一种无屑切割机用进刀机构的制作方法

1.本实用新型涉及切割机生产技术领域，具体为一种无屑切割机用进刀机构。


背景技术：

2.无屑切割机是切割机中的一种，特点是切割噪音小，数控操作，进刀机构是无屑切割机中的核心部件，用于控制进刀的深度，以实现精确切割。
3.现有的无屑切割机一般采用油缸或者气缸与滑轨、滑块的配合作为进刀机构，但是该设计存在以下缺点：一、进刀机构行程较长，但设备内部空间有限，只能通过增加整体设备体积以适应进刀机构的安装，这样会导致设备占地空间较大，同时生产成本较高；二、采用油缸或者是气缸作为驱动装置，无法精确控制进刀机构的进刀准确性，同时也不便于自动化控制。
4.因此亟需设计一种无屑切割机用进刀机构来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种无屑切割机用进刀机构，以解决上述背景技术中提出的进刀机构行程较长，体积大，无法精确控制进刀机构的进刀准确性的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种无屑切割机用进刀机构，包括刀架、伺服电机、精密转向器、轴承座、轴承、进刀螺杆、滚珠式直线导轨、滚珠式线性滑轨和切割刀，所述刀架的外表面固定有轴承座，所述进刀螺杆通过轴承与轴承座转动连接，所述进刀螺杆的外表面活动连接有第一滑块，且第一滑块的顶端固定有滑板，所述滑板上设置有芯板，所述切割刀固定于芯板上，所述刀架的外表面靠近轴承座的一侧固定有精密转向器，所述精密转向器的一端通过螺栓与伺服电机连接固定，且伺服电机的输出端通过联轴器与精密转向器的输入端联动，所述伺服电机与进刀螺杆呈九十度排布，所述进刀螺杆的外表面开设有两段同向螺纹，两段螺纹相邻，远离精密转向器一侧的螺纹长度是靠近精密转向器一侧螺纹长度的两倍，且靠近精密转向器一侧螺纹直径大于远离精密转向器一侧的螺纹直径，远离精密转向器一侧的螺纹螺距是靠近精密转向器一侧螺纹螺距的两倍，所述进刀螺杆的外表面远离第一滑块的一侧套设有第二滑块，所述第一滑块与靠近精密转向器一侧螺纹配合，所述第二滑块与远离精密转向器一侧螺纹配合，所述第二滑块的顶端穿过滑板并固定有芯板，且芯板通过第二滑块与滑板滑动连接。
7.优选的，所述刀架的表面一体化连接有两个凸台，两个凸台均匀分布在进刀螺杆的两侧，凸台的上表面开设有定位槽。
8.优选的，定位槽内嵌合有滚珠式直线导轨，且滚珠式直线导轨通过螺栓与凸台连接固定，所述滚珠式直线导轨的外表面滑动连接有滚珠式线性滑轨，所述滚珠式线性滑轨的外表面固定有注油接头，所述滑板的两侧下表面皆通过螺栓与滚珠式线性滑轨连接固定。
9.优选的，所述滑板的长度与滚珠式直线导轨的长度相等。
10.优选的，所述滑板外表面穿透开设有导槽，所述第二滑块的顶部两侧与导槽的内壁过盈配合并与导槽滑动连接。
11.优选的，所述芯板的两侧皆设置有长条，且长条通过螺丝固定于滑板上，所述芯板与长条滑动连接，所述芯板的长度与长条的长度相等，所述长条的长度与滑板的长度相等。
12.优选的，所述轴承座距离进刀螺杆右侧末端的长度与芯板加切割刀的长度之和相等。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该无屑切割机用进刀机构通过改变驱动方式，更利于精确控制，并在进刀深度不变的同时缩减进刀机构的驱动行程。
14.(1)通过将伺服电机的输出端与精密转向器联动，并将进刀螺杆安装在精密转向器内，通过精密转向器工作来驱动进刀螺杆左右运动，用伺服电机和精密转向器作为驱动机构来代替现有的油缸、气缸或者是手轮转动带动螺杆旋转的形式，更利于精确控制进刀螺杆的行程，从而精确控制进刀深度；
15.(2)将原来螺杆与滑轨、滑块的一段式进刀机构优化为分段式的进刀结构，在进刀螺杆输出部分设计有两段同向螺纹，远离精密转向器一侧的螺纹长度是靠近精密转向器一侧螺纹长度的两倍，且靠近精密转向器一侧螺纹直径大于远离精密转向器一侧的螺纹直径，远离精密转向器一侧的螺纹螺距是靠近精密转向器一侧螺纹螺距的两倍，伺服电机驱动精密转向器工作时，两端螺纹能同时驱动第一滑块和第二滑块左右滑动，且第二滑块的运动速度始终是第一滑块的两倍，从而达到进刀深度不变的同时缩减三分之一的进刀机构驱动行程的效果，使整体结构更加紧凑，减小了占用空间，降低了生产成本。
16.(3)同时分段式进刀结构还提升了进刀速度，缩短了一半的进出刀时间。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构正视示意图；
18.图2为本实用新型的收刀状态示意图；
19.图3为本实用新型的结构整体示意图；
20.图4为本实用新型的结构局部示意图；
21.图5为本实用新型图1中进刀螺杆和第二滑块的结构整体示意图；
22.图6为本实用新型图5中进刀螺杆的结构局部示意图；
23.图7为本实用新型图1中刀架的结构整体示意图。
24.图中：1、刀架；2、伺服电机；3、精密转向器；4、轴承座；5、轴承；6、进刀螺杆；7、第一滑块；8、第二滑块；9、滑板；10、芯板；11、长条；12、滚珠式直线导轨；13、滚珠式线性滑轨；14、切割刀。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-7，本实用新型提供的一种实施例一种无屑切割机用进刀机构，包括刀
架1、伺服电机2、精密转向器3、轴承座4、轴承5、进刀螺杆6、滚珠式直线导轨12、滚珠式线性滑轨13和切割刀14，刀架1的外表面固定有轴承座4，进刀螺杆6通过轴承5与轴承座4转动连接，进刀螺杆6的外表面活动连接有第一滑块7，且第一滑块7的顶端固定有滑板9，滑板9上设置有芯板10，切割刀 14固定于芯板10上，进刀螺杆6与第一滑块7通过螺纹连接，通过进刀螺杆6转动带动第一滑块7滑动，使滑板9通过芯板10驱动切割刀14进出。
27.刀架1的外表面靠近轴承座4的一侧固定有精密转向器3，精密转向器3的一端通过螺栓与伺服电机2连接固定，且伺服电机2的输出端通过联轴器与精密转向器3的输入端联动，伺服电机2与进刀螺杆6呈九十度排布，进刀螺杆6的外表面开设有两段同向螺纹，精密转向器3的减速比为9-50，通过伺服电机2驱动精密转向器3，精密转向器3将动力换向后控制进刀螺杆6伸缩，此为现有技术，在此不做过多阐述。
28.如图5所示，两段螺纹相邻，远离精密转向器3一侧的螺纹长度是靠近精密转向器3一侧螺纹长度的两倍，且靠近精密转向器3 一侧螺纹直径大于远离精密转向器3一侧的螺纹直径，远离精密转向器3一侧的螺纹螺距是靠近精密转向器3一侧螺纹螺距的两倍，进刀螺杆6的外表面远离第一滑块7的一侧套设有第二滑块8，第一滑块7与靠近精密转向器3一侧螺纹配合，第二滑块8与远离精密转向器3一侧螺纹配合，第二滑块8的顶端穿过滑板9并固定有芯板10，且芯板10通过第二滑块8与滑板9滑动连接，此种螺纹配合设计，使第二滑块8的运动行程始终是第一滑块7运动行程的两倍，从而使芯板10的运动行程始终是滑板9运动行程的两倍，使滑板9 和芯板10能同步伸缩。
29.进一步的，如图3和图7所示，刀架1的表面一体化连接有两个凸台，两个凸台均匀分布在进刀螺杆6的两侧，凸台的上表面开设有定位槽，定位槽内嵌合有滚珠式直线导轨12，定位更加方便，并且利于开设螺孔，方便滚珠式直线导轨12通过螺栓与凸台连接固定，滚珠式直线导轨12的外表面滑动连接有滚珠式线性滑轨13，滚珠式线性滑轨13的外表面固定有注油接头，滑板9的两侧下表面皆通过螺栓与滚珠式线性滑轨13连接固定，这样滑板9的两侧就能通过滚珠式线性滑轨13限位，同时能使滚珠式线性滑轨13在滚珠式直线导轨12上稳定的滑动。
30.进一步的，如图1-2所示，滑板9的长度与滚珠式直线导轨12 的长度相等，减少滑板9完全缩回后的占用空间。
31.进一步的，如图4-5所示，滑板9外表面穿透开设有导槽，第二滑块8的顶部两侧与导槽的内壁过盈配合并与导槽滑动连接，导槽限制第二滑块8的运动范围。
32.进一步的，如图2所示，芯板10的两侧皆设置有长条11，且长条11通过螺丝固定于滑板9上，芯板10与长条11滑动连接，提高芯板10在滑板9上活动的稳定性，芯板10的长度与长条11的长度相等，长条11的长度与滑板9的长度相等，减少芯板10完全缩回后的占用空间。
33.进一步的，如图2所示，轴承座4距离进刀螺杆6右侧末端的长度与芯板10加切割刀14的长度之和相等，使该无屑切割机用进刀机构的整体长度不会超过进刀螺杆6，最大限度的缩减该无屑切割机用进刀机构整体的占用空间。
34.工作原理：通过给伺服电机2通电，伺服电机2通过精密转向器3驱动进刀螺杆6旋转，进刀螺杆6输出部分设计有两段同向螺纹，远离精密转向器3一侧的螺纹长度是靠近精密转向器3一侧螺纹长度的两倍，且靠近精密转向器3一侧螺纹直径大于远离精密转向器3
一侧的螺纹直径，远离精密转向器3一侧的螺纹螺距是靠近精密转向器3一侧螺纹螺距的两倍，伺服电机2驱动精密转向器3 工作时，两段螺纹能同时驱动第一滑块7和第二滑块8左右滑动。
35.接着第一滑块7带动滑板9伸缩，同时第二滑块8通过芯板10 带动切割刀14伸缩进刀。
36.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。