數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及金屬線材的剪切設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在金屬線材的切絲機(jī)，是在金屬線材的上下兩側(cè)各設(shè)有一個切刀盤，兩個切刀盤均布設(shè)有兩把切刀。用電機(jī)帶動兩個切刀盤同速反向轉(zhuǎn)動，兩個切刀盤的切刀刃口同時接觸金屬線材，完成剪切。剪切時，切刀盤的切刀刃口切向線速度必須和送絲的線速度一致。如果切刀速度比送絲快的話，會對金屬線材產(chǎn)生牽引力，速度慢的話則會對金屬線材產(chǎn)生擠壓力，這兩種情況會引起金屬線材的拉傷或擠傷、且切絲長度精度下降、切刀磨損加快。所以送絲機(jī)構(gòu)送絲速度與切絲機(jī)切刀盤的轉(zhuǎn)速是恒定的速比關(guān)系。切絲長度靠刀盤直徑控制，一種長度規(guī)格只能使用相應(yīng)刀盤直徑的切刀盤齒輪箱體組件，產(chǎn)品長度規(guī)格更換非常麻煩。
[0003]現(xiàn)在金屬線材切絲機(jī)送絲機(jī)構(gòu)中的送絲輥轉(zhuǎn)速與切刀盤轉(zhuǎn)速是固定的機(jī)械傳動比方式，當(dāng)送絲輥出現(xiàn)打滑時，切絲長度精度根本無法保證，且送絲輥與切刀盤之間的距離很遠(yuǎn)，中間常用同步帶傳動，由于機(jī)械傳動系統(tǒng)的誤差，切絲長度精度相對比較低，500mm長度精度一般在±1.5mm。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種基于數(shù)字化運動控制系統(tǒng)可設(shè)定切絲長度且長度高精度的切絲機(jī)，通過數(shù)字化運動控制模塊對各個高精度編碼器檢測到的位置速度數(shù)字信號進(jìn)行處理，控制伺服電機(jī)帶動刀盤齒輪箱體組件，在不改變切刀盤的直徑時，在一定范圍內(nèi)可以任意設(shè)定切斷金屬線材的長度，且大大提高切絲的長度精度。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案具體為:
[0006]一種數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)，包括機(jī)架、測速部件、伺服電機(jī)、齒輪箱、切刀盤、切刀，機(jī)架上裝有測速部件與齒輪箱；伺服電機(jī)軸與齒輪箱連接，齒輪箱連接兩個切刀盤，齒輪箱能使兩個切刀同速度反方向轉(zhuǎn)動；切刀盤上設(shè)有切刀，兩個切刀的位置匹配，在切刀盤同速轉(zhuǎn)動時，切刀兩個同時到達(dá)切割的金屬線材。
[0007]所述齒輪箱上裝有導(dǎo)絲管，金屬線材從導(dǎo)絲管穿過，導(dǎo)絲管使金屬線材對準(zhǔn)切刀刃口中心。
[0008]所述測速部件包括金屬線材上方和下方的對稱位置的兩個滾輪，其中一滾輪為壓絲輪，另一輪為測速輪；測速輪通過軸承固定在軸承座上，軸承座固定在安裝座上，連接測速輪的測速輪軸的末端上連接編碼器，編碼器電聯(lián)接數(shù)字化運動控制系統(tǒng)；壓絲輪通過轉(zhuǎn)軸固定在擺臂一端，擺臂中間連接擺臂中間軸，擺臂中間軸固定在安裝座上，形成擺臂的支點，擺臂另一端接汽缸的活塞桿，氣缸固定在安裝座上。
[0009]測速部件通過編碼器與數(shù)字化運動控制系統(tǒng)電聯(lián)接；伺服電機(jī)通過伺服電機(jī)控制器與數(shù)字化運動控制系統(tǒng)電聯(lián)接；切刀盤剪切工作原點位置通過接近開關(guān)與數(shù)字化運動控制系統(tǒng)電聯(lián)接。
[0010]本實用新型的有益效果為:
[0011]實現(xiàn)了單一設(shè)備不做機(jī)械調(diào)整，在一定范圍內(nèi)可以剪切出任意長度的金屬線材，減少了設(shè)備在工作中的機(jī)械調(diào)整，提高了工作效率.
[0012]增加了設(shè)備的通用性，實現(xiàn)了一機(jī)多用，降低了用戶生產(chǎn)成本。
[0013]設(shè)備功能的增強(qiáng)變相縮短了生產(chǎn)制造的生產(chǎn)管理成本，制造成本，生產(chǎn)周期等。提高了生產(chǎn)制造企業(yè)的生產(chǎn)效率.
[0014]控制系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字化控制，控制精度高，操作簡單，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。
[0015]長度精度有很大的提高，提升產(chǎn)品合格率，減少了材料的浪費。
[0016]由于剪切長度精度非常高，生產(chǎn)出成品直接不經(jīng)過外加工就能運用到某些要求特別高的行業(yè)，降低了用戶生產(chǎn)成本和提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的示意圖。
[0018]圖2是本實用新型的俯視示意圖。
[0019]圖3是測速部件的示意圖。
[0020]【具體實施方式】:
[0021]如圖1和圖2所示，一種基于數(shù)字化運動控制系統(tǒng)可設(shè)定切絲長度且長度高精度的切絲機(jī)，包括機(jī)架1、測速部件2、伺服電機(jī)11、齒輪箱6、切刀盤7、切刀8，機(jī)架上包含測速部件2與齒輪箱6 ;伺服電機(jī)11軸與齒輪箱6直接連接，齒輪箱6連接兩個切刀盤7，齒輪箱6能使兩個切刀7同速度反方向轉(zhuǎn)動；切刀盤7上設(shè)有切刀8，兩個切刀8的位置匹配，在切刀盤7同速轉(zhuǎn)動時，切刀8兩個同時到達(dá)切割的金屬線材。齒輪箱6上裝有導(dǎo)絲管5，金屬線材從導(dǎo)絲管5穿過，導(dǎo)絲管5使金屬線材對準(zhǔn)切刀刃口中心。
[0022]如圖3所示，測速部件包括金屬線材上方和下方的對稱位置的兩個滾輪，其中一滾輪為壓絲輪4，另一輪為測速輪3 ;測速輪3通過軸承固定在軸承座上，軸承座固定在安裝座上，連接測速輪3的測速輪軸的末端上連接編碼器10，編碼器10電連接數(shù)字化運動控制系統(tǒng)；壓絲輪4通過轉(zhuǎn)軸固定在擺臂12 —端，擺臂12中間連接擺臂中間軸，擺臂中間軸固定在安裝座上，形成擺臂的支點，擺臂12另一端接汽缸的活塞桿，氣缸固定在安裝座上。
[0023]測速部件的工作原理為:
[0024]平時汽缸的活塞桿處于收縮狀態(tài)，將壓絲輪4移開和測速輪3之間形成一定的距離，方便線材順利通過。工作時，汽缸通入壓縮空氣，使汽缸桿頂出，在擺臂12作用下，使壓絲輪4和測速輪3壓緊金屬線材，使金屬線材運動的線速度轉(zhuǎn)化為測速輪3的轉(zhuǎn)速，然后由測速輪3后端的編碼器10輸出脈沖信號。
[0025]本實用新型的工作原理為:
[0026]金屬線材穿過測速部件，測速部件中的氣缸通氣頂起，壓絲輪壓住金屬線材，金屬線材然后穿過過絲管，金屬線材進(jìn)入到切刀盤位置。測速部件測出金屬線材的線速度，通過人機(jī)交換平臺輸入所需剪切長度，及接近開關(guān)檢測的原點位置信號，數(shù)字化運動控制系統(tǒng)根據(jù)以上的參數(shù)和檢測信號自動計算并控制伺服驅(qū)動器驅(qū)動伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動，帶動刀盤齒輪箱組件做切絲工作。伺服電機(jī)帶動齒輪箱6使切刀盤7轉(zhuǎn)動，刀盤的轉(zhuǎn)動與線材的線速度不再是恒定的速比關(guān)系，而是把整根絲的切絲過程分為剪切區(qū)和非剪切區(qū)；剪切區(qū)時保證切刀盤切刀刃口切向速度和金屬線材的線速度保持一致；非剪切區(qū)時，調(diào)整切刀盤速度，來適應(yīng)不同的剪切長度。在剪切金屬線材的長度需要調(diào)整時，只需要通過人機(jī)交換平臺對剪切長度參數(shù)進(jìn)行修改，便可實現(xiàn)。
[0027]實現(xiàn)了設(shè)備不做機(jī)械調(diào)整，可以在一定范圍內(nèi)剪切出任意長度的金屬線材。
[0028]本實用新型的技術(shù)方案剪切長度直接由編碼器檢測，即使送絲輥出現(xiàn)打滑也不影響長度精度。切刀盤采用硬齒面磨削齒輪傳動，傳動中安裝有消除齒輪間隙的機(jī)構(gòu)，保證了使用壽命，提高了傳動精度。所以長度精度比現(xiàn)有設(shè)備有很大的提高，500mm長度精度達(dá)到±0.5mmο
【主權(quán)項】
1.一種數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)，包括機(jī)架(I)、測速部件(2)、伺服電機(jī)(11)、齒輪箱(6)、切刀盤(7)、切刀(8)，其特征在于:機(jī)架(I)上裝有測速部件(2)與齒輪箱(6);伺服電機(jī)(11)軸與齒輪箱(6 )連接，齒輪箱(6 )連接兩個切刀盤(7 )，齒輪箱(6 )能使兩個切刀(7)同速度反方向轉(zhuǎn)動；切刀盤(7)上設(shè)有切刀(8)，兩個切刀(8)的位置匹配，在切刀盤(7)同速轉(zhuǎn)動時，切刀(8)兩個同時到達(dá)切割的金屬線材。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)，其特征在于:所述齒輪箱(6)上裝有導(dǎo)絲管(5)，金屬線材從導(dǎo)絲管(5)穿過，導(dǎo)絲管(5)使金屬線材對準(zhǔn)切刀刃口中心。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)，其特征在于:所述測速部件包括金屬線材上方和下方的對稱位置的兩個滾輪，其中一滾輪為壓絲輪(4)，另一輪為測速輪(3);測速輪(3)通過軸承固定在軸承座上，軸承座固定在安裝座上，連接測速輪(3)的測速輪軸的末端上連接編碼器(10)，編碼器(10)電聯(lián)接數(shù)字化運動控制系統(tǒng)；壓絲輪(4)通過轉(zhuǎn)軸固定在擺臂(12) 一端，擺臂(12)中間連接擺臂中間軸，擺臂中間軸固定在安裝座上，形成擺臂的支點，擺臂(12)另一端接汽缸的活塞桿，氣缸固定在安裝座上。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)，其特征在于:測速部件(2)通過編碼器與數(shù)字化運動控制系統(tǒng)電聯(lián)接；伺服電機(jī)(11)通過伺服電機(jī)控制器與數(shù)字化運動控制系統(tǒng)電聯(lián)接；切刀盤(4)剪切工作原點位置通過接近開關(guān)與數(shù)字化運動控制系統(tǒng)電聯(lián)接。
【專利摘要】一種數(shù)控高精密飛剪高速切絲機(jī)，包括機(jī)架、測速部件、伺服電機(jī)、齒輪箱、切刀盤、切刀，機(jī)架上裝有測速部件與齒輪箱；伺服電機(jī)軸與齒輪箱連接，齒輪箱連接兩個切刀盤，齒輪箱能使兩個切刀同速度反方向轉(zhuǎn)動；切刀盤上設(shè)有切刀，兩個切刀的位置匹配，在切刀盤同速轉(zhuǎn)動時，切刀兩個同時到達(dá)切割的金屬線材。本實用新型的有益效果為：實現(xiàn)了單一設(shè)備不做機(jī)械調(diào)整，在一定范圍內(nèi)可以剪切出任意長度的金屬線材,減少了設(shè)備在工作中的機(jī)械調(diào)整,提高了工作效率.增加了設(shè)備的通用性，實現(xiàn)了一機(jī)多用，降低了用戶生產(chǎn)成本?？刂葡到y(tǒng)實現(xiàn)數(shù)字化控制，控制精度高，操作簡單，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。長度精度有很大的提高，提升產(chǎn)品合格率，減少了材料的浪費。
【IPC分類】B21F23-00, B21F11-00, B21C51-00
【公開號】CN204470475
【申請?zhí)枴緾N201420860416
【發(fā)明人】朱慶德, 謝華君, 苗振鎖, 關(guān)高峰
【申請人】河南省西工機(jī)電設(shè)備有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年12月31日