也不能继续沿丝杆13的轴向移动，故，滑转螺母131随丝杆13一起旋转，滑转螺母131的旋转驱动曲柄盘14转动，从而带动刀具16和推料杆17运动，实现对圆管3的定长度切割；当切割并将截取的圆管3推出后，定长盘18不再有圆管3端面的阻碍，阻止滑转螺母131移动的力解除，因滑转螺母131转动扭矩较大从而停止转动，丝杆13驱动滑转螺母131沿丝杆轴向移动，即，支架12沿导轨11引导的直线方向向卡盘21方向移动。更详细的，滑转螺母131外周面设有齿轮，曲柄盘14外周面也设有齿轮，他们通过齿轮啮合传递旋转运动，为了增加曲柄盘14的驱动力矩，在曲柄盘14和滑转螺母131之间还设有变速轮15用以增加传动比；滑转螺母131和曲柄盘14之间还可以通过皮带传动、齿形带传动等方式传递运动。需要说明的是，为了使得在定长盘18不与圆管3端面接触时，滑转螺母131能够停止旋转，可以通过增加滑转螺母131与支架12之间的转动阻力实现，如减小滑转螺母131与支架12的径向或轴向间隙，应用阻尼润滑脂等方式，也可以通过减小丝杆13外螺纹的导程的方式。

另外，支架12在面向卡盘21的方向设置有一个内径大于圆管3的护圈122，护圈122的内径大于圆管3的外径，圆管3穿过护圈122后再被刀具16切割；护圈122的作用是防止对较长的圆管3切割时，限制圆管3的摆动幅度。

下面对切割装置1的切割原理按以下动作顺序进行详细说明，

如图6a、图6b和图6c所示，曲柄盘14带动刀具16进刀至最近位(即距离圆管3最近的位置)，同时曲柄盘14带动推板171即将与圆管3接触，此时圆管3已经被分割为规定长度的一截；

如图7a、图7b和图7c所示，曲柄盘14继续转动，带动刀具16退刀远离圆管3，同时曲柄盘14带动推板171下压将已经截断的圆管3部分强制推出(因为支架12有向卡盘21移动的趋势，这个趋势即转换为定长盘18压在圆管3端面上的力，这个力使得已经圆管3已经截断的部分很难依靠重力落下，必须强制推出)；

如图8a、图8b和图8c所示，曲柄盘14继续转动，带动刀具16退刀远离圆管3，同时曲柄盘14带动推板171下移至最大推程(最大推动的行程)，此时已经截断的圆管3部分，可以确定无疑的被推出；在截取的圆管3推出的瞬间，支架12移动的阻力解除，支架12带动推板171移动使得推板171面向卡盘21的侧面与圆管3贴合；

如图9a、图9b和图9c所示，因推板171与圆管3贴合，支架12被圆管3阻碍不能继续移动了，曲柄盘14继续转动，带动刀具16退刀远离圆管3，同时曲柄盘14带动推板171上移，直到推板171与圆管3脱离接触；

如图10a、图10b和图10c所示，推板171与圆管3脱离接触，支架12移动的阻力解除，支架12带动定长盘18移动使得定长盘18与圆管3贴合，支架12被圆管3阻碍不能继续移动了，曲柄盘14转动，从而带动刀具16进给、推料杆17下压，整个动作即将回到如图6a、图6b和图6c所示的状态，对圆管3自动进行下一个切割。

从以上对切割装置1的切割原理的动作顺序中，可以总结出如下动作顺序的要点，如图11所示，

随着曲柄盘14的旋转，从刀具16位于最近位时刻开始，依次做退刀和进刀动作，在退刀动作即将结束和进刀动作刚开始的时间段，刀具16与圆管3不接触，即图示的刀未接触区域；

推板171与圆管3开始接触推料的时刻，不能早于刀具16达到最近位时刻；推板171与圆管3脱离接触的时刻，不能早于刀具16在退刀阶段与圆管3脱离接触的时刻，且不能晚于刀具16在进刀阶段与圆管3接触的时刻，这样才可以有定长盘18再次与圆管3接触的窗口期，即支架12完成工位进给的窗口期。

实施例二，

如图12至图18所示，将上述实施例中的丝杆13更换为传动皮带19，滑转螺母131更换为移转轮191，适应性的调整动力单元132的位置，其他结构不变，得到实施例二，传动皮带19相对丝杆13在远距离传动的结构中成本优势更加明显。

传动构件是传动皮带19，驱盘构件是移转轮191；传动皮带19与导轨11平行放置，传动皮带19的两端分别与惰轮和动力单元132的输出轮配合，惰轮和动力单元132设置在导轨11的两端，传动皮带19由动力单元132驱动运转，动力单元132优选电动机，还可以与卡盘21共用旋转的动力源，传动皮带19优选齿形带，齿位于内周面；

移转轮191与支架12旋转连接，旋转连接的轴线与传动皮带19垂直，移转轮191外周面设有齿，移转轮191设置在传动皮带19内侧，移转轮191外周面的齿与传动皮带19的齿啮合；当定长盘18与圆管3远端接触，支架12不能继续移动，移转轮191也不能继续被传动皮带19拉动移动，故，移转轮191被传动皮带19驱动旋转，移转轮191的旋转驱动曲柄盘14转动，从而带动刀具16和推料杆17运动，实现对圆管3的定长度切割；当切割并将截取的圆管3推出后，定长盘18不再有圆管3端面的阻碍，阻止移转轮191移动的力解除，因移转轮191转动扭矩较大从而停止转动，传动皮带19拉动移转轮191沿导轨11轴向移动，即，支架12沿导轨11引导的直线方向向卡盘21方向移动；为了传动皮带19拉动移转轮191时，两者不会因径向力分开，支架12上还固连压板123，压板123设置在传动皮带19与移转轮191啮合区域的外侧，与传动皮带19有一个较小的间隙，当传动皮带19有离开移转轮191的移动，会被压板123挡住，传动皮带19与移转轮191始终保持啮合。更详细的，移转轮191外周面设有锥齿轮，曲柄盘14外周面也设有锥齿轮，他们通过锥齿轮啮合传递旋转运动，为了增加曲柄盘14的驱动力矩，在曲柄盘14和滑转螺母131之间还设有变速轮15用以增加传动比，变速轮15输入端和输出端分别设置圆柱齿轮和圆锥齿轮，以实现移转轮191和曲柄盘14之间的90°夹角传动。

需要说明的是，为了使得在定长盘18不与圆管3端面接触时，移转轮191能够停止旋转，可以通过增加移转轮191与支架12之间的转动阻力实现，如减小滑转螺母131与支架12的径向或轴向间隙，应用阻尼润滑脂等方式。

以上所述的动力单元132是电动机，也可以是减速机构和电动机的组合；还可以卡盘21的转动和传动构件的转动共用同一个动力单元132。

床座2还可以直接就是车床，在车床上直接加装切割装置1，使得加装后的车床具有本发明中的自动定长切割圆管3的功能。

当本发明还可以对其他截面的长条形物料进行定长度的分割，此时不需要物料旋转，将刀具161更改为动力切割头，如无齿锯或有齿锯等，刀具161的进给行程增加，使得刀具161的形成大于物料截面宽度，可以实现对不自转截面的切割。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、组合、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种自动化机床，其特征是，包括床座(2)和切割装置(1)；

床座(2)包括卡盘(21)，卡盘(21)夹持圆管(3)旋转；

切割装置(1)设置在床座(2)上；

切割装置(1)包括导轨(11)、支架(12)、刀具(16)、推料杆(17)、定长盘(18)、传动皮带(19)及与移转轮(191)；

导轨(11)与床座(2)固连，导轨(11)的长度方向与圆管(3)平行，支架(12)沿导轨(11)运动；

支架(12)套设在圆管(3)的远端；

刀具(16)与支架(12)滑动连接，推料杆(17)与支架(12)滑动连接，定长盘(18)与支架(12)固连，定长盘(18)与圆管(3)远端接触；

传动皮带(19)带动的移转轮(191)使支架(12)向卡盘(21)方向运动，当定长盘(18)与圆管(3)远端接触，支架(12)不能继续移动，传动皮带(19)驱动移转轮(191)运转，移转轮(191)驱动刀具(16)进刀，对圆管(3)切割；移转轮(191)驱动推料杆(17)推出截取的圆管(3)。

2.根据权利要求1所述的一种自动化机床，其特征是，刀具(16)与支架(12)滑动连接，滑动连接的方向是圆管(3)的半径方向，刀具(16)的第一端与挤压盘(161)旋转连接，旋转的轴线与圆管(3)轴线平行，刀具(16)的第二端与连杆(162)的第二端摆动连接。

3.根据权利要求2所述的一种自动化机床，其特征是，在挤压盘(161)的相对位置还设有支撑轮(163)，支撑轮(163)通过滚轮架与支架(12)连接。

4.根据权利要求2所述的一种自动化机床，其特征是，曲柄盘(14)与支架(12)旋转连接，曲柄盘(14)有圆形的外周面，曲柄盘(14)端面上设有第一曲柄(141)和第二曲柄(142)；第一曲柄(141)与连杆(162)的第一端旋转连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动化机床，其特征是，推料杆(17)与支架(12)滑动连接，推料杆(17)的第一端与推板(171)固连；

推料杆(17)的第二端设有滑槽(172)，滑槽(172)与曲柄盘(14)上的第二曲柄(142)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种自动化机床，其特征是，推板(171)面向卡盘(21)的一面是个平面，这个平面在推板(171)推料和推板复位全程与圆管(3)截面投影均有交集。

7.根据权利要求1所述的一种自动化机床，其特征是，定长盘(18)与支架(12)旋转连接，旋转连接的轴线与圆管(3)的旋转轴线重合，定长盘(18)与支架(12)能沿圆管(3)长度方向相对移动和锁定。

8.根据权利要求1所述的一种自动化机床，其特征是，

传动皮带(19)与导轨(11)平行放置，传动皮带(19)的两端分别与惰轮和动力单元(132)的输出轮配合，惰轮和动力单元(132)设置在导轨(11)的两端，传动皮带(19)由动力单元(132)驱动运转，传动皮带(19)是齿形带，齿位于内周面；

移转轮(191)与支架(12)旋转连接，旋转连接的轴线与传动皮带(19)垂直，移转轮(191)外周面设有齿，移转轮(191)设置在传动皮带(19)内侧，移转轮(191)外周面的齿与传动皮带(19)的齿啮合；

当支架(12)不能继续移动，移转轮(191)被传动皮带(19)驱动旋转，移转轮(191)的旋转驱动曲柄盘(14)转动，从而带动刀具(16)和推料杆(17)运动；

当阻止移转轮(191)移动的力解除，传动皮带(19)拉动移转轮(191)沿导轨(11)轴向移动。

9.根据权利要求8所述的一种自动化机床，其特征是，移转轮(191)外周面设有锥齿轮，曲柄盘(14)外周面也设有锥齿轮，移转轮(191)和曲柄盘(14)通过锥齿轮啮合传递旋转运动。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的一种自动化机床的设计方法，其特征是，切割装置(1)的动作顺序设计满足以下要求：

1)随着曲柄盘(14)的旋转，从刀具(16)位于最近位时刻开始，依次做退刀和进刀动作，在退刀动作即将结束和进刀动作刚开始的时间段，刀具(16)与圆管(3)不接触；

2)推板(171)与圆管(3)开始接触推料的时刻，不能早于刀具(16)达到最近位时刻；

3)推板(171)与圆管(3)脱离接触的时刻，不能早于刀具(16)在退刀阶段与圆管(3)脱离接触的时刻，且不能晚于刀具(16)在进刀阶段与圆管(3)接触的时刻。