CN113601179A - 一种金属加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属加工设备，此种金属加工设备包括X轴移动副和固定在X轴移动副的滑块上的Y轴移动副，所述金属加工设备还包括一固定在Y轴移动副的移动部上的切割收料机构，其中铝材料板上的铝材在所述移动部的下压下，被切割收料机构切割分离并收纳在所述切割收料机构内。本发明的金属加工设备，通过X轴移动副上的滑块的设置，带动Y轴移动副沿X轴方向上滑动；通过Y轴移动副上的移动部，带动切割收料机构在Y轴方向上滑动，通过切割收料机构，在Y轴移动副下压的同时，切割收料机构挤压切割铝材料的同时，继续顺其下压，使铝材被收纳在切割收料机构中，以此往复，使切割收纳步骤一步到位，节省时间，提高效率，降低成本。

Description

一种金属加工设备

技术领域

本发明涉及铝材料板切割领域，具体而言，涉及一种金属加工设备。

背景技术

中国专利申请号CN201821481404.7，公开了一种复合材料铝材生产用板材切割装置，包括装置主体，所述装置主体的上端外表面开设有滑槽，且滑槽的内表面底端固定安装有安装座，所述安装座的内部活动安装有滚珠，所述装置主体的上端活动安装有安装板，且安装板的上端外表面开设有凹槽，所述安装板的上端活动安装有放置板，且放置板的上端活动安装有卡块。该复合材料铝材生产用板材切割装置，能够方便工作人员在切割时调节板材的位置，并且能够方便工作人员放置不同长度的板材，还方便工作人员处理切割板材后产生的碎屑并且方便工作人员对处理碎屑的吸尘头进行收纳，同时方便工作人员拿取与放置需要切割的板材，使得该切割装置更加方便工作人员使用。

此种切割装置，具有如下缺点：

在切割铝材的时候，其整体并没有将其收纳，需要人工一一将切割下来的铝材收纳起来。因此，工作效率相对较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属加工设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种金属加工设备，包括X轴移动副和固定在X轴移动副的滑块上的Y轴移动副，

所述金属加工设备还包括一固定在所述Y轴移动副的移动部上的切割收料机构，其中

铝材料板上的铝材在所述移动部的下压下，被所述切割收料机构切割分离并收纳在所述切割收料机构内。

作为优选，所述切割收料机构包括切割组件和收料组件，以及

所述收料组件位于所述切割组件的周向，所述收料组件固定在所述移动部上，其中

被所述Y轴移动副下压的所述切割组件适于切割铝材料板上的铝材；所述收料组件适于收纳经所述切割组件切割下的铝材。

作为优选，所述切割组件包括四个收纳杆和固定在所述移动部上的水平收纳板，每个所述收纳杆的横截面呈正三角形状，四个所述收纳杆均布于所述水平收纳板的下底面的四个角落处，四个所述收纳杆围设形成一收纳腔，所述收纳腔的横截面与铝材的横截面相适配；

每个所述收纳杆的下端部固定有一切割刀，所述切割刀的侧面与所述收纳杆的斜边所在的竖直斜面共面；

所述收料组件固定在所述收纳杆上，其中，经所述切割刀切割的铝材适于沿着所述收纳杆的长度方向承载在所述收料组件上。

作为优选，所述切割刀的侧面至所述收纳杆的竖直斜面处形成一锉刀面；其中

当铝材沿着所述收纳杆的长度方向滑动时，所述锉刀面打磨所述铝材侧壁。

作为优选，所述收料组件包括镜像设置在所述收纳杆上的承载部，每个所述承载部的两端固定在所述收纳杆上；

所述承载部包括承载箱和承载齿，所述承载箱的一侧的端面上开设有放置槽，所述承载齿铰接在所述放置槽内，所述承载齿的上表面水平；其中

被切割的铝材抵推所述承载齿至所述放置槽内并承载在复位后的所述承载齿内。

作为优选，所述承载齿包括一体设置的水平板和倾斜板，所述倾斜板的下端部铰接在所述放置槽的槽口处；

所述水平板上开设拨动槽，所述放置槽的槽顶固定有一固定杆，所述固定杆伸入所述槽口；其中

当所述水平板处于水平时，所述固定杆的侧壁与所述拨动槽的侧壁贴合。

作为优选，所述承载箱的背部开设有背槽口，所述承载齿还包括一拨动板，所述拨动板固定在所述水平板上并且所述拨动板穿出所述背槽口。

作为优选，所述金属加工设备还包括一微型气缸，所述微型气缸固定在所述承载箱内以及所述微型气缸的活塞杆固定所述固定杆，所述固定杆与所述活塞杆互相垂直。

本发明的有益效果是，本发明的金属加工设备，通过X轴移动副上的滑块的设置，带动Y轴移动副沿X轴方向上滑动；通过Y轴移动副上的移动部，带动切割收料机构在Y轴方向上滑动，通过切割收料机构，在Y轴移动副下压的同时，切割收料机构挤压切割铝材料的同时，继续顺其下压，使铝材被收纳在切割收料机构中，以此往复，使切割收纳步骤一步到位，节省时间，提高效率，降低成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的需要被加工的铝材料板的优选实施例的平面示意图；

图2是图1在A处的放大图；

图3是本发明的一种金属加工设备的优选实施例的结构示意图；

图4是本发明的切割收料机构的优选实施例的结构示意图；

图5是本发明的固定杆固定在放置槽顶部状态下的承载箱的优选实施例的剖面结构示意图；

图6是本发明的固定杆固定在微型气缸上的承载箱的优选实施例的剖面结构示意图；

图7是本发明的在微型气缸状态下的铝材被放置的过程示意图；

图8是本发明的在固定杆固定在放置槽顶部状态下的铝材被放置的过程示意图；

图中：

X轴移动副1，Y轴移动副2；

切割收料机构3；

切割组件31，水平收纳板311，收纳杆312，收纳腔313，切割刀314，锉刀面315；

收料组件32，承载部321，承载箱3211，背槽口32111；

承载齿3212，水平板32121，倾斜板32122，拨动槽32123，固定杆32124，拨动板32125，微型气缸32126；

铝材4。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1~4所示，为一整体铝材料板，该铝材料板上的铝材4呈方形，并且在该铝材4的四个角处切割掉一个正三角料，从而形成一个近似正八边形，该近似正八边形的铝材4，通常是直接借助刀具切割，而后人工进行收纳，效率偏低；

在切割的时候，因为采用的为四个角部都具有刀片的刀具，因其本身刀具形状的限制，导致在切割的时候，多多少少都会将被切割而下的铝材4带离原本的位置，甚至阻碍其他未被切割而下的铝材4。因此，为了避免以上的情况，采用了如下的技术方案。

切割收料机构3

切割收料机构3其整体是用于切割分离铝材4并将其收纳的机构，其中，该切割收料机构3主要由切割组件31以及收料组件32组成，其中，切割组件31主要的作用是将铝材4从铝材4料板上切割而下，而收料组件32则是将被切割组件31切割而下的铝材4收纳，该整体过程的顺序为先切割后收纳，并且切割路径与收纳路径保持一致即：所述收料组件32位于所述切割组件31的周向。在切割组件31向铝材4料板压迫并下刀之后，继续下压，被切割而下的铝材4便会被收纳到收料组件32上。

需要指出的是，因为一个铝材料板上具有若干个铝材4，而为了节省放置存储铝材4的时候，该收料组件32并不是仅收纳一个铝材4后就需要收料，而是收纳一批铝材4后再进行后道工序的收料。也及，铝材4被收纳到收料组件32以后，是呈上下堆叠的状态。并且该堆叠的高度是根据堆叠的铝材4整体重力对于底部铝材4的重力压迫以及在收纳过程中，底部铝材4的形变决定。

1、切割组件31

切割组件31属于以上的切割收料机构3的一部分，其包括水平收纳板311和四根收纳杆312。其中，水平收纳板311主要提供一个限位定位作用，对其形状并不存在限制的要求。而该四根收纳杆312的形状却需要相对铝材4的形状设置，也及，每根收纳杆312的横截面呈正三角形，该正三角形的形状与上述的正三角料的横截面完全相同。并且该四根收纳杆312可固定或者可拆卸的定位在水平收纳板311的底面上，并且其整体围设形成一个虚拟空腔：收纳腔313，该收纳腔313的横截面形状完全与被切割而下的铝材4横截面适配，也及，根据不同的铝材4形状可以适配不同的收纳杆312放置的设置以满足其与铝材4形状的适配。

在每个收纳杆312的下端部固定有一个切割刀314，并且该切割刀314的侧面与收纳杆312的横截面的斜边所在的竖直斜面共面，通过此种设置是为了在切割刀314切割完铝材4以后，其收纳杆312能够直接起到限位导向作用，也即铝材4本身能够顺着收纳杆312的引导作用笔直的向上运动。

在对铝材4切割的过程中，因为是采用的冲压切割手段，因此铝材4的被切割的侧壁是毛刺相对较多的地方，通常为了去除该处的毛刺，多是采用人工去毛刺的方法，即将铝材4放置到砂轮上进行短暂快捷的磨削处理。

而对于切割组件31来说，被切割而下的铝材4，其侧壁的毛糙与收纳杆312的侧壁相互之间产生摩擦，该摩擦直接损伤着收纳杆312的侧壁，以及很容易导致在铝材4导向竖直提升的过程中出现倾斜错位的情况，从而出现大批量或者成堆的铝材4出现损坏，因此，在切割刀314的侧面到收纳杆312的竖直斜面处形成了锉刀面315，该锉刀面315的设置，不仅很好的促成了收纳杆312的竖直导向作用，也将后一道磨削的工序直接集成到了收纳的过程中。

需要指出的是，切割、收纳、磨削到存储这四个步骤中，现有技术一般是切割之后收纳，收纳之后磨削，磨削之后存储，而该切割组件31则是通过切割之后磨削，磨削之后收纳，收纳之后存储，不仅改变了整体的工艺流程，并且在改变工艺流程的同时减少了收纳时间以及在该收纳行程中实现磨削这一步骤，极大的缩短了整体的加工过程，效率也得到了极大的提高。

2、收料组件32

收料组件32属于以上的切割收料机构3的一部分，收料组件32包括镜像设置在收纳杆312上的承载部321，两个承载部321分别固定收纳杆312上，并且两个承载部321互相平行设置，铝材4顺着收纳杆312行进并且架设在两个承载部321上，由此，收料组件32中的两个承载部321保证铝材4不会往下掉落，而四根收纳杆312在此时则是起到了周向限位以及提升导向的作用。

具体的承载部321的机构：承载部321包括承载箱3211和承载齿3212，在承载箱3211的一侧的端面上开设有放置槽，承载齿3212铰接在放置槽的边沿处。此时，承载齿3212能够通过该铰接轴出现相对的转动，而承载齿3212本身处于静止状态时，其上表面保持水平以较好的适配铝材4的下表面，实现与铝材4的面面接触。并且，其水平时，承载齿3212因为重力的作用，有向下部转动的倾向。

该承载齿3212包括一体设置的水平板32121和倾斜板32122，水平板32121和倾斜板32122之间形成一个夹角，该夹角为30°~60°，优选的为60°，而倾斜板32122的下端部铰接在放置槽的槽口处。

在收纳开始之前，该承载齿3212中的水平板32121处于水平状态，在铝材4被顶推的过程中，承载齿3212整体会绕着铰接轴旋转，在其旋转的过程中，铝材4会持续顶推，从而使承载齿3212持续旋转，在旋转的过程中，直至倾斜板32122和水平板32121的固定端部伸入到放置槽的槽口内。此时铝材4会越过放置槽的槽口，此时，承载齿3212因为重力作用会有下压的倾向；在整体复位的过程中，铝材4会被承载在处于倾斜状态下的承载板上，从而实现初步放置的效果，以此往复。

而因为承载齿3212本身的重力以及铝材4的下压力的存在，承载齿3212会有倾向向下旋转，而为了限制其向下旋转，设置了一个限位机构,即水平板32121上开设拨动槽32123，放置槽的槽顶固定有一固定杆32124，所述固定杆32124伸入槽口，并且在水平板32121处于水平状态下的时候，固定杆32124的侧边缘与拨动槽32123的侧壁处于贴合状态。

在该承载齿3212工作的时候，若出现卡机的情况，则需要人工介入调试。一般的，为了便于整体操作的进行，采用了如下两种技术方案：

I、如图6和7所示，在放置槽的槽顶固定一个微型气缸32126，这个微型气缸32126的活塞杆与固定杆32124相互固定，而固定杆32124与活塞杆互相垂直。当铝材4无法取出的时候，微型气缸32126的活塞杆将会收回，从而拉动水平板32121以及倾斜板32122翘起，以顶推铝材4使其提升，直至铝材4能够掉落。

II、如图5和8所示，在承载箱3211的背部开设有背槽口32111，该背槽口32111直接与放置槽连通，在承载齿3212上还设置一拨动板32125，该拨动板32125固定在水平板32121上并且拨动板32125穿出背槽口32111，这个拨动板32125水平设置的时候，水平板32121同样处于水平的状态，当铝材4无法取出的时候，人工拉动拨动板32125，使拨动板32125带动水平板32121以及倾斜板32122翘起，以顶推铝材4使其提升，直至铝材4能够掉落。

具体地，当切割组件31和收料组件32相互组合使用的时候。首先，在外部设备的引导作用下，会下压切割组件31，使切割组件31中的收纳杆312上的切割刀314首先切割铝材4，并且在其继续冲击的冲力作用下，给铝材4的切割面上进行磨削，然后在收纳杆312的导向作用下，铝材4持续提升。

在铝材4持续提升的过程中，首先顶推倾斜板32122，使倾斜板32122整体绕着铰接轴转动直至倾斜板32122和水平板32121的固定端部伸入到放置槽的槽口内，此时，切割组件31停止下压，开始提升，提升的瞬间，承载齿3212在重力的作用下，回落，铝材4被承载在该水平板32121上，实现定位支撑。

在一些实施例中，为了实现调节该切割收料机构3，采用了X轴移动副1和固定在X轴移动副1的滑块上的Y轴移动副2，而切割收料机构3则是固定在Y轴移动副2的移动部上，具体的，该移动部的结构可以为滑块，在本方案中，该移动部为气缸的活塞杆，水平收纳板311固定在活塞杆上。

具体的，铝材4在持续堆叠的过程中，会造成一定的挤压，从而使底部的铝材4出现破损。因此，合适个数的铝材4便变得尤为重要。

如下表所示：

由表中可以知道，顶推的铝材4在顶推过程中都出现了损坏，然而在进入收纳以后，因为铝材4的重力作用，其变形的铝材4被挤压复原，而在铝材4过多的时候，其顶推的时候因为需要克服的重力过大，直接造成了对于铝材4的损坏。因此，优选的，固定15~16个铝材4的个数为最佳，并且在收纳的过程中，铝材4的堆叠也为四个收纳杆312实现强度的加强，也及铝材4个数越多，强度要求越高，整体强度也越好。

实施例二

实施例二是在实施例一的基础上进行。

S1,铝材4料板上的铝材4在移动部的下压下，被切割收料机构3切割分离磨削并收纳在切割收料机构3内；

S2,将承载有铝材4的切割收料机构3的底部承载到一基台上，并通过基台顶推位于最底部的铝材4至位于最顶部的铝材4与水平收纳板311的下底面贴合，保持贴合3s~5s。

其中，步骤S2的采用，很好的实现了将变形的铝材4进一步地压实，从而保证其整体的完好性，并且弥补了其顶推过程中最底部的铝材4的变形的现象。

此种铝材4切割机构的工作方法，操作简单，收纳切割效率高，两个步骤并为同一个步骤，降低了成本。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种金属加工设备，包括X轴移动副和固定在X轴移动副的滑块上的Y轴移动副，其特征在于，

所述金属加工设备还包括一固定在所述Y轴移动副的移动部上的切割收料机构，其中

铝材料板上的铝材在所述移动部的下压下，被所述切割收料机构切割分离并收纳在所述切割收料机构内；

所述切割收料机构包括切割组件和收料组件，以及所述收料组件位于所述切割组件的周向，所述收料组件固定在所述移动部上，其中被所述Y轴移动副下压的所述切割组件适于切割铝材料板上的铝材；所述收料组件适于收纳经所述切割组件切割下的铝材；

所述切割组件包括四个收纳杆和固定在所述移动部上的水平收纳板，每个所述收纳杆的横截面呈正三角形状，四个所述收纳杆均布于所述水平收纳板的下底面的四个角落处，四个所述收纳杆围设形成一收纳腔，所述收纳腔的横截面与铝材的横截面相适配；每个所述收纳杆的下端部固定有一切割刀，所述切割刀的侧面与所述收纳杆的斜边所在的竖直斜面共面；所述收料组件固定在所述收纳杆上，其中，经所述切割刀切割的铝材适于沿着所述收纳杆的长度方向承载在所述收料组件上；

所述切割刀的侧面至所述收纳杆的竖直斜面处形成一锉刀面；其中

当铝材沿着所述收纳杆的长度方向滑动时，所述锉刀面打磨所述铝材侧壁。

2.如权利要求1所述的金属加工设备，其特征在于，

所述收料组件包括镜像设置在所述收纳杆上的承载部，每个所述承载部的两端固定在所述收纳杆上；

所述承载部包括承载箱和承载齿，所述承载箱的一侧的端面上开设有放置槽，所述承载齿铰接在所述放置槽内，所述承载齿的上表面水平；其中

被切割的铝材抵推所述承载齿至所述放置槽内并承载在复位后的所述承载齿内。

3.如权利要求2所述的金属加工设备，其特征在于，

所述承载齿包括一体设置的水平板和倾斜板，所述倾斜板的下端部铰接在所述放置槽的槽口处；

所述水平板上开设拨动槽，所述放置槽的槽顶固定有一固定杆，所述固定杆伸入所述槽口；其中

当所述水平板处于水平时，所述固定杆的侧壁与所述拨动槽的侧壁贴合。

4.如权利要求3所述的金属加工设备，其特征在于，

所述承载箱的背部开设有背槽口，所述承载齿还包括一拨动板，所述拨动板固定在所述水平板上并且所述拨动板穿出所述背槽口。

5.如权利要求4所述的金属加工设备，其特征在于，

所述金属加工设备还包括一微型气缸，所述微型气缸固定在所述承载箱内以及所述微型气缸的活塞杆固定所述固定杆，所述固定杆与所述活塞杆互相垂直。

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