CN117718535B - 一种铜端环加工用边缘切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铜端环加工技术领域，且公开了一种铜端环加工用边缘切割装置，包括架体；切割组件，用于对铜端环的外表面进行切割；装夹组件，用于对铜端环进行快捷式固定；所述切割组件包括有旋转装置、进给装置和刀具装置；所述旋转装置控制刀具装置对铜端环的表面进行切割，并同时控制进给装置对刀具装置进行切割进给；定位组件。该铜端环加工用边缘切割装置，通过设置的定位组件能够对铜端环进行便捷式快速固定。之后利用切割组件能够对定位过程中的铜端环进行外边缘式切割或者切削，整个设备投入的成本降低，并且对不同尺寸的铜端环均能够实现转动式自动进给式切割，无论是外围尺寸还是外围毛边，还是表面倒角均能够处理，实现多功能的切割。

Description

一种铜端环加工用边缘切割装置

技术领域

本发明涉及铜端环加工技术领域，具体为一种铜端环加工用边缘切割装置。

背景技术

电机铜端环是电机中的重要零部件，它起到连接电机绕组与外部电源或负载的作用，铜端环通畅由纯铜或铜合金制成，具有良好的导电性能，热传导性能和机械强度，能够承受较大的电流和温度。

而目前在铜端环加工生产过程中，先是由碾环机进行压环，之后在锯床对其进行切割，之后数控车床对锯床下料后的半成品环体进行表面的车削精度加工切割，而因为铜端环的体积较小，在车床上对铜端环的表面进行边缘切割时，装夹不便的同时，还会对铜端环造成挤压变形，导致铜端环的外形出现形变，无法配合在电机上，并且传统的机床在对铜端环进行切割时，人工操作过程较多，例如安装，对刀，再到精确切割，操作步骤过多，导致工作强度较高，加工的效率降低的问题，故而提出一种铜端环加工用边缘切割装置来解决上述所提出的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种铜端环加工用边缘切割装置，解决了现有技术中对铜端环的加工切割不便，操作过程过于繁琐，人工参与步骤较多，影响到铜端环的加工效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铜端环加工用边缘切割装置，包括架体；切割组件，用于对铜端环的外表面进行切割；装夹组件，用于对铜端环进行快捷式固定；所述切割组件包括有旋转装置、进给装置和刀具装置；所述旋转装置控制刀具装置对铜端环的表面进行切割，并同时控制进给装置对刀具装置进行切割进给；定位组件；所述装夹组件设置在定位组件上，所述切割组件设置在架体上。

优选的，所述旋转装置包括有驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有第一齿轮，所述第一齿轮的表面啮合有第二齿轮，所述第二齿轮上连接有旋转套，所述旋转套上连接有固定板，所述固定板与进给装置连接。

优选的，所述进给装置包括有丝杆，所述丝杆的表面螺纹连接有配合板，所述配合板的两侧滑动连接有方形架，所述方形架通过轴承安装在丝杆的端部，所述丝杆的内部插接有插杆，所述插杆的一端连接有第三齿轮，所述第三齿轮上连接有球体，所述架体上安装有环体，所述环体上开设有环形槽，所述球体滑动连接在环形槽内，所述方形架上开设有脱位槽，所述方形架的一侧通过连杆与刀具装置连接，所述环体的底部连接有固定环，所述固定环上设置有残齿牙。

优选的，所述连杆滑动连接在旋转套上，所述刀具装置包括有刀架板，所述刀架板的一侧与定位滑杆连接，所述刀架板上连接有刀盘，所述刀盘上安装有切割刀，所述刀架板的底部连接有复位弹簧，所述复位弹簧的一端与旋转套连接。

优选的，所述刀架板和刀盘上均连接有支撑板，且两个支撑板通过调节丝杆螺纹连接。

优选的，所述配合板包括有右边板，所述右边板的一侧抵接有左边板，所述左边板和右边板上均转动连接有滚轮，所述滚轮的表面与方形架的内壁滑动连接，所述左边板和右边板的内部开设有螺纹。

优选的，所述定位组件包括有固定套，所述固定套的底部通过板体连接在架体上，所述固定套的顶部连接有定位盘，所述定位盘上连接有卡座，所述定位盘上连接有拖杆，所述卡座上安装有导向锥。

优选的，所述装夹组件包括有气缸，所述气缸的输出端连接有伸缩轴，所述伸缩轴的顶部连接有连接座，所述连接座上转动连接有两个撑开杆，所述撑开杆的一端转动连接有定位板，所述定位板通过滑槽滑动连接在卡座上。

优选的，所述卡座上转动连接有两个托板，所述托板上转动连接有下连板，所述下连板上滑动连接有滑动连杆，所述滑动连杆的一端连接有上连板，所述上连板上转动连接在连接座上，所述上连板与下连板通过压缩弹簧弹性连接。

与现有技术相比，本发明提供了一种铜端环加工用边缘切割装置，具备以下有益效果：

1、该铜端环加工用边缘切割装置，通过设置的定位组件能够对铜端环进行便捷式快速固定，相较于传统的机床三爪固定，定位过程更加快捷，并且不会对铜端环在定位过程中产生损伤，操作人员只需要将其放置在导向锥上，由气缸的收缩对铜端环进行固定。之后利用切割组件能够对定位过程中的铜端环进行外边缘式切割或者切削，整个设备投入的成本降低，相较于传统的机床，该技术方案能够极大的减少设备的投入成本，并且对不同尺寸的铜端环均能够实现转动式自动进给式切割，无论是外围尺寸还是外围毛边，还是表面倒角均能够处理，实现多功能的切割。

2、该铜端环加工用边缘切割装置，通过设置的切割组件和定位组件能够实现自动化安装和切削，无需操作人员的过多操作，简化了铜端环的加工步骤，进而提高整个铜端环的加工效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的整体俯向结构示意图；

图2为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置整体结构示意图；

图3为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的切割组件和定位组件的部分结构连接示意图；

图4为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的进给装置和刀具装置结构示意图；

图5为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的环体和固定环的结构示意图；

图6为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的定位组件部分结构示意图；

图7为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的进给装置结构示意图；

图8为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的配合板结构示意图；

图9为本发明提出的一种铜端环加工用边缘切割装置的装夹组件结构示意图。

图中：1、架体；2、切割组件；201、驱动电机；202、第一齿轮；203、第二齿轮；204、旋转套；205、固定板；206、第三齿轮；207、球体；208、插杆；209、方形架；210、丝杆；211、配合板；2111、左边板；2112、右边板；2113、滚轮；212、定位滑杆；213、刀架板；214、刀盘；215、切割刀；216、复位弹簧；217、调节丝杆；218、支撑板；219、固定环；220、脱位槽；3、装夹组件；301、气缸；302、伸缩轴；303、连接座；304、撑开杆；305、定位板；306、滑动连杆；307、下连板；308、上连板；309、压缩弹簧；310、托板；4、环体；5、定位组件；501、定位盘；502、卡座；503、固定套；504、拖杆；505、导向锥。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图9，一种铜端环加工用边缘切割装置，包括架体1；装夹组件3，用于对铜端环进行快捷式固定；装夹组件3包括有气缸301，气缸301的输出端连接有伸缩轴302，伸缩轴302的顶部连接有连接座303，连接座303上转动连接有两个撑开杆304，撑开杆304的一端转动连接有定位板305，定位板305通过滑槽滑动连接在卡座502上，在连接座303的下移，也将会带动两个撑开杆304进行转动，进而带动两个定位板305在卡座502上滑动向外撑开，撑开过程中将会与铜端环的内壁进行挤压固定，而本实施例采用的是两个定位板305，但是并不仅仅限定采用两个，多个定位板305的设置依旧可以实现撑开固定的效果。

本实施例中，请参阅图6和图9，卡座502上转动连接有两个托板310，托板310上转动连接有下连板307，下连板307上滑动连接有滑动连杆306，滑动连杆306的一端连接有上连板308，上连板308上转动连接在连接座303上，伸缩轴302将会带动其端部的连接座303进行下移，而上连板308和下连板307以及滑动连杆306，形成一个连杆结构，随着连接座303的下移，将会带动托板310进行转动，最终展开为水平的状态，当展开为水平状态后，因为要保持放置平台为水平状态，铜端环需要呈水平状态，再去撑开定位，才能保证切割过程中的稳定性和准确性，上连板308与下连板307通过压缩弹簧309弹性连接。因为考虑到铜端环的内径较大，所以才设置的压缩弹簧309，当铜端环放平之后，两个定位板305继续撑开过程中才会对铜端环进行撑开固定，连接座303的继续下移，将会带动滑动连杆306在下连板307内滑动，而上连板308将会对压缩弹簧309进行压缩，当呈现水平状态后，随着连接座303的继续下移，将不会带动托板310的运动，而是对压缩弹簧309进行挤压。而初始阶段两个托板310实际呈现V式的结构，操作人员仅仅将铜端环放置在托板310上并且位于导向锥505上方即可，随着托板310的展开，铜端环将会自动受重力下移至水平加工状态。

请参阅图4，进一步的是，切割组件2包括有旋转装置、进给装置和刀具装置；旋转装置控制刀具装置对铜端环的表面进行切割，并同时控制进给装置对刀具装置进行切割进给。

请参阅图3，旋转装置包括有驱动电机201，驱动电机201的输出端连接有第一齿轮202，第一齿轮202的表面啮合有第二齿轮203，第二齿轮203上连接有旋转套204，旋转套204上连接有固定板205，固定板205与进给装置连接，驱动电机201转动过程中，经过锥齿轮之间的啮合传动，将会带动旋转套204的转动，而旋转套204将会把动力传输至进给装置上，由进给装置控制刀具装置的进给。

此外，请参阅图4、图5和图8，进给装置包括有丝杆210，丝杆210的表面螺纹连接有配合板211，配合板211的两侧滑动连接有方形架209，方形架209通过轴承安装在丝杆210的端部，丝杆210的内部插接有插杆208，插杆208的一端连接有第三齿轮206，第三齿轮206上连接有球体207，架体1上安装有环体4，环体4上开设有环形槽，球体207滑动连接在环形槽内，旋转套204转动过程中将会同步带动固定板205的转动，固定板205通过配合板211将会带动丝杆210以旋转套204的圆心进行转动，而丝杆210上插接有插杆208，插杆208将会随之带动第三齿轮206和球体207进行转动，球体207在环体4的环形槽内进行滑动，每转动一圈，此时第三齿轮206将会与固定环219上的残齿啮合，进而以球体207中心进行旋转，第三齿轮206将会带动插杆208进行转动，插杆208将会带动丝杆210的转动，丝杆210在配合板211上螺纹连接，所以旋转套204每转动一圈，丝杆210也就会旋转一圈，利用螺纹连接的关系，带动方形架209左移一定的距离，因为球体207是球形，既能卡在环形槽的内部，也能在其内部滑动，所以第三齿轮206的相对位置不变，每转动一圈，依旧回合残齿牙啮合，方形架209上开设有脱位槽220，方形架209的一侧通过连杆与刀具装置连接，环体4的底部连接有固定环219，固定环219上设置有残齿牙。连杆滑动连接在旋转套204上，刀具装置包括有刀架板213，刀架板213的一侧与定位滑杆212连接，刀架板213上连接有刀盘214，刀盘214上安装有切割刀215，刀架板213的底部连接有复位弹簧216，复位弹簧216的一端与旋转套204连接。方形架209左移将会通过定位滑杆212带动刀具装置进行左移，从而逐步接近铜端环，当接触后的转动，便实现了转动切割的效果，并且每转动一圈便会向内深一分，从而实现对切割过程中的自动进给，而当方形架209移动的一定位置后，此时脱位槽220将会慢慢进入配合板211的侧面，之后左边板2111和右边板2112将会随着螺纹的挤压将会张开，此时丝杆210将会受到复位弹簧216的压缩后的弹力瞬间张开，带动丝杆210回复原位，从而对进给后的丝杆210进行自动复位，从而刀盘214将会进行复位，从而便于对下一铜端环进行加工。

除此之外，请参阅图4，刀架板213和刀盘214上均连接有支撑板218，且两个支撑板218通过调节丝杆217螺纹连接。如果需要控制切割刀215的角度，需要操作人员转动调节丝杆217，利用螺纹连接的方式，控制两个支撑板218的长度，进而控制刀盘214的角度，刀盘214的角度变大，则是对铜端环的底部进行切角切割，刀盘214的角度变小则是对铜端环的顶部进行斜角切割，或者去除毛刺。

值得注意的是，请参阅图4、图7和图8，配合板211包括有右边板2112，右边板2112的一侧抵接有左边板2111，左边板2111和右边板2112上均转动连接有滚轮2113，滚轮2113的表面与方形架209的内壁滑动连接，左边板2111和右边板2112的内部开设有螺纹。将整个配合板211分成两半式结构，能够实现在两个边板进入脱位槽220之后，将会扩开，使得螺纹连接关系脱离，此时便已经到达了加工尺寸的极限，随着复位弹簧216的瞬间弹力张开，丝杆210将会带动整个刀具装置进行外移复位。因为丝杆210是通过轴承与方形架209连接，在丝杆210以其中心点转动状态下，并不会干涉方形架209，当左右移动时，将会同步带动方形架209移动，实现进给。

值得说明的是，请参阅图2和图3，定位组件5；设置定位组件5的作用主要是为了固定卡座502的位置，因为在加工过程中需要保持铜端环的相对位置不变。定位组件5包括有固定套503，固定套503的底部通过板体连接在架体1上，架体1是固定状态，而板体将固定套503连接也是固定状态，固定套503的顶部连接有定位盘501，定位盘501上连接有卡座502，定位盘501上连接有拖杆504，所以固定套503上的结构均处于固定状态，最终铜端环在固定时，其相对位置也是不会发生改变，只有刀具在旋转动作，所以才实现切割。而整个伸缩轴302、固定套503以及旋转套204是层层套接状态，相互运转，但是相互不干涉。卡座502上安装有导向锥505，导向锥505的作用主要起到对铜端环在滑落过程中，起到导向的作用。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

工作原理，首先需要操作人员将需要进行切割或者加工的铜端环放置在导向锥505上，铜端环会顺着导向锥505导向滑落在托板310上，之后启动气缸301的收缩，将会带动伸缩轴302回缩，伸缩轴302将会带动其端部的连接座303进行下移，而上连板308和下连板307以及滑动连杆306，形成一个连杆结构，随着连接座303的下移，将会带动托板310进行转动，最终展开为水平的状态，当展开为水平状态后，由下方的拖杆504进行限位支撑，当托板310转动与拖杆504接触后，连接座303的继续下移，将会带动滑动连杆306在下连板307内滑动，而上连板308将会对压缩弹簧309进行压缩。并且同时在连接座303的下移，也将会带动两个撑开杆304进行转动，进而带动两个定位板305在卡座502上滑动向外撑开，撑开过程中将会与铜端环的内壁进行挤压固定，因为考虑到铜端环的内径较大，所以才设置的压缩弹簧309，当铜端环放平之后，两个定位板305继续撑开过程中才会对铜端环进行撑开固定。固定完成之后，启动驱动电机201，经过锥齿轮之间的啮合传动，将会带动旋转套204的转动，而旋转套204转动过程中将会通过两个定位滑杆212带动刀架板213的转动，刀架板213转动将会带动刀盘214在铜端环的外围边缘进行旋转，刀盘214上的切割刀215便会对铜端环的外围边缘进行切割或者切削，如果需要控制切割刀215的角度，需要操作人员转动调节丝杆217，利用螺纹连接的方式，控制两个支撑板218的长度，进而控制刀盘214的角度，刀盘214的角度变大，则是对铜端环的底部进行切角切割，刀盘214的角度变小则是对铜端环的顶部进行斜角切割，或者去除毛刺。而在旋转套204每旋转一圈，将会带动方形架209进行旋转，方形架209将会带动丝杆210一起进行转动，而丝杆210上插接有插杆208，插杆208将会随之带动第三齿轮206和球体207进行转动，球体207在环体4的环形槽内进行滑动，每转动一圈，此时第三齿轮206将会与固定环219上的残齿啮合，进而以球体207中心进行旋转，第三齿轮206将会带动插杆208进行转动，插杆208将会带动丝杆210的转动，丝杆210在配合板211上螺纹连接，所以旋转套204每转动一圈，丝杆210也就会旋转一圈，利用螺纹连接的关系，带动方形架209左移一定的距离，方形架209左移将会通过定位滑杆212带动刀具装置进行左移，从而逐步接近铜端环，当接触后的转动，便实现了转动切割的效果，并且每转动一圈便会向内深一分，从而实现对切割过程中的自动进给，而当方形架209移动的一定位置后，此时脱位槽220将会慢慢进入配合板211的侧面，之后左边板2111和右边板2112将会随着螺纹的挤压将会张开，此时丝杆210将会受到复位弹簧216的压缩后的弹力瞬间张开，带动丝杆210回复原位，从而对进给后的丝杆210进行自动复位，从而刀盘214将会进行复位，从而便于对下一铜端环进行加工。之后气缸301的伸长，将会首先带动定位板305的回缩，解除撑开固定的状态，之后气缸301的继续伸长，将会带动上连板308的上移，进而带动托板310的转动，呈V型结构，将切割后的铜端环顶起出料。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (6)

1.一种铜端环加工用边缘切割装置，其特征在于：包括

架体（1）；

切割组件（2），用于对铜端环的外表面进行切割；

装夹组件（3），用于对铜端环进行快捷式固定；

所述切割组件（2）包括有旋转装置、进给装置和刀具装置；

所述旋转装置控制刀具装置对铜端环的表面进行切割，并同时控制进给装置对刀具装置进行切割进给；

定位组件（5）；

所述装夹组件（3）设置在定位组件（5）上，所述切割组件（2）设置在架体（1）上；

所述旋转装置包括有驱动电机（201），所述驱动电机（201）的输出端连接有第一齿轮（202），所述第一齿轮（202）的表面啮合有第二齿轮（203），所述第二齿轮（203）上连接有旋转套（204），所述旋转套（204）上连接有固定板（205），所述固定板（205）与进给装置连接；

所述进给装置包括有丝杆（210），所述丝杆（210）的表面螺纹连接有配合板（211），所述配合板（211）的两侧滑动连接有方形架（209），所述方形架（209）通过轴承安装在丝杆（210）的端部，所述丝杆（210）的内部插接有插杆（208），所述插杆（208）的一端连接有第三齿轮（206），所述第三齿轮（206）上连接有球体（207），所述架体（1）上安装有环体（4），所述环体（4）上开设有环形槽，所述球体（207）滑动连接在环形槽内，所述方形架（209）上开设有脱位槽（220），所述方形架（209）的一侧通过连杆与刀具装置连接，所述环体（4）的底部连接有固定环（219），所述固定环（219）上设置有残齿牙；

所述配合板（211）包括有右边板（2112），所述右边板（2112）的一侧抵接有左边板（2111），所述左边板（2111）和右边板（2112）上均转动连接有滚轮（2113），所述滚轮（2113）的表面与方形架（209）的内壁滑动连接，所述左边板（2111）和右边板（2112）的内部开设有螺纹。

2.根据权利要求1所述的一种铜端环加工用边缘切割装置，其特征在于：所述连杆滑动连接在旋转套（204）上，所述刀具装置包括有刀架板（213），所述刀架板（213）的一侧与定位滑杆（212）连接，所述刀架板（213）上连接有刀盘（214），所述刀盘（214）上安装有切割刀（215），所述刀架板（213）的底部连接有复位弹簧（216），所述复位弹簧（216）的一端与旋转套（204）连接。

3.根据权利要求2所述的一种铜端环加工用边缘切割装置，其特征在于：所述刀架板（213）和刀盘（214）上均连接有支撑板（218），且两个支撑板（218）通过调节丝杆（217）螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种铜端环加工用边缘切割装置，其特征在于：所述定位组件（5）包括有固定套（503），所述固定套（503）的底部通过板体连接在架体（1）上，所述固定套（503）的顶部连接有定位盘（501），所述定位盘（501）上连接有卡座（502），所述定位盘（501）上连接有拖杆（504），所述卡座（502）上安装有导向锥（505）。

5.根据权利要求4所述的一种铜端环加工用边缘切割装置，其特征在于：所述装夹组件（3）包括有气缸（301），所述气缸（301）的输出端连接有伸缩轴（302），所述伸缩轴（302）的顶部连接有连接座（303），所述连接座（303）上转动连接有两个撑开杆（304），所述撑开杆（304）的一端转动连接有定位板（305），所述定位板（305）通过滑槽滑动连接在卡座（502）上。

6.根据权利要求5所述的一种铜端环加工用边缘切割装置，其特征在于：所述卡座（502）上转动连接有两个托板（310），所述托板（310）上转动连接有下连板（307），所述下连板（307）上滑动连接有滑动连杆（306），所述滑动连杆（306）的一端连接有上连板（308），所述上连板（308）上转动连接在连接座（303）上，所述上连板（308）与下连板（307）通过压缩弹簧（309）弹性连接。