具有傳感器的智能內圓切片的制造方法
【專利摘要】具有傳感器的智能內圓切片機，涉及一種內圓切片機，包括控制芯片、切割臺，所述的切割臺上設置有刀架，所述的刀架上設置有內圓切片刀，所述的切割臺內設置有低摩擦氣缸和絲桿，所述的絲桿上設置有絲桿螺母，所述的低摩擦氣缸底連接有甲連接桿和乙連接桿一端，所述的甲連接桿和所述的乙連接桿另一端連接有刀架，所述的甲連接桿和所述的乙連接桿穿過所述的絲桿螺母。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：改變切割方向使傳統的水平切割變成豎直切割，在豎直切割的過程中始終保持內圓切片刀對工件的恒定壓力，減少內圓切片刀對工件的沖擊力，同時能隨時監測到內圓切片刀的刀片狀態，如果內圓切片刀變鈍，能馬上提醒工作人員換刀。
【專利說明】 具有傳感器的智能內圓切片機
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及內圓切片機，尤其涉及一種具有傳感器的內圓切片機。
【背景技術】
[0002]內圓切片機是專門用來切割硬脆金屬及非金屬材料的設備。材料通常為釹鐵硼磁性材料、鐵氧體磁性材料、玻璃、石英、水晶、陶瓷、晶體、硬質合金機硬脆材料等。其主要工作原理是內圓切片機利用高速旋轉的不銹鋼薄型張力刀片切割材料，冷卻潤滑液噴注在切割處，對刀片進行強制冷卻、潤滑、和排油，通常刀片上涂有金剛砂涂層增加切割力。傳統的內圓切片機為水平切割方式，這種方式容易掉料，加工精度也無法保證。內圓切片刀的電鍍金剛砂刃口在切割過程中受摩擦力作用不斷的磨損，致使刃口的鋒利程度不斷降低，力口工精度也不斷降低。但是出現這種情況時工作人員并不能馬上知曉，必須等到加工完成取出工件后才能通過觀察工件上的加工精度推測刀片是否磨損嚴重。對于一些非常精密的加工，工作人員無法用肉眼觀察工件上的加工精度推測出刀片是否磨損嚴重，也許這時加工精度已經無法達到要求，但是工作人員會繼續進料，給企業造成巨大的損失。

【發明內容】

[0003]本實用新型針對現有技術中的不足，提供了一種具有傳感器的智能內圓切片機，改變切割方向使傳統的水平切割變成豎直切割，在豎直切割的過程中始終保持內圓切片刀對工件的恒定壓力，減少內圓切片刀對工件的沖擊力，同時能隨時監測到內圓切片刀的刀片狀態，如果內圓切片刀變鈍，能馬上提醒工作人員換刀。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決:具有傳感器的智能內圓切片機，包括控制芯片、切割臺，所述的切割臺上設置有刀架，所述的刀架上設置有內圓切片刀，所述的切割臺內設置有低摩擦氣缸和絲桿，所述的絲桿上設置有絲桿螺母，所述的低摩擦氣缸底連接有甲連接桿和乙連接桿一端，所述的甲連接桿和所述的乙連接桿另一端連接有刀架，所述的甲連接桿和所述的乙連接桿穿過所述的絲桿螺母。這樣設置，低摩擦氣缸通過甲連接桿和乙連接桿與刀架連接驅動內圓切片刀豎直運動。由于不同工件的硬度不同，相同工件不同位置硬度的不同，也因為低摩擦氣缸的驅動力很小，有時在切割過程中無法平穩運行，不僅會對工件造成沖擊，也會增加內圓切片刀的磨損。讓甲連接桿和乙連接桿穿過絲桿螺母，單獨恒定速度運行的絲桿會保證低摩擦氣缸始終處于一定的速度范圍內運行，這種設置防止了低摩擦氣缸速度過快對工件的沖擊，也防止低摩擦氣缸速度過慢時對工件的切割力不足。
[0005]上述技術方案中，優選的，所述的低摩擦氣缸底設置有固定銷，所述的甲連接桿和所述的乙連接桿分別連接在所述固定銷兩端。這樣設置，低摩擦氣缸與甲連接桿和乙連接桿固定連接，兩者之間不會出現偏移，使低摩擦氣缸與甲連接桿和乙連接桿上下位移相同。
[0006]上述技術方案中，優選的，所述的絲桿螺母兩側分別設置有凹槽，所述的甲連接桿和所述的乙連接桿穿過所述的凹槽。這樣設置，絲桿螺母兩邊設置凹槽讓當低摩擦氣缸速度過快時會碰觸到絲桿螺母凹槽底面，這樣低摩擦氣缸不會再加速；當低摩擦氣缸速度過慢時會碰觸到絲桿螺母凹槽頂面，這樣低摩擦氣缸不會再減速。這種設置防止了低摩擦氣缸速度過快對工件的沖擊，也防止低摩擦氣缸速度過慢時對工件的切割力不足。
[0007]上述技術方案中，優選的，所述的絲桿螺母側邊設置有若干個高精度距離檢測器。這樣設置，在絲桿螺母設置有高精度距離檢測器，隨時檢測穿過絲桿螺母凹槽的甲連接桿和乙連接桿與絲桿螺母凹槽上下邊緣的距離，由于絲桿不接觸刀具始終單獨做勻速運動，只要甲連接桿和乙連接桿與凹槽上下邊緣接近就說明低摩擦氣缸速度過快或者過慢，這時可以通過控制芯片控制低摩擦氣缸減速或者加速。使內圓切片刀在對工件切割時，始終保持穩定。
[0008]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:改變切割方向使傳統的水平切割變成豎直切割，在豎直切割的過程中始終保持內圓切片刀對工件的恒定壓力，減少內圓切片刀對工件的沖擊力，同時能隨時監測到內圓切片刀的刀片狀態，如果內圓切片刀變鈍，能馬上提醒工作人員換刀。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型正面示意圖。
[0010]圖2為本實用新型保護罩內示意圖。
[0011]圖3為本實用新型保護罩內透視示意圖。
[0012]圖4為本實用新型切割臺內示意圖。
[0013]圖5為本實用新型切割臺仰視示意圖。
[0014]圖6為本實用新型絲桿螺母正面示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。
[0016]參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示:智能內圓切片機，包括控制芯片15、主體柜1、切割臺3。主體柜I上設置有保護罩9，保護罩9頂部有排煙孔10，排煙孔10內設置有排煙風扇11。保護罩9正面設置有可開閉的送料窗14。主體柜I上設置有臺座2，臺座2水平傾斜設置與主體柜1，臺座2和主體柜I之間的夾角為5.2度。臺座2內設置有甲電機4，臺座2上設置有送料臺5，送料臺5與臺座2之間有滑軌6，送料臺5能在甲電機4的驅動下在滑軌6上前后移動。送料臺5上設置有物料架7，物料架7內設置有乙電機18，物料架7上還設置有移動托板8，乙電機18驅動移動托板8在物料架7上上下移動。移動托板8上設置有光柵尺23，還設置有放料夾22，放料夾22在移動托板8上是可拆卸的，移動托板8能自動夾緊放料夾22。送料臺5上還是設置有若干個出油孔16，送料臺5四周還設置有擋板17，防止冷卻液四處流出。
[0017]切割臺3上設置有刀架33，刀架33上設置有內圓切片刀12，切割臺3內設置有低摩擦氣缸31和絲桿32，絲桿32上設置有絲桿螺母34，絲桿螺母34兩側設置有凹槽38。低摩擦氣缸31底部固定設置有固定銷39，固定銷39兩端分別連接有甲連接桿35和乙連接桿37，甲連接桿35和乙連接桿37固定連接有刀架33，同時甲連接桿35和乙連接桿37穿過絲桿螺母34兩側的凹槽38，并且不與凹槽38的側壁碰觸。絲桿螺母34上還設置有兩個相對的高精度距離檢測器36，一個設置在凹槽38上側面，一個設置在凹槽38下側面，兩個高精度距離檢測器36對準甲連接桿35或乙連接桿37，如有需要可以再設置兩個高精度距離檢測器36使其分別上下對準甲連接桿35和乙連接桿37。絲桿螺母34高30毫米，凹槽38高度為18毫米，甲連接桿35和乙連接桿37的高度為17.5毫米，高精度距離檢測器36的檢測精度為I毫米，高精度距離檢測器36距離凹槽38的底面或頂面的水平位置為0.75毫米。甲連接桿35和乙連接桿37處于凹槽38內中間位置，甲連接桿35和乙連接桿37與凹槽38頂面與底面都相距有0.25毫米。
[0018]在使用時，工作人員從送料窗14中取出放料夾22，把工件用特制的膠水黏在放料夾22上，然后通過送料窗14把放料夾22放到移動托板8上的相應位置，最后關閉送料窗
14。工作人員輸入切割參數給控制芯片15，然后開機。這時在控制芯片15的控制下，移動托板8自動夾緊放料夾22，使其固定在移動托板8上。甲電機4驅動送料臺5在滑軌6上滑動同時乙電機18驅動移動托板8使移動托板8對準內圓切片刀12刀口，然后開始切割。在切割過程中噴油管13—直向準內圓切片刀12刀口噴射冷卻液，冷卻液由柴油和菜油7:3組成，其中柴油進行冷卻，菜油進行潤滑。內圓切片刀12在刀架33的作用下座做從上到下的切割運動，而非以往的從左到右的水平切割。低摩擦氣缸31驅動刀架33運動，因為低摩擦氣缸31的摩擦力非常微小和運行速度非常的緩慢，低摩擦氣缸31能保持較精確的勻速運動，但是由于工件硬度的不同或者刀片的磨損使低摩擦氣缸31在切割運動中不能保持精確的穩定。絲桿32的速度是恒定不可調的，低摩擦氣缸31可以隨時變速，它們初始做同樣的勻速運動，同時絲桿32和低摩擦氣缸31的速度不超過10毫米/每分鐘。絲桿32與低摩擦氣缸31同時運動，因為低摩擦氣缸31、甲連接桿35和乙連接桿37和刀架33都是同上同下的，一旦刀架33的速度改變就能使低摩擦氣缸31和甲連接桿35和乙連接桿37的速度改變。由于絲桿32不接觸其他任何物體始終獨自勻速運動，所以絲桿32的速度是確定值，絲桿32上的絲桿螺母34凹槽38內穿過甲連接桿35和乙連接桿37，在絲桿螺母34上還有高精度距離檢測器36，一旦高精度距離檢測器36檢測到甲連接桿35或乙連接桿37與凹槽38的頂面和底面距離發生變化，就說明低摩擦氣缸31的速度發生變化，就可以通過控制芯片15讓低摩擦氣缸31加速或者減速。
[0019]絲桿32限定低摩擦氣缸31速度的主要原理是:高精度距離檢測器36的檢測距離為I毫米，在初始狀態，甲連接桿35或乙連接桿37距離凹槽38底面0.25毫米，與高精度距離檢測器36的距離為I毫米，在運行中甲連接桿35和乙連接桿37也要始終保持這個距離。處于凹槽38底部的高精度距離檢測器36與甲連接桿35或乙連接桿37的距離大于1.01毫米時有信號，處于凹槽38頂部的高精度距離檢測器36無信號，這時控制芯片15控制低摩擦氣缸31加速；當處于凹槽38頂部的高精度距離檢測器36與甲連接桿35或乙連接桿37的距離大于1.01毫米時有信號，處于凹槽38底部的高精度距離檢測器36無信號，這時控制芯片15控制低摩擦氣缸31減速。相對于低摩擦氣缸31的速度，低摩擦氣缸31的加速和減速都可以快速完成。高精度距離檢測器36的誤差為0.01毫米，即為甲連接桿35或乙連接桿37與高精度距離檢測器36的距離為1.005毫米時有信號，0.995毫米沒有信號。上下兩個高精度距離檢測器36都沒有信號時控制芯片15不對低摩擦氣缸31速度做出改變。如果在一段時間內低摩擦氣缸31始終無法保證勻速運動，高精度距離檢測器36始終有信號，就說明內圓切片刀12磨損嚴重，必須換刀，這時控制芯片15就會控制整個機器自動停機。這種控制大幅度延長了內圓切片刀12的使用時長，現在內圓切片刀12的使用時長大致為180小時，這樣設置能延長到500小時。同時沒有經驗的工作人員無法知道何時換刀，只有具有經驗的工作人員才能聽出刀具磨損程度及時換刀。如果不及時換刀，一旦工件掉料就會引起大火，造成嚴重的經濟損失。
[0020]一次切割完成后，甲電機4控制送料臺5前移，光柵尺23測定移動托板8在內圓切片刀12內移動的距離，每次切割完后送料臺5移動的距離都是事先設定好的下一次要切割的厚度。移動距離由光柵尺23測定，一旦光柵尺23確定距離，控制芯片15控制甲電機4停機，內圓切片刀12繼續切割。因為臺座2與送料臺5之間有5.2度的夾角，在切割時減少了內圓切片刀12對工件向下的力，使工件掉落的幾率大大的降低了。滴落在送料臺5的冷卻液因為傾斜和擋板17的因素不會四處流淌，而是積聚在低處，從低處的出油孔16流出。因為內圓切片刀12與工件切割摩擦產生的煙塵會被處于保護罩9頂部的排煙孔10內的排煙風扇11排出。同時排煙孔10可以連接外置管道，使煙塵集中處置，不在車間內蔓延。當工件切割完后，控制芯片15自動控制控制保護罩9上的送料窗14打開,送料臺5向后移動，移動托板8松開放料夾22，使工作人員容易拿取放在移動托板8上的放料夾22。本發明主要切割釹鐵硼磁鐵，但是可以設置其他切割速度切割其他材料。
【權利要求】
1.具有傳感器的智能內圓切片機，包括控制芯片(15)、切割臺(3)，其特征為，所述的切割臺(3)上設置有刀架(33)，所述的刀架(33)上設置有內圓切片刀(12)，所述的切割臺(3)內設置有低摩擦氣缸(31)和絲桿(32)，所述的絲桿(32)上設置有絲桿螺母(34)，所述的低摩擦氣缸(31)底連接有甲連接桿(35)和乙連接桿(37) —端，所述的甲連接桿(35)和所述的乙連接桿(37)另一端連接有刀架(33)，所述的甲連接桿(35)和所述的乙連接桿(37)穿過所述的絲桿螺母(34)。
2.根據權利要求1所述的具有傳感器的智能內圓切片機，其特征為，所述的低摩擦氣缸(31)底設置有固定銷(39 )，所述的甲連接桿(35 )和所述的乙連接桿(37 )分別連接在所述固定銷(39)兩端。
3.根據權利要求1所述的具有傳感器的智能內圓切片機，其特征為，所述的絲桿螺母(34)兩側分別設置有凹槽(38)，所述的甲連接桿(35)和所述的乙連接桿(37)穿過所述的凹槽(38)。
4.根據權利要求3所述的具有傳感器的智能內圓切片機，其特征為，所述的絲桿螺母(34)側邊設置有若干個高精度距離檢測器(36)。
【文檔編號】B28D1/24GK203380419SQ201320351646
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年6月19日 優先權日:2013年6月19日
【發明者】董月領, 羅江華, 桂建新, 胡章劼 申請人:寧波江北縉華機械科技有限公司