CN111545897A - 一种可编程控制的高效精密切割装置 - Google Patents

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周星宇
汤建聪
彭辉
姚磊
朱礼湘
胡书恒
曹峰源
钱子龙
陈叶娣
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Abstract

本发明提出一种可编程控制的高效精密切割装置，该装置的a气动夹紧装置与夹紧定位装置控制夹紧工件，两个夹紧定位装置间设置有滑轨，滑轨安装有水平滑台，水平滑台受水平滑台步进电机的驱动沿滑轨移动，水平滑台上安装的b气动夹紧装置与气动送料夹紧定位装置控制夹紧工件，与台面垂直的龙门架上安装有导轨，纵向滑台受纵向滑台步进电机驱动沿导轨移动，纵向滑台上安装有切割装置，用于切割工件。解决了针对模具制造企业加工顶杆及圆柱类型芯零件的长度，目前采用电切削加工或砂轮片切割的加工工艺，其存在的加工效率、加工精度不够高，加工成本较高的问题，本发明结构紧凑、动作可靠、自动化程度高，采用激光技术，提高效率和精度，降低成本。

Description

一种可编程控制的高效精密切割装置
技术领域
本发明涉及一种可编程控制的高效精密切割装置，属于切割装置技术领域。
背景技术
目前市场切割工艺的应用较为广泛，例如在模具制造行业，对于顶杆长度的加工必须采用切割工艺，通常以电切削加工或砂轮片切割为主，而以上切割工艺都存在着效率低、精度差等一些不足现象。对于现在制造业的迅速发展，讲究高效与高质量并存，因此，如何来提高切割加工效率、精度，从而确保产品质量，高效精密切割装备成为了制造业企业迫切的需求。
发明内容
本发明为了解决针对模具制造企业加工顶杆及圆柱类型芯零件的长度，目前采用电切削加工或砂轮片切割的加工工艺，所存在的加工效率、加工精度不够高，加工成本较高的问题，提出一种涉及圆柱类零件切割的一种可编程控制的高效精密切割装备，其结构紧凑、动作可靠、自动化程度高，运用PLC可编程控制技术及气动夹紧装置有效实现精准自动送料；同时采用激光技术，有效实现高强度、高韧性、高硬度、高脆性等性能材料的快速高效切割。从而提高加工效率和精度，降低加工成本。
本发明提出一种可编程控制的高效精密切割装置，包括两个夹紧定位装置1、气动送料夹紧定位装置2、水平滑台3、纵向滑台4、水平滑台步进电机5、两个a气动夹紧装置6、切割装置7、b气动夹紧装置8和纵向滑台步进电机9，两个夹紧定位装置1安装在台面20上，所述a气动夹紧装置6与夹紧定位装置1控制夹紧工件21，两个夹紧定位装置1间设置有滑轨，所述滑轨上安装有水平滑台3，所述水平滑台3受水平滑台步进电机5的驱动沿滑轨移动，所述水平滑台3上安装有气动送料夹紧定位装置2和b气动夹紧装置8，所述b气动夹紧装置8与气动送料夹紧定位装置2控制夹紧工件21，与台面20垂直的龙门架18上安装有导轨，所述纵向滑台4受纵向滑台步进电机9驱动沿导轨移动，所述纵向滑台4上安装有切割装置7，用于切割工件21。
优选地，所述夹紧定位装置1为夹紧导料块1-1，其上方设置有V型定位槽，用于定位导向工件21。
优选地，所述气动送料夹紧定位装置2为送料夹紧导料块2-1，其上方设置有V型定位槽，用于定位导向工件21。
优选地，所述a气动夹紧装置6为杠杆气缸6-1，用于夹紧工件21。
优选地，所述b气动夹紧装置8为气动手指8-1，用于夹紧工件21。
优选地，控制系统控制水平滑台步进电机5、a气动夹紧装置6、切割装置7、b气动夹紧装置8和纵向滑台步进电机9工作。
本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置的有益效果为：
1、本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置可实现切割长度的精确可控制功能；
2、本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置运用压缩空气及气动夹具实现零件的可靠定位夹紧功能；
3、本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置，动作可靠，结构紧凑，易于实施和推广；
4、本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置，自动化程度高，制造成本低廉；
5、本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置，能够精准实现圆柱类零件高效精密切割，有效提高了生产效率、同时一定程度降低了生产成本。本装置能满足企业实际生产需求，解决了企业的生产需求问题，具有一定的实用性、较好的推广性。
附图说明
构成本申请的一部分的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是本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置的主视图；
图2是本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置的俯视图；
图3是本发明所述的可编程控制的高效精密切割装置的立体结构示意图；
图中1-夹紧定位装置；2-气动送料夹紧定位装置；3-水平滑台；4-纵向滑台；5-水平滑台步进电机；6-a气动夹紧装置；7-切割装置；8-b气动夹紧装置；9-纵向滑台步进电机；
1-1-夹紧导料块；2-1-送料夹紧导料块；6-1-杠杆气缸；7-1-激光头；8-1-气动手指；10-指示灯；11-急停开关；12-水平滑台步进电机驱动器；13-启动开关；14-纵向滑台步进电机驱动器；15-PLC控制器；16-电源；17-保护电闸；18-龙门架；19-支架；20-台面；21-工件。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：
具体实施方式一：参见图1-图3说明本实施方式。本实施方式所述的可编程控制的高效精密切割装置，包括两个夹紧定位装置1、气动送料夹紧定位装置2、水平滑台3、纵向滑台4、水平滑台步进电机5、两个a气动夹紧装置6、切割装置7、b气动夹紧装置8和纵向滑台步进电机9，两个夹紧定位装置1安装在台面20上，所述a气动夹紧装置6与夹紧定位装置1控制夹紧工件21，两个夹紧定位装置1间设置有滑轨，所述滑轨上安装有水平滑台3，所述水平滑台3受水平滑台步进电机5的驱动沿滑轨移动，所述水平滑台3上安装有气动送料夹紧定位装置2和b气动夹紧装置8，所述b气动夹紧装置8与气动送料夹紧定位装置2控制夹紧工件21，与台面20垂直的龙门架18上安装有导轨，所述纵向滑台4受纵向滑台步进电机9驱动沿导轨移动，所述纵向滑台4上安装有切割装置7，用于切割工件21。支架19支撑台面20和与台面20垂直的龙门架18。
a气动夹紧装置6与夹紧定位装置1控制夹紧工件21，主要是夹紧定位装置1控制定位，a气动夹紧装置6控制夹紧，两者配合满足夹紧与定位，b气动夹紧装置8与气动送料夹紧定位装置2操作同理。
具体操作过程是：将工件21放入切割装置中，然后b气动夹紧装置8通气，b气动夹紧装置8与气动送料夹紧定位装置2控制夹紧工件21，水平滑台步进电机5工作，驱动水平滑台3移动送工件21，送到指定位置后，a气动夹紧装置6通气，a气动夹紧装置6与夹紧定位装置1控制夹紧工件21，纵向滑台步进电机9工作，驱动纵向滑台4移动，同时切割装置7启动进行切割工作21，然后b气动夹紧装置8通气，b气动夹紧装置8与气动送料夹紧定位装置2控制松开工件21，水平滑台步进电机5工作，驱动水平滑台3进而带动气动送料夹紧定位装置2和b气动夹紧装置8返回原点，再b气动夹紧装置8通气，b气动夹紧装置8与气动送料夹紧定位装置2控制夹紧工件21，a气动夹紧装置6通气，a气动夹紧装置6与气动夹紧定位装置1控制松开工件21，水平滑台步进电机5工作，驱动水平滑台3移动送工件21，进行循环工作，从而实现自动送料切割。控制系统控制水平滑台步进电机5、a气动夹紧装置6、b气动夹紧装置8、纵向滑台步进电机9和切割装置7工作，实现切割长度的精确可控制功能。
控制程序如下所述：
P1：前后，回归DZRN，SET方向，Y1，Y3，D1Z0频率。
P2:左右，回归DZRN，SET方向，Y2，Y4，D100末点。
P3：延时后DZRN近端设为原点信号，有SET Y4，延时反馈，产生PLS信号。
S0：调用P1回归前后。
S1：调用P2回归左右。
S2：运行。
S3：手指加紧Y11。
S4：DDRVA D100 D120 Y1 Y3向前移动。
S5：压紧Y12-延时，手指放松Y11。
S6：CALL切割。
S7：DDRVA KO D120 Y1 Y3回KO(后方)。
S8：回S2，不压紧Y12。
RST M。
本具体实施方式，所述夹紧定位装置1为夹紧导料块1-1，其上方设置其上方设置有V型定位槽，用于定位导向工件21。所述气动送料夹紧定位装置2为送料夹紧导料块2-1，其上方设置有V型定位槽，用于定位导向工件21。所述a气动夹紧装置6为杠杆气缸6-1，用于夹紧工件21。所述b气动夹紧装置8为气动手指8-1。
将工件21放在送料夹紧导料块2-1和夹紧导料块1-1上，气动手指8-1通气夹紧工件21；水平滑台步进电机5工作驱动水平滑台3运动，气动手指8-1夹紧工件21在水平滑台3带动下实现送料动作；杠杆气缸6-1通气作用于夹紧导料块1-1，夹紧工件实现工件的固定；纵向滑台步进电机9工作，驱动纵向滑台4，同时激光头7-1启动并在纵向滑台4的作用下实现切割动作；气动手指8-1通气松开工件；水平滑台步进电机5工作，气动手指8-1在水平滑台3作用下实现返回原点动作；气动手指8-1通气夹紧工件21；杠杆气缸6-1通气实现工件21夹紧松开；水平滑台步进电机5工作，气动手指8-1夹紧工件21在水平滑台3作用下实现送料动作；杠杆气缸6-1通气并与夹紧导料块1-1作用，夹紧工件实现工件21的固定；纵向滑台步进电机9工作，同时激光头7-1启动并在纵向滑台4的作用下实现切割动作；进行循环工作，从而实现自动送料切割。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可编程控制的高效精密切割装置，其特征在于，包括两个夹紧定位装置(1)、气动送料夹紧定位装置(2)、水平滑台(3)、纵向滑台(4)、水平滑台步进电机(5)、两个a气动夹紧装置(6)、切割装置(7)、b气动夹紧装置(8)和纵向滑台步进电机(9)，
两个夹紧定位装置(1)安装在台面(20)上，所述a气动夹紧装置(6)与夹紧定位装置(1)控制夹紧工件(21)，两个夹紧定位装置(1)间设置有滑轨，所述滑轨上安装有水平滑台(3)，所述水平滑台(3)受水平滑台步进电机(5)的驱动沿滑轨移动，所述水平滑台(3)上安装有气动送料夹紧定位装置(2)和b气动夹紧装置(8)，所述b气动夹紧装置(8)与气动送料夹紧定位装置(2)控制夹紧工件(21)，
与台面(20)垂直的龙门架(18)上安装有导轨，所述纵向滑台(4)受纵向滑台步进电机(9)驱动沿导轨移动，所述纵向滑台(4)上安装有切割装置(7)，用于切割工件(21)。
2.根据权利要求1所述的可编程控制的高效精密切割装置，其特征在于，所述夹紧定位装置(1)为夹紧导料块(1-1)，其上方设置有V型定位槽，用于定位导向工件(21)。
3.根据权利要求1所述的可编程控制的高效精密切割装置，其特征在于，所述气动送料夹紧定位装置(2)为送料夹紧导料块(2-1)，其上方设置有V型定位槽，用于定位导向工件(21)。
4.根据权利要求1所述的可编程控制的高效精密切割装置，其特征在于，所述a气动夹紧装置(6)为杠杆气缸(6-1)，用于夹紧工件(21)。
5.根据权利要求1所述的可编程控制的高效精密切割装置，其特征在于，所述b气动夹紧装置(8)为气动手指(8-1)。
6.根据权利要求1所述的可编程控制的高效精密切割装置，其特征在于，控制系统控制水平滑台步进电机(5)、a气动夹紧装置(6)、切割装置(7)、b气动夹紧装置(8)和纵向滑台步进电机(9)工作。
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