CN117754435A - 一种铝材加工切角磨边装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝材切割的技术领域，公开了一种铝材加工切角磨边装置，包括包括框架、设置在支架上的切割支架、设置在切割支架上的切割机，还包括设置在框架上的进给单元，进给单元和切割支架相连。该铝材加工切角磨边装置，通过设置进给单元，使砂轮在进给切割的过程中自适应的改变进给速度，在切割截面较厚的地方时能自适应地减慢进给速度，避免出现毛边、刀具过热和切面质量下降的情况；通过设置内外摩擦环以及抵接块，在摩擦环相对于螺纹套向右滑动至极限后，抵接块使内外摩擦块脱离接触，使进给传动中断，避免进给速度过块，对切割机和工件造成损伤。

Description

一种铝材加工切角磨边装置

技术领域

本发明涉及铝材切割的技术领域，尤其涉及一种铝材加工切角磨边装置。

背景技术

铝材切割磨边装置是用于对铝材进行切割和磨边的设备，它通常由切割机和磨边机组成或者两者集成；切割机用于将铝材切割成所需的尺寸和形状它可以使用不同的切割工具，如锯片、刀具或钻头，根据具体的切割要求来选择适当的工具和参数；磨边机用于对铝材切割边缘进行精细磨削，以获得光滑和精确的边缘；磨边机通常配备磨轮或砂轮，利用磨削和磨砂的方式去除铝材边缘的毛刺和粗糙部分。

在专利公开号为CN108296784A的专利中公开了一种铝材加工生产切割设备，包括安装台、出料漏斗、第一支撑机构、打磨机构、滑轨、电机、围护机构、切割机构、限位机构、第二支撑机构、转动机构、收集机构、弹簧、把手和滑块，切割机构的一侧设置围护机构，将切割机构切割铝材时产生的碎屑收集起来，防止铝材碎屑飞溅；围护机构的底端设置收集机构，将位于围护机构内部的铝材碎屑落入收集机构的内部，防止铝材碎屑影响视线，阻碍人们切割铝材。安装台一侧设置打磨机构，切割完成的铝材进入打磨机构的内部，将铝材周边的毛刺抹平，防止毛刺刺伤手臂，方便人们使用铝材。

现有技术存在以下缺陷：

现有技术通常采用固定速率的砂轮进给切割铝材，固定进给速度切割铝材有几个潜在的缺点，这些可能影响切割过程的效率、品质和工具寿命，以下是一些关键的缺点：

1.不适宜的切割参数：固定进给速度可能不适宜用于所有切割情况。不同厚度和合金类型的铝材需要不同的进给率以最大限度地降低刀具磨损和改善切割质量；且成型铝材的截面是不规律的，固定进给速度不能适应截面与刀具接触面不断变化的铝材

2.降低切割效率：适应特定任务的进给速度可能会更快或更慢。固定进给速度可能导致切割效率不足，因为它没有为特定情况优化速度。

3.切割品质问题：固定进给速度可能不会产生最佳的切割效果，可能会造成切割表面出现毛边、裂缝或变色这样的问题。

4.过度热量：铝材在高速切割时进给速度过快可能产生过多的热量，这可能导致材料变性、工具损坏和加工表面质量下降。

发明内容

鉴于现有技术存在切割砂轮进给速度固定，不能适应各种切割环境，提出了一种铝材加工切角磨边装置。

本申请的一方面，提供了一种铝材加工切角磨边装置，其目的在于：在切割铝材的过程中自适应的改变砂轮的进给速度，以改善切割效果。

本发明的技术方案为：一种铝材加工切角磨边装置，包括框架、设置在支架上的切割支架、设置在切割支架上的切割机，还包括设置在框架上的进给单元，进给单元和切割支架相连；

所述进给单元包括设置在框架上的底板、设置在底板上的一对垫块、设置在垫块上的滑轨、滑动设置在滑轨上的滑块、设置在滑块上的连接板、设置在连接板上的推板、设置在底板上的一对轴架、设置在轴架上的螺纹轴、套设在螺纹轴上的螺纹套、设置在推板上的配合孔、设置在配合孔内且套设在螺纹套上的套筒、设置在套筒内的弹性件一、滑动设置在螺纹套上的摩擦环、设置在底板上的燕尾槽、滑动设置在燕尾槽内的燕尾块、设置在燕尾块上的滑板、设置在滑板上的减速电机、设置在减速电机主轴上的锥形辊、设置在滑板上的支撑耳；

所述支撑耳和螺纹套的一端转动连接，所述螺纹套上设置有滑动槽，所述摩擦环内壁设置有滑动凸起，滑动凸起和滑动槽相配合，所述摩擦环和套筒转动卡接，所述锥形辊和摩擦环摩擦传动，所述弹性件一和螺纹套相抵，所述锥形辊自左往右外径减小。

采用上述方案，通过设置进给单元，使砂轮在进给切割的过程中自适应的改变进给速度，在切割截面较厚的地方时能自适应地减慢进给速度，避免出现毛边、刀具过热和切面质量下降的情况。

进一步的，所述框架上设置有侧板，侧板上设置有承接块，侧板上设置有横向固定气缸和纵向固定气缸，所述侧板上设置有砂轮配合槽。

采用上述方案，通过横向固定气缸和纵向气缸对待切割铝材进行夹持固定，防止铝材晃动造成切面不齐，砂轮穿过砂轮配合槽对铝材进行切割。

进一步的，所述侧板上开设有斜切口，斜切口处设置有固定壳。

采用上述方案，通过设置斜切口和固定壳，铝材沿45度穿过斜切口，对铝材进行斜边切割。

进一步的，所述螺纹套与弹性件一接触的一端设置有凸台，所述螺纹套内腔与弹性件相对应的位置设置有滑动段，凸台在滑动段内滑动。

采用上述方案，通过设置凸台和滑动段，使在切割完成后凸台能拉动套筒回退，进而带动砂轮退刀。

进一步的，所述摩擦环分为摩擦内环和摩擦外环，摩擦内环和摩擦外环通过莫氏锥度配合，所述支撑耳靠近摩擦环的一侧设置有抵接块，摩擦外环右滑与抵接块相抵。

采用上述方案，通过设置内外摩擦环以及抵接块，在摩擦环相对于螺纹套向右滑动至极限后，抵接块使内外摩擦块脱离接触，使进给传动中断，避免进给速度过块，对切割机和工件造成损伤。

进一步的，所述摩擦内环上设置有卡接件一，所述套筒上设置有卡接件二，卡接件一和卡接件二转动卡接。

采用上述方案，通过设置卡接件一和卡接件二，使摩擦环和套筒之间转动连接。

进一步的，所述卡接件一上设置有弹性片，弹性片与摩擦外环相抵，使摩擦外环和摩擦内环紧密接触。

采用上述方案，通过设置弹性片，使摩擦外环不与抵接块相抵时与摩擦内环紧密接触，保证摩擦外环和摩擦内环同步转动。

本发明的有益效果：

1、通过设置进给单元，使砂轮在进给切割的过程中自适应的改变进给速度，在切割截面较厚的地方时能自适应地减慢进给速度，避免出现毛边、刀具过热和切面质量下降的情况。

2、通过设置内外摩擦环以及抵接块，在摩擦环相对于螺纹套向右滑动至极限后，抵接块使内外摩擦块脱离接触，使进给传动中断，避免进给速度过块，对切割机和工件造成损伤。

附图说明

图1为本发明铝材加工切角磨边装置的工作立体图；

图2为本发明铝材加工切角磨边装置的整体结构示意图；

图3为本发明图2的其他视角；

图4为本发明实施例一中铝材加工切角磨边装置中进给单元结构示意图；

图5为本发明图4的其他视角；

图6为本发明铝材加工切角磨边装置中进给单元的俯视图；

图7为本发明图6中A-A处剖视图；

图8为本发明实施例二中铝材加工切角磨边装置中进给单元结构示意图；

图9为本发明的图8中B处放大示意图；

图10为本发明实施例二中铝材加工切角磨边装置中进给单元结构剖视图；

图11为本发明图10中C处放大图。

图中：

1、框架；2、切割支架；3、切割机；4、底板；5、垫块；6、滑轨；7、滑块；8、连接板；9、推板；10、轴架；11、螺纹轴；12、螺纹套；13、配合孔；14、套筒；15、弹性件一；16、摩擦环；17、燕尾槽；18、燕尾块；19、滑板；20、减速电机；21、锥形辊；22、支撑耳；23、滑动槽；24、滑动凸起；25、侧板；26、承接块；27、横向固定气缸；28、纵向固定气缸；29、砂轮配合槽；30、斜切口；31、固定壳；32、凸台；33、滑动段；34、摩擦内环；35、摩擦外环；36、抵接块；37、卡接件一；38、卡接件二；39、弹性片。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

实施例1，参照图1-7，为本发明第一个实施例，提供了一种铝材加工切角磨边装置，包括框架1、设置在支架上的切割支架2、设置在切割支架2上的切割机3，还包括设置在框架1上的进给单元，进给单元和切割支架2相连；

参照图1-7，进给单元包括设置在框架1上的底板4、设置在底板4上的一对垫块5、设置在垫块5上的滑轨6、滑动设置在滑轨6上的滑块7、设置在滑块7上的连接板8、设置在连接板8上的推板9、设置在底板4上的一对轴架10、设置在轴架10上的螺纹轴11、套设在螺纹轴11上的螺纹套12、设置在推板9上的配合孔13、设置在配合孔13内且套设在螺纹套12上的套筒14、设置在套筒14内的弹性件一15、滑动设置在螺纹套12上的摩擦环16、设置在底板4上的燕尾槽17、滑动设置在燕尾槽17内的燕尾块18、设置在燕尾块18上的滑板19、设置在滑板19上的减速电机20、设置在减速电机20主轴上的锥形辊21、设置在滑板19上的支撑耳22，锥形辊21自左往右外径减小；支撑耳22和螺纹套12的一端转动连接，螺纹套12上设置有滑动槽23，摩擦环16内壁设置有滑动凸起24，滑动凸起24和滑动槽23相配合，摩擦环16和套筒14转动卡接，锥形辊21和摩擦环16摩擦传动，弹性件一15和螺纹套12相抵。

具体的，一对垫块5固定连接在底板4上，一对垫块5上分别固定连接有滑轨6，一对滑块7在滑轨6上滑动，连接板8与一对滑块7固定连接，连接板8固定连接切割支架2，使切割机3沿滑轨6方向滑动；燕尾槽17沿滑轨6方向设置，燕尾块18在燕尾槽17内滑动，燕尾块18与滑板19固定连接；一对轴架10固定在底板4两端，螺纹轴11固定在一对轴架10上，螺纹套12套设在螺纹轴11上并与螺纹轴11相啮合，螺纹套12通过转动在螺纹轴11上移动，套筒14套设在螺纹套12上，套筒14一端与推板9固定连接，控制连接板8的移动，另一端与摩擦环16转动卡接，摩擦环16通过滑动槽23和滑动凸起24与螺纹套12滑动连接，套筒14的封闭端开设有孔，使螺纹杆能够穿过，弹性件一15设置在套筒14的空腔内，两端分别与套筒14封闭端和螺纹套12相抵；螺纹套12的右端设置有环形槽，通过环形槽与支撑耳22转动连接，支撑耳22与滑板19固定连接，使螺纹套12带动滑板19同步移动，锥形辊21与摩擦环16的接触切线与螺纹套12的轴线平行，螺纹套12左移时通过弹性件一15推动连接板8移动，进而实现切割机3的进给运动，当进给阻力增大时，套筒14相对于螺纹套12右移，此时弹性件一15被压缩，摩擦环16同步右移，摩擦环16与锥形辊21相切的外径逐渐减小，使摩擦环16的转速减小，进而使螺纹套12的移动减慢，使切割机3的进给速度减慢，从而实现切割铝材时自适应的减少进给速度。

通过设置进给单元，使砂轮在进给切割的过程中自适应的改变进给速度，在切割截面较厚的地方时能自适应地减慢进给速度，避免出现毛边、刀具过热和切面质量下降的情况。

参照图2，框架1上设置有侧板25，侧板25上设置有承接块26，侧板25上设置有横向固定气缸27和纵向固定气缸28，侧板25设置有砂轮配合槽29。

通过横向固定气缸27和纵向气缸对待切割铝材进行夹持固定，防止铝材晃动造成切面不齐，砂轮穿过砂轮配合槽29对铝材进行切割。

参照图2，侧板25上开设有斜切口30，斜切口30处设置有固定壳31。

采用上述方案，通过设置斜切口30和固定壳31，铝材沿45度穿过斜切口30，对铝材进行斜边切割。

参照图7，螺纹套12与弹性件一15接触的一端设置有凸台32，螺纹套12内腔与弹性件一15相对应的位置设置有滑动段33，凸台32在滑动段33内滑动。

采用上述方案，通过设置凸台32和滑动段33，使在切割完成后凸台32能拉动套筒14回退，进而带动砂轮退刀。

使用过程中，若需要垂直切割铝材时，将铝材放置在承接块26上，启动横向固定气缸27和纵向固定气缸28，夹持住待切割的铝材；启动减速电机20，减速电机20带动锥形辊21转动，锥形辊21带动摩擦环16转动，摩擦环16带动螺纹套12转动，使螺纹套12在螺纹轴11上移动，由于螺纹套12与支撑耳22转动连接，所以在螺纹套12和减速电机20同步移动，螺纹套12移动推动套筒14移动，进而控制切割机3进给，对铝材行进切割；当进给阻力增大时，套筒14相对于螺纹套12右移，此时弹性件一15被压缩，摩擦环16同步右移，摩擦环16与锥形辊21相切的外径逐渐减小，使摩擦环16的转速减小，进而使螺纹套12的移动减慢，使切割机3的进给速度减慢，从而实现切割铝材时自适应的减少进给速度；若需要切割铝材斜角时，将铝材穿过斜切口30和固定壳31，启动纵向固定气缸28对铝材进行固定，重复上述步骤对铝材进行切割。

实施例2，参照图8-11，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施例的是：摩擦环16分为摩擦内环34和摩擦外环35，摩擦内环34和摩擦外环35通过莫氏锥度配合，支撑耳22靠近摩擦环16的一侧设置有抵接块36，摩擦外环35右滑与抵接块36相抵。

具体的，抵接块36圆周阵列为4组，摩擦外环35和摩擦内环34接触面的锥面采用莫式1号锥度，锥度角为2°51'26"，摩擦外环35移动抵压到抵接块36时，摩擦外环35相对于摩擦内环34左移，使摩擦外环35和摩擦内环34脱离接触。

通过设置内外摩擦环以及抵接块36，在摩擦环16相对于螺纹套12向右滑动至极限后，抵接块36使内外摩擦块脱离接触，使进给传动中断，避免进给速度过块。

参照图10-11，摩擦内环34上设置有卡接件一37，套筒14上设置有卡接件二38，卡接件一37和卡接件二38转动卡接。

通过设置卡接件一37和卡接件二38，使摩擦环16和套筒14之间转动连接。

参照图9和图11，卡接件一37上设置有弹性片，弹性片与摩擦外环35相抵，使摩擦外环35和摩擦内环34紧密接触。

具体的，弹性片在卡接件一37上圆周阵列4组。

通过设置弹性片，使摩擦外环35不与抵接块36相抵时与摩擦内环34紧密接触，保证摩擦外环35和摩擦内环34同步转动。

使用过程中，当切割机3进给阻力持续增加，套筒14相对于螺纹套12持续右移，带动摩擦环16持续右移，直至摩擦外环35与抵接块36相抵，抵接块36使内外摩擦环脱离接触，使进给传动中断，保护切割机3和铝材，降低撞刀的风险。其余结构与实施例1的结构相同。

实施例3，参照图1-11，为本发明的第三个实施例，提供了：一种铝材加工切角磨边装置使用方法，采用铝材加工切角磨边装置，包括以下步骤：

若需要垂直切割铝材时，将铝材放置在承接块26上，启动横向固定气缸27和纵向固定气缸28，夹持住待切割的铝材。

启动减速电机20，减速电机20带动锥形辊21转动，锥形辊21带动摩擦环16转动，摩擦环16带动螺纹套12转动，使螺纹套12在螺纹轴11上移动，由于螺纹套12与支撑耳22转动连接，所以在螺纹套12和减速电机20同步移动，螺纹套12移动推动套筒14移动，进而控制切割机3进给，对铝材行进切割。

当进给阻力增大时，套筒14相对于螺纹套12右移，此时弹性件一15被压缩，摩擦环16同步右移，摩擦环16与锥形辊21相切的外径逐渐减小，使摩擦环16的转速减小，进而使螺纹套12的移动减慢，使切割机3的进给速度减慢，从而实现切割铝材时自适应的减少进给速度。

当切割机3进给阻力持续增加，套筒14相对于螺纹套12持续右移，带动摩擦环16持续右移，直至摩擦外环35与抵接块36相抵，抵接块36使内外摩擦块脱离接触，使进给传动中断，保护切割机3和铝材。

若需要切割铝材斜角时，将铝材穿过斜切口30和固定壳31，启动纵向固定气缸28对铝材进行固定，重复上述步骤对铝材进行切割。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种铝材加工切角磨边装置，包括框架(1)、设置在支架上的切割支架(2)、设置在切割支架(2)上的切割机(3)，置在其特征在于：还包括设置在框架(1)上的进给单元，进给单元和切割支架(2)相连；

所述进给单元包括设置在框架(1)上的底板(4)、设置在底板(4)上的一对垫块(5)、设置在垫块(5)上的滑轨(6)、滑动设置在滑轨(6)上的滑块(7)、设置在滑块(7)上的连接板(8)、设置在连接板(8)上的推板(9)、设置在底板(4)上的一对轴架(10)、设置在轴架(10)上的螺纹轴(11)、套设在螺纹轴(11)上的螺纹套(12)、设置在推板(9)上的配合孔(13)、设置在配合孔(13)内且套设在螺纹套(12)上的套筒(14)、设置在套筒(14)内的弹性件一(15)、滑动设置在螺纹套(12)上的摩擦环(16)、设置在底板(4)上的燕尾槽(17)、滑动设置在燕尾槽(17)内的燕尾块(18)、设置在燕尾块(18)上的滑板(19)、设置在滑板(19)上的减速电机(20)、设置在减速电机(20)主轴上的锥形辊(21)、设置在滑板(19)上的支撑耳(22)；

所述支撑耳(22)和螺纹套(12)的一端转动连接，所述螺纹套(12)上设置有滑动槽(23)，所述摩擦环(16)内壁设置有滑动凸起(24)，滑动凸起(24)和滑动槽(23)相配合，所述摩擦环(16)和套筒(14)转动卡接，所述锥形辊(21)和摩擦环(16)摩擦传动，所述弹性件一(15)和螺纹套(12)相抵，所述锥形辊(21)自左往右外径减小。

2.根据权利要求1所述的铝材加工切角磨边装置，其特征在于：所述框架(1)上设置有侧板(25)，侧板(25)上设置有承接块(26)，侧板(25)上设置有横向固定气缸(27)和纵向固定气缸(28)，所述侧板(25)上设置有砂轮配合槽(29)。

3.根据权利要求2所述的铝材加工切角磨边装置，其特征在于：所述侧板(25)上开设有斜切口(30)，斜切口(30)处设置有固定壳(31)。

4.根据权利要求1所述的铝材加工切角磨边装置，其特征在于：所述螺纹套(12)与弹性件一(15)接触的一端设置有凸台(32)，所述螺纹套(12)内腔与弹性件相对应的位置设置有滑动段(33)，凸台(32)在滑动段(33)内滑动。

5.根据权利要求4所述的铝材加工切角磨边装置，其特征在于：所述摩擦环(16)分为摩擦内环(34)和摩擦外环(35)，摩擦内环(34)和摩擦外环(35)通过莫氏锥度配合，所述支撑耳(22)靠近摩擦环(16)的一侧设置有抵接块(36)，摩擦外环(35)右滑与抵接块(36)相抵。

6.根据权利要求5所述的铝材加工切角磨边装置，其特征在于：所述摩擦内环(34)上设置有卡接件一(37)，所述套筒(14)上设置有卡接件二(38)，卡接件一(37)和卡接件二(38)转动卡接。

7.根据权利要求6所述的铝材加工切角磨边装置，其特征在于：所述卡接件一(37)上设置有弹性片(39)，弹性片(39)与摩擦外环(35)相抵，使摩擦外环(35)和摩擦内环(34)紧密接触。