一种机加工用自动裁切设备的制作方法

[0001]
本发明涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种机加工用自动裁切设备。


背景技术：

[0002]
目前，自动化设备应用越来越广泛，加工生产车间内机械化占比较高，但是由于自动化设备的成本过高，而一些加工过程中较为简单的工作多数还是靠人工完成，不仅操作费事且增加人力成本，既低效率且不安全，易发生安全事故。而市面上现有的一些自动化裁切机构多适用于切割各种片状皮革、布料、纸类及电子行业中的屏蔽材料、胶粘材料、绝缘材料、导电材料、泡棉材料等。还有的包装机也需要使用裁切机构在包装袋的边料切断，采用自动化裁切机构裁切的产品良率高，同时又保障了人工的安全，但是传统常用的裁切机构多数是在工作台上采用气缸驱动切刀向下对产品进行切割或者是电机驱动切刀转动切割，这种工作方式过于直接，需要人工辅助工作，在人工送料过程中极其出现误伤情况。
[0003]
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。


技术实现要素：

[0004]
为了解决现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种机加工用自动裁切设备。
[0005]
本发明提供的技术文案，包括左侧板、右侧板和顶板，所述顶板的左右两端分别与左侧板的右壁和右侧板的左壁上侧固定连接，还包括下支撑板、上下对切机构、压板及分板机构和电机传动机构，所述下支撑板的左右两端分别与左侧板和右侧板的内壁下侧固定连接，所述上下对切机构的上下两端分别与顶板和下支撑板固定连接，所述压板及分板机构的上下两端分别与顶板和下支撑板的后侧边通过分板固定块固定连接，所述电机传动机构设置在下支撑板的下侧，且所述电机传动机构的输出端与上下对切机构的输入端传动连接；所述上下对切机构包括导杆一、导杆二、上切料装置、下切料装置、连杆传动装置一和连杆传动装置二，所述导杆一和导杆二的上下两端分别与顶板的下表面和下支撑板的上表面固定连接，所述上切料装置和下切料装置的固定端均与导杆一和导杆二通过滑套滑动连接，所述连杆传动装置一的上端与上切料装置的固定端连接，所述连杆传动装置一的下端与电机传动机构的输出端的一端连接，所述连杆传动装置二的上端与下切料装置的固定端连接，所述连杆传动装置二的下端与电机传动机构的输出端的另一端连接。
[0006]
优选地，所述上切料装置包括上切板、下压气缸一、下压气缸二、刀架、锯齿刀、下压气缸三、下压气缸四、可动压舌和上压板，所述上切板的左右两端分别与导杆一和导杆二通过滑套滑动连接，所述下压气缸一和下压气缸二均固定在上切板的上表面，且所述下压气缸一和下压气缸二的工作端穿过上切板与刀架的前壁固定连接，所述锯齿刀的固定端与刀架的后壁固定连接，所述下压气缸三和下压气缸四均固定在上切板的下表面，且所述下压气缸三和下压气缸四的工作端分别与可动压舌的前壁左右两侧固定连接，所述可动压舌的前壁固定有两根导轴，所述上切板的上表面与每根导轴相对应位置处均开设有一个通
孔，每个通孔内均固定有一个导套，每个导套与每根相对应的导轴滑动连接，所述上压板的上端与上切板的下表面固定连接，其位于可动压舌的后侧。
[0007]
优选地，所述可动压舌与锯齿刀相对应位置处开设有一条形槽孔，所述下压气缸一和下压气缸二可推动锯齿刀向下穿过条形槽孔。
[0008]
优选地，所述下切料装置包括下切板和切料槽板，所述下切板的左右两端分别与导杆一和导杆二通过滑套滑动连接，所述切料槽板固定在下切板的上表面，且所述切料槽板的上部与锯齿刀和上压板相对应位置处分别开设有一条切料槽和压料槽。
[0009]
优选地，所述电机传动机构包括电机支架、减速机、伺服电机、同步带轮一、同步带轮二、摆臂轴、摆臂轴承座、左摆臂和右摆臂，所述减速机固定在电机支座上，所述伺服电机的工作端与减速机的输入端固定连接，所述减速机的工作端穿过电机支座与同步带轮一固定连接，所述摆臂轴通过两个摆臂轴承座设置在下支撑板的下方，所述同步带轮二外套在摆臂轴的中部，且所述同步带轮一与同步带轮二通过同步皮带传动连接，所述左摆臂和右摆臂的中部分别与摆臂轴的左右两端固定连接。
[0010]
优选地，所述连杆传动装置一包括连杆座一、连杆座二、销轴一、销轴二、长连杆一和长连杆二，所述连杆座一和连杆座二分别固定在上切板的上表面左右两侧，所述销轴一和销轴二分别固定在连杆座一的左壁和连杆座二的右壁，所述长连杆一和长连杆二的上端分别与销轴一和销轴二通过球形轴承连接，所述左摆臂的左壁和右摆臂的右壁的前侧分别固定有销轴三和销轴四，所述长连杆一和长连杆二的下端分别与销轴三和销轴四通过球形轴承连接。
[0011]
优选地，所述连杆传动装置二包括连杆座三、连杆座四、销轴五、销轴六、短连杆一、短连杆二、薄型气缸一和薄型气缸二，所述连杆座三和连杆座四分别固定在下切板的左右两侧，所述销轴五和销轴六分别固定在连杆座三的左壁和连杆座四的右壁，所述短连杆一和短连杆二的上端分别与销轴五和销轴六通过球形轴承连接，所述短连杆一和短连杆二的下端分别与薄型气缸一和薄型气缸二的固定端通过气缸连接块固定连接，所述左摆臂的左壁和右摆臂的右壁的后侧固定有销轴七和销轴八，所述薄型气缸一和薄型气缸二的工作端分别与销轴七和销轴八通过球形轴承连接。
[0012]
优选地，所述压板及分板机构包括可调升降压料装置和可调升降分板装置，所述可调升降压料装置和可调升降分板装置的上下两端分别与顶板和下支撑板固定连接，且所述可调升降压料装置位于可调升降分板装置的后侧。
[0013]
优选地，所述可调升降压料装置包括升降丝杆一、升降丝杆二、压板丝杆一、压板丝杆二、锥齿轮一、锥齿轮二、压板固定板、压板调节杆、锥齿轮三、锥齿轮四、调节旋钮一、升降板一、升降气缸和压料板，所述升降丝杆一和升降丝杆二的上下两端均设置有丝杆轴承座，所述升降丝杆一和升降丝杆二上下两端的丝杆轴承座分别与顶板和下支撑板的后侧边通过丝杆连杆板固定连接，所述压板丝杆一和压板丝杆二的上端均设置有升降轴承座，所述压板丝杆一和压板丝杆二上端的升降轴承座与顶板的后侧边通过压板固定板固定连接，所述压板丝杆一和压板丝杆二的上端穿过对应的升降轴承座分别与锥齿轮一和锥齿轮二固定连接，所述压板调节杆通过三个调节轴承座固定在两块压板固定板的上表面，所述锥齿轮三和锥齿轮四均外套在压板调节杆上，且所述锥齿轮三和锥齿轮四分别与锥齿轮一和锥齿轮二啮合，所述调节旋钮一与压板调节杆的右端固定连接，所述升降板一的前壁左
右两侧固定的导向块分别与升降丝杆一和升降丝杆二滑动连接，所述压板丝杆一和压板丝杆二的螺母均与升降板一的后壁固定连接，所述升降气缸固定在升降板一的后壁中部，所述压料板的上表面与升降气缸的工作端固定连接。
[0014]
优选地，所述可调升降分板装置包括升降导杆一、升降导杆二、分板丝杆一、分板丝杆二、升降板二、顶升气缸、升降板三、下压气缸五、锥齿轮五、锥齿轮六、下分料调节杆、上分料调节杆、锥齿轮七、锥齿轮八、锥齿轮九、锥齿轮十、锥齿轮十一和锥齿轮十二，所述升降导杆一和升降导杆二的上下两端分别与顶板和下支撑板固定连接，所述分板丝杆一和分板丝杆二的上端均通过分板轴承座固定在顶板的下表面，所述分板丝杆一和分板丝杆二的上端穿过顶板分别与锥齿轮五和锥齿轮六固定连接，所述上分料调节杆通过三个分料调节轴承座固定在顶板上，所述锥齿轮七和锥齿轮八均外套在上分料调节杆上，所述锥齿轮七和锥齿轮八分别与锥齿轮五和锥齿轮六啮合，所述上分料调节杆的右端固定有调节旋钮二，所述下分料调节杆通过三个下分料调节杆固定在两块丝杆连杆板上，所述升降丝杆一和升降丝杆二的上端穿过对应的丝杆轴承座分别与锥齿轮九和锥齿轮十固定连接，所述锥齿轮十一和锥齿轮十二均外套在下分料调节杆上，且所述锥齿轮十一和锥齿轮十二分别与锥齿轮九和锥齿轮十啮合，所述下分料调节杆的右端固定有调节旋钮三，所述升降板二的左右两端固定的导轴滑块分别与升降导杆一和升降导杆二滑动连接，所述分板丝杆一和分板丝杆二的螺母均与升降板二的后壁固定连接，所述下压气缸五固定在升降板二的前壁中部，所述升降板三的左右两端固定的导杆滑块分别与升降导杆一和升降导杆二滑动连接，所述升降丝杆一和升降丝杆二的螺母均与升降板三的前壁固定连接，所述顶升气缸固定在升降板三的后壁中部，所述顶升气缸和下压气缸五的工作端分别固定有一块下分料板和上分料板。
[0015]
相对于现有技术地有益效果，本发明通过设置电机传动机构，通过采用单电机驱动连杆，以实现多机构同时配合工作，节约了制造成本；通过设置上下对切机构，通过电机提供动力带动上切料装置和下切料装置相互配合对产品进行切割，产品切口整齐，提高了产品良率；通过设置压板及分板机构，在搭配其他送料机构使用过程中，可以对产品进行定位，以及在出料口的一侧设置上分料板和下料板，不仅能够阻止另一侧的产品运动，还能有效地保护人工在取料时误伤；本发明自动化程度高，裁切精度高、裁切尺寸一致性好，大大提高了工作效率和降低了人工成本，具有良好的市场应用价值。
附图说明
[0016]
图1为本发明的整体结构示意图一；图2为本发明的整体结构示意图二；图3为本发明的上切料装置结构示意图；图4为本发明的下切料装置结构示意图；图5为本发明的连杆传动装置一和连杆传动装置二结构示意图；图6为本发明的压板及分板机构结构示意图；图7为本发明的可调升降压料装置和可调升降分板装置结构示意图一；图8为本发明的可调升降压料装置和可调升降分板装置结构示意图二；图例所示：1、左侧板；2、右侧板；3、顶板；4、下支撑板；5、导杆一；6、导杆二；7、上切料装
置；8、下切料装置；9、连杆传动装置一；10、连杆传动装置二；11、电机传动机构；12、压板及分板机构；71、上切板；72、下压气缸一；73、下压气缸二；74、刀架；75、下压气缸三；76、下压气缸四；77、可动压舌；78、上压板；81、下切板；82、切料槽板；91、连杆座一；92、长连杆一；93、长连杆二；101、连杆座三；102、连杆座四；103、短连杆一；104、短连杆二；105、薄型气缸一；106、薄型气缸二；111、减速机；112、伺服电机；113、同步带轮一；114、同步带轮二；115、摆臂轴；116、左摆臂；117、右摆臂；1210、升降丝杆一；1211、升降丝杆二；1213、压板丝杆一；1214、压板丝杆二；1215、压板调节杆；1216、调节旋钮一；1217、升降板一；1218、升降气缸；1219、压料板；1220、升降导杆一；1221、升降导杆二；1122、分板丝杆二；1223、升降板二；1124、升降板三；1225、顶升气缸；1226、下分料调节杆；1227、上分料调节杆；1228、下压气缸五；1229、上分料板。
具体实施方式
[0017]
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0018]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，在图中，结构相似的单元是用以相同标号标示。
[0019]
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的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，不是用于限制本发明。
[0020]
下面结合附图对本发明作详细说明。
[0021]
如图1至图8所示，包括左侧板1、右侧板2和顶板3，所述顶板3的左右两端分别与左侧板1的右壁和右侧板2的左壁上侧固定连接，还包括下支撑板4、上下对切机构、压板及分板机构12和电机传动机构11，所述下支撑板4的左右两端分别与左侧板1和右侧板2的内壁下侧固定连接，所述上下对切机构的上下两端分别与顶板3和下支撑板4固定连接，所述压板及分板机构12的上下两端分别与顶板3和下支撑板4的后侧边通过分板固定块固定连接，所述电机传动机构11设置在下支撑板4的下侧，且所述电机传动机构11的输出端与上下对切机构的输入端传动连接；所述上下对切机构包括导杆一5、导杆二6、上切料装置7、下切料装置8、连杆传动装置一9和连杆传动装置二10，所述导杆一5和导杆二6的上下两端分别与顶板3的下表面和下支撑板4的上表面固定连接，所述上切料装置7和下切料装置8的固定端均与导杆一5和导杆二6通过滑套滑动连接，所述连杆传动装置一9的上端与上切料装置7的固定端连接，所述连杆传动装置一9的下端与电机传动机构11的输出端的一端连接，所述连杆传动装置二10的上端与下切料装置8的固定端连接，所述连杆传动装置二10的下端与电机传动机构11的输出端的另一端连接。
[0022]
优选地，所述上切料装置7包括上切板71、下压气缸一72、下压气缸二73、刀架74、锯齿刀、下压气缸三75、下压气缸四76、可动压舌77和上压板78，所述上切板71的左右两端分别与导杆一5和导杆二6通过滑套滑动连接，所述下压气缸一72和下压气缸二73均固定在上切板71的上表面，且所述下压气缸一72和下压气缸二73的工作端穿过上切板71与刀架74的前壁固定连接，所述锯齿刀的固定端与刀架74的后壁固定连接，所述下压气缸三75和下压气缸四76均固定在上切板71的下表面，且所述下压气缸三75和下压气缸四76的工作端分别与可动压舌77的前壁左右两侧固定连接，所述可动压舌77的前壁固定有两根导轴，所述上切板71的上表面与每根导轴相对应位置处均开设有一个通孔，每个通孔内均固定有一个导套，每个导套与每根相对应的导轴滑动连接，所述上压板78的上端与上切板71的下表面固定连接，其位于可动压舌77的后侧。
[0023]
优选地，所述可动压舌77与锯齿刀相对应位置处开设有一条形槽孔，所述下压气缸一72和下压气缸二73可推动锯齿刀向下穿过条形槽孔。
[0024]
优选地，所述下切料装置8包括下切板81和切料槽板82，所述下切板81的左右两端分别与导杆一5和导杆二6通过滑套滑动连接，所述切料槽板82固定在下切板81的上表面，且所述切料槽板82的上部与锯齿刀和上压板78相对应位置处分别开设有一条切料槽和压料槽。
[0025]
优选地，所述电机传动机构11包括电机支架、减速机111、伺服电机112、同步带轮一113、同步带轮二114、摆臂轴115、摆臂轴115承座、左摆臂116和右摆臂117，所述减速机111固定在电机支座上，所述伺服电机112的工作端与减速机111的输入端固定连接，所述减速机111的工作端穿过电机支座与同步带轮一113固定连接，所述摆臂轴115通过两个摆臂轴115承座设置在下支撑板4的下方，所述同步带轮二114外套在摆臂轴115的中部，且所述同步带轮一113与同步带轮二114通过同步皮带传动连接，所述左摆臂116和右摆臂117的中部分别与摆臂轴115的左右两端固定连接。
[0026]
优选地，所述连杆传动装置一9包括连杆座一91、连杆座二、销轴一、销轴二、长连杆一92和长连杆二93，所述连杆座一91和连杆座二分别固定在上切板71的上表面左右两侧，所述销轴一和销轴二分别固定在连杆座一91的左壁和连杆座二的右壁，所述长连杆一92和长连杆二93的上端分别与销轴一和销轴二通过球形轴承连接，所述左摆臂116的左壁和右摆臂117的右壁的前侧分别固定有销轴三和销轴四，所述长连杆一92和长连杆二93的下端分别与销轴三和销轴四通过球形轴承连接。
[0027]
优选地，所述连杆传动装置二10包括连杆座三101、连杆座四102、销轴五、销轴六、短连杆一103、短连杆二104、薄型气缸一105和薄型气缸二106，所述连杆座三101和连杆座四102分别固定在下切板81的左右两侧，所述销轴五和销轴六分别固定在连杆座三101的左壁和连杆座四102的右壁，所述短连杆一103和短连杆二104的上端分别与销轴五和销轴六通过球形轴承连接，所述短连杆一103和短连杆二104的下端分别与薄型气缸一105和薄型气缸二106的固定端通过气缸连接块固定连接，所述左摆臂116的左壁和右摆臂117的右壁的后侧固定有销轴七和销轴八，所述薄型气缸一105和薄型气缸二106的工作端分别与销轴七和销轴八通过球形轴承连接。
[0028]
优选地，所述压板及分板机构12包括可调升降压料装置和可调升降分板装置，所述可调升降压料装置和可调升降分板装置的上下两端分别与顶板3和下支撑板4固定连接，
且所述可调升降压料装置位于可调升降分板装置的后侧。
[0029]
优选地，所述可调升降压料装置包括升降丝杆一1210、升降丝杆二1211、压板丝杆一1213、压板丝杆二1214、锥齿轮一、锥齿轮二、压板固定板、压板调节杆1215、锥齿轮三、锥齿轮四、调节旋钮一1216、升降板一1217、升降气缸1218和压料板1219，所述升降丝杆一1210和升降丝杆二1211的上下两端均设置有丝杆轴承座，所述升降丝杆一1210和升降丝杆二1211上下两端的丝杆轴承座分别与顶板3和下支撑板4的后侧边通过丝杆连杆板固定连接，所述压板丝杆一1213和压板丝杆二1214的上端均设置有升降轴承座，所述压板丝杆一1213和压板丝杆二1214上端的升降轴承座与顶板3的后侧边通过压板固定板固定连接，所述压板丝杆一1213和压板丝杆二1214的上端穿过对应的升降轴承座分别与锥齿轮一和锥齿轮二固定连接，所述压板调节杆1215通过三个调节轴承座固定在两块压板固定板的上表面，所述锥齿轮三和锥齿轮四均外套在压板调节杆1215上，且所述锥齿轮三和锥齿轮四分别与锥齿轮一和锥齿轮二啮合，所述调节旋钮一1216与压板调节杆1215的右端固定连接，所述升降板一1217的前壁左右两侧固定的导向块分别与升降丝杆一1210和升降丝杆二1211滑动连接，所述压板丝杆一1213和压板丝杆二1214的螺母均与升降板一1217的后壁固定连接，所述升降气缸1218固定在升降板一1217的后壁中部，所述压料板1219的上表面与升降气缸1218的工作端固定连接。
[0030]
优选地，所述可调升降分板装置包括升降导杆一12205、升降导杆二12216、分板丝杆一、分板丝杆二1222、升降板二1223、顶升气缸1225、升降板三1224、下压气缸五1228、锥齿轮五、锥齿轮六、下分料调节杆1226、上分料调节杆1227、锥齿轮七、锥齿轮八、锥齿轮九、锥齿轮十、锥齿轮十一和锥齿轮十二，所述升降导杆一12205和升降导杆二12216的上下两端分别与顶板3和下支撑板4固定连接，所述分板丝杆一和分板丝杆二1222的上端均通过分板轴承座固定在顶板3的下表面，所述分板丝杆一和分板丝杆二1222的上端穿过顶板3分别与锥齿轮五和锥齿轮六固定连接，所述上分料调节杆1227通过三个分料调节轴承座固定在顶板3上，所述锥齿轮七和锥齿轮八均外套在上分料调节杆1227上，所述锥齿轮七和锥齿轮八分别与锥齿轮五和锥齿轮六啮合，所述上分料调节杆1227的右端固定有调节旋钮二，所述下分料调节杆1226通过三个下分料调节杆1226固定在两块丝杆连杆板上，所述升降丝杆一1210和升降丝杆二1211的上端穿过对应的丝杆轴承座分别与锥齿轮九和锥齿轮十固定连接，所述锥齿轮十一和锥齿轮十二均外套在下分料调节杆1226上，且所述锥齿轮十一和锥齿轮十二分别与锥齿轮九和锥齿轮十啮合，所述下分料调节杆1226的右端固定有调节旋钮三，所述升降板二1223的左右两端固定的导轴滑块分别与升降导杆一12205和升降导杆二12216滑动连接，所述分板丝杆一和分板丝杆二1222的螺母均与升降板二1223的后壁固定连接，所述下压气缸五1228固定在升降板二1223的前壁中部，所述升降板三1224的左右两端固定的导杆滑块分别与升降导杆一12205和升降导杆二12216滑动连接，所述升降丝杆一1210和升降丝杆二1211的螺母均与升降板三1224的前壁固定连接，所述顶升气缸1225固定在升降板三1224的后壁中部，所述顶升气缸1225和下压气缸五1228的工作端分别固定有一块下分料板和上分料板1229。
[0031]
工作原理：当设备开始工作时，首先待切割产品经由机器人送料，产品的一端穿过上切料装置7和下切料装置8之间时，压板及分板机构12的可调升降压料装置开始工作，升降气缸1218推动压料板1219向下运动，将产品的一端固定，防止产品在切割时发生偏移，然
后电机传动机构11开始工作，伺服电机112驱动减速机111转动，带动同步带轮一113旋转，同步带轮一113带动同步带轮二114和摆臂轴115向后转动，连杆传动装置一9的长连杆一92和长连杆二93拉动上切料装置7向下运动，连杆传动装置二10的短连杆一103和短连杆二104推动下切料装置8向上运动，使上压板78和切料槽板82接触，接着下压气缸一72和下压气缸二73推动刀架74及锯齿刀向下运动，对产品进行切割；切割完成后，电机传动机构11驱动，上下对切机构复位，压板及分板机构12的可调升降分板装置工作，顶升气缸1225和下压气缸五1228分别推动下分料板和上分料板1229相向运动，直至下分料板和上分料板1229接触，再接着可调升降压料装置复位，最后由人工将产品取出；至此设备工作完成。
[0032]
有益效果：本发明通过设置电机传动机构，通过采用单电机驱动连杆，以实现多机构同时配合工作，节约了制造成本；通过设置上下对切机构，通过电机提供动力带动上切料装置和下切料装置相互配合对产品进行切割，产品切口整齐，提高了产品良率；通过设置压板及分板机构，在搭配其他送料机构使用过程中，可以对产品进行定位，以及在出料口的一侧设置上分料板和下料板，不仅能够阻止另一侧的产品运动，还能有效地保护人工在取料时误伤；本发明自动化程度高，裁切精度高、裁切尺寸一致性好，大大提高了工作效率和降低了人工成本，具有良好的市场应用价值。
[0033]
需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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