CN218837868U - 一种高精度带缓冲十字切割治具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高精度带缓冲十字切割治具，包括支撑架，所述支撑架上设有驱动机构和缓冲机构，所述驱动机构的输出端上设有刀具组件，所述刀具组件包括十字切割刀，所述缓冲机构上设有产品夹具，所述驱动机构能够驱动所述刀具组件往靠近或远离所述产品夹具的方向运动，进而带动所述十字切割刀与所述产品夹具相接或分离；所述支撑架上还设有导向机构，所述导向机构与所述刀具组件连接，所述导向机构用于对所述刀具组件的运动方向进行限位和导向。本申请通过设置缓冲机构和导向机构，能够提升十字切割的精度，也能够延长十字切割刀的使用寿命，从而减少换刀次数，提高加工效率的同时也能够降低加工的成本。

Description

一种高精度带缓冲十字切割治具

技术领域

本申请属于切割加工技术领域，更具体地，涉及一种高精度带缓冲十字切割治具。

背景技术

随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的切割装置的需求也在提升。根据切割方式的不同，切割机可分为火焰切割机、等离子切割机、激光切割机、水切割和刀片切割等。根据切割形状的不同，切割加工可分为一字切割、十字切割和自由切割等；其中，十字切割就是指切割完后后，产品上的断面刀口是一个“十”字形状。现有的十字切割治具上缺少缓冲机构，在进行切割加工时，切割刀片与产品进行直接刚性接触；此种方式中，在加工一些切口小的产品时，由于十字刀具非常薄，导致刀片容易损伤或崩坏，需要经常更换刀片，导致效率降低，且成本上升。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本申请提供一种高精度带缓冲十字切割治具，包括支撑架，所述支撑架上设有驱动机构和缓冲机构，所述驱动机构的输出端上设有刀具组件，所述刀具组件包括十字切割刀，所述缓冲机构上设有产品夹具，所述驱动机构能够驱动所述刀具组件往靠近或远离所述产品夹具的方向运动，进而带动所述十字切割刀与所述产品夹具相接或分离；所述支撑架上还设有导向机构，所述导向机构与所述刀具组件连接，所述导向机构用于对所述刀具组件的运动方向进行限位和导向。

作为本申请的进一步改进，所述缓冲机构包括缓冲气缸，所述缓冲气缸与所述支撑架连接，所述产品夹具与所述缓冲气缸的输出端连接。

作为本申请的进一步改进，所述驱动机构包括驱动气缸，所述驱动气缸与所述支撑架连接，所述刀具组件还包括刀座，所述刀座与所述驱动气缸的输出端连接，所述刀座与所述导向机构连接，所述十字切割刀安装在所述刀座上。

作为本申请的进一步改进，所述导向机构包括导轨和导向滑块，所述导轨与所述支撑架连接，所述导向滑块与所述刀座连接，所述导向滑块与所述导轨滑动卡接。

作为本申请的进一步改进，所述导轨和导向滑块的数量分别有两个，且两个导轨分别与所述支撑架的内侧壁连接。

作为本申请的进一步改进，所述导向机构还包括导向柱，所述导向柱与所述刀座的下端面连接，所述支撑架的下侧壁上与所述导向柱的相应位置处设有限位孔，所述导向柱能够插入所述限位孔内。

作为本申请的进一步改进，所述导向柱和限位孔的数量分别有四个，且四个所述导向柱呈矩形分布在所述刀座的下端面上。

作为本申请的进一步改进，还包括控制器，所述驱动机构与所述控制器相连，所述支撑架的侧壁上设置有防护光栅，所述防护光栅分别与所述控制器相连。

作为本申请的进一步改进，所述支撑架上设有控制按钮，所述控制按钮与所述控制器相连，所述控制按钮用于控制所述驱动机构工作或停止，所述控制按钮包括启动键、复位键和急停键。

作为本申请的进一步改进，所述支撑架的下端设有四个支撑脚垫，四个所述支撑脚垫呈矩形分布在所述支撑架的下端面上；所述支撑脚垫包括连接柱和弹性底座，所述连接柱的两端分别与所述弹性底座和支撑架连接。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请通过设置缓冲机构和导向机构，能够提升十字切割的精度，同时也能够延长十字切割刀的使用寿命，从而减少换刀次数，提高加工效率的同时也能够降低加工的成本，能够适用于高精度、切口小的加工需求。具体切割过程中，产品安装在产品夹具上，控制驱动机构工作，驱动刀具组件运动；在导向机构的作用下，刀具组件只能往靠近产品夹具的方向运动，直至十字切割刀与产品相接；因产品夹具是安装在缓冲机构上，当十字切割刀与产品相接后，在十字切割刀的推力作用下，能够推动产品夹具和产品往远离刀具组件的方向移动一段距离，使得十字切割刀与产品实现软接触，防止十字切割刀与产品刚性接触，造成十字切割刀刀口磨损或崩断的情况发生，从而延长十字切割刀的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例整体结构示意图；

图2是本申请实施例另一视角结构示意图。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-2所示，一种高精度带缓冲十字切割治具，包括支撑架1和控制器，支撑架1上固定安装有驱动机构和缓冲机构，驱动机构与控制器相连，驱动机构的输出端上设有刀具组件，刀具组件包括十字切割刀2，缓冲机构上设置有产品夹具3，产品夹具3用于安装待切割的产品，驱动机构能够驱动刀具组件往靠近或远离产品夹具3的方向运动，进而带动十字切割刀2与产品夹具3相接或分离，实现切割加工。支撑架1上还设置有导向机构，导向机构与刀具组件连接，导向机构用于对刀具组件的运动方向进行限位和导向，从而提高切割加工的精准度。具体工作时，操作人员将产品安装到产品夹具3上，通过控制器控制驱动机构工作，驱动刀具组件运动；在导向机构的限位作用下，刀具组件只能往靠近产品夹具3的方向运动，直至十字切割刀2与产品相接；因产品夹具3是安装在缓冲机构上，当十字切割刀2与产品相接后，在十字切割刀2的推力作用下，能够推动产品夹具3和产品往远离刀具组件的方向移动一段距离，使得十字切割刀2与产品实现软接触，防止十字切割刀2与产品刚性接触，造成十字切割刀2刀口磨损或崩断的情况发生，从而延长十字切割刀2的使用寿命。切割完成后，驱动机构复位，带动刀具组件在导向机构上往远离产品夹具3的方向运动，使得十字切割刀2离开产品，之后操作人员再从产品夹具3上取出切割好的产品。

该高精度带缓冲十字切割治具通过设置缓冲机构和导向机构，能够提升十字切割的精度，同时也能够延长十字切割刀2的使用寿命，从而减少换刀的次数，提高加工效率的同时也能够降低加工的成本，能够适用于高精度、切口小的加工需求。

具体地，缓冲机构包括缓冲气缸4，缓冲气缸4通过气缸固定块5与支撑架1固定连接，产品夹具3与缓冲气缸4的输出端固定连接；工作时，当十字切割刀2与产品夹具3上的产品相接后，能够推动缓冲气缸4向下移动一段距离，之后缓冲气缸4能够带动产品夹具3自动复位，从而对十字切割刀2下降的过程进行缓冲，避免十字切割刀2与产品刚性接触。在其它实施例中，缓冲气缸4也可以替换成弹片、弹簧、液压缓冲器等其它缓冲装置。

驱动机构包括驱动气缸6，驱动气缸6固定安装在支撑架1上，刀具组件还包括刀座7，刀座7与驱动气缸6的输出端固定连接，驱动气缸6能够驱动刀座7升降运动，进而带动十字切割刀2升降运动；刀座7与导向机构连接，十字切割刀2固定安装在刀座7上。工作时，控制器控制驱动气缸6工作，推动或拉动刀座7在导向机构上运动，进而带动十字切割刀2往靠近或远离产品夹具3的方向运动，实现切割加工和复位。

本例中，刀座7上并列安装有三个十字切割刀2，且十字切割刀2与刀座7可拆卸连接，便于在需要时更换十字切割刀2；支撑架1上安装有三个缓冲气缸4，且每个缓冲气缸4上分别设置有一个产品夹具3；三个产品夹具3的位置与三个十字切割刀2的位置一一对应设置，使得该高精度带缓冲十字切割治具工作时，驱动气缸6工作一次，能够同时切割三个产品，从而提高加工效率。在其它实施例中，十字切割刀2、产品夹具3的数量也可以是其它任意数量；同时，也可以使用一个缓冲气缸4上安装多个产品夹具3，本处不作限制。

导向机构包括导轨8和导向滑块9，导轨8固定安装在支撑架1的内侧壁上，导向滑块9与刀座7固定连接，导向滑块9与导轨8滑动卡接；工作时，驱动气缸6驱动刀座7移动，刀座7带动导向滑块9在导轨8上滑动；通过导向滑块9与导轨8的配合，对刀座7的运动方向进行限位，确保刀座7能够带动十字切割刀2往靠近或远离产品夹具3的方向运动。本例中，导轨8和导向滑块9的数量分别有两个，两个导轨8分别固定安装在支撑架1左右的两个内侧壁上，且两个导轨8平行设置，每个导轨8上均卡接有一个导向滑块9。在其它实施例中，导轨8和导向滑块9的数量也可以是其它任意数量。

为了提高切割的稳定性和精准度，本例中，导向机构还包括固定安装在刀座7下端面上的四个导向柱10，且四个导向柱10呈矩形分别在刀座7的下端面上；支撑架1的下侧壁与导向柱10的相应位置处分别开设有限位孔101，当驱动气缸6驱动刀座7下降的过程中，导向柱10能够分别插入到对应的限位孔101内，从而通过导向柱10和限位孔101对刀座7的运动方向进行进一步的限位，确保十字切割刀2与产品夹具3上的产品精准对位，实现精准切割加工。

具体工作时，在驱动气缸6驱动刀座7下降的过程中，导向柱10先插入到对应的限位孔101内，通过导向柱10和限位孔101对刀座7的运动方向进行限制，然后随着刀座7的继续下降，十字切割刀2才与产品夹具3上的产品相接。

为了确保操作人员的人身安全，本实施例中，在支撑架1的左右两个侧壁上分别安装有防护光栅11，防护光栅11与控制器相连；两个防护光栅11相互配合使用，相对于形成了一个防护门，该高精度带缓冲十字切割治具工作时，当有物体或人的身体伸入到支撑架1的内侧时，会切断两个防护光栅11的联系，防护光栅11反馈信号给控制器，控制器则立即控制驱动气缸6停止工作，从而防止操作人员误操作造成人身伤害，保障了操作人员的人身安全。

支撑架1上设有有控制按钮12，控制按钮12与控制器相连，控制按钮12用于控制驱动机构工作或停止；本例中，控制按钮12包括启动键、复位键和急停键。

为了便于放置该高精度带缓冲十字切割治具，在支撑架1的下端固定安装有四个支撑脚垫，四个支撑脚垫呈矩形分布在支撑架1的下端面上。支撑脚垫包括连接柱13和弹性底座14，连接柱13的两端分别与弹性底座14和支撑架1连接；通过设置四个支撑脚垫能够确保将该高精度带缓冲十字切割治具平稳放置到工作台面上，通过设置弹性底座14能够对该高精度带缓冲十字切割治具工作时产生的振动进行缓冲，一方面能够减少工作产生的噪音，另一方面也能确保加工的精准度。弹性底座14可以是橡胶底座、硅胶底座、弹簧结构或弹片结构等。

为了便于移动该高精度带缓冲十字切割治具，在支撑架1的左右两个侧壁上对称开设有手提缺口102，当需要移动或搬运该高精度带缓冲十字切割治具时，手提缺口102能够充当提手，操作人员可将手伸入到手提缺口102内，从而将高精度带缓冲十字切割治具提起移动到指定位置上。

工作原理：

使用该高精度带缓冲十字切割治具进行切割加工时；首先，操作人员先将待切割的产品分别安装到三个产品夹具3上；之后，通过操作控制按钮12，控制器接收到信号后控制驱动气缸6工作，驱动气缸6驱动刀座7运动，刀座7带动导向滑块9在导轨8上向下滑动；刀座7向下滑动的过程中，导向柱10会插入到对应的限位孔101内，通过导向柱10和限位孔101对刀座7的运动方向进行限制，然后驱动气缸6会继续驱动刀座7下降，直至十字切割刀2才与产品夹具3上的产品相接，并将产品夹具3上的产品切割处十字刀口；当十字切割刀2与产品夹具3上的产品相接后，十字切割刀2会推动缓冲气缸4向下移动一段距离，之后缓冲气缸4能够带动产品夹具3自动复位，从而对十字切割刀2下降的过程进行缓冲，避免十字切割刀2与产品刚性接触，延长十字切割刀2的使用寿命。

切割完成后，驱动气缸6复位，带动刀座7向上运动，刀座7带动导向滑块9在导轨8上向上滑动，使得十字切割刀2脱离产品夹具3上的产品；之后缓冲气缸4会自动复位到初始位置，然后操作人员将产品夹具3上切割后的产品取出；自此完成一轮切割加工的过程，重复上述过程，实现连续加工。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以有许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的在于对本申请公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：包括支撑架，所述支撑架上设有驱动机构和缓冲机构，所述驱动机构的输出端上设有刀具组件，所述刀具组件包括十字切割刀，所述缓冲机构上设有产品夹具，所述驱动机构能够驱动所述刀具组件往靠近或远离所述产品夹具的方向运动，进而带动所述十字切割刀与所述产品夹具相接或分离；

所述支撑架上还设有导向机构，所述导向机构与所述刀具组件连接，所述导向机构用于对所述刀具组件的运动方向进行限位和导向。

2.根据权利要求1所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述缓冲机构包括缓冲气缸，所述缓冲气缸与所述支撑架连接，所述产品夹具与所述缓冲气缸的输出端连接。

3.根据权利要求1所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述驱动机构包括驱动气缸，所述驱动气缸与所述支撑架连接，所述刀具组件还包括刀座，所述刀座与所述驱动气缸的输出端连接，所述刀座与所述导向机构连接，所述十字切割刀安装在所述刀座上。

4.根据权利要求3所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述导向机构包括导轨和导向滑块，所述导轨与所述支撑架连接，所述导向滑块与所述刀座连接，所述导向滑块与所述导轨滑动卡接。

5.根据权利要求4所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述导轨和导向滑块的数量分别有两个，且两个导轨分别与所述支撑架的内侧壁连接。

6.根据权利要求4所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述导向机构还包括导向柱，所述导向柱与所述刀座的下端面连接，所述支撑架的下侧壁上与所述导向柱的相应位置处设有限位孔，所述导向柱能够插入所述限位孔内。

7.根据权利要求6所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述导向柱和限位孔的数量分别有四个，且四个所述导向柱呈矩形分布在所述刀座的下端面上。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：还包括控制器，所述驱动机构与所述控制器相连，所述支撑架的侧壁上设置有防护光栅，所述防护光栅分别与所述控制器相连。

9.根据权利要求8所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述支撑架上设有控制按钮，所述控制按钮与所述控制器相连，所述控制按钮用于控制所述驱动机构工作或停止，所述控制按钮包括启动键、复位键和急停键。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的高精度带缓冲十字切割治具，其特征在于：所述支撑架的下端设有四个支撑脚垫，四个所述支撑脚垫呈矩形分布在所述支撑架的下端面上；

所述支撑脚垫包括连接柱和弹性底座，所述连接柱的两端分别与所述弹性底座和支撑架连接。

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