一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具

摘要

本实用新型公开一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具，涉及振动刀及器械领域：包括机架、龙门、换刀主轴、锁紧组件以及刀库机构，所述龙门滑动设置在机架上，换刀主轴以及锁紧组件均滑动设置在龙门上，刀库机构滑动设置在龙门下方；在换刀时换刀主轴从刀库机构中夹取切割需要的刀具，锁紧组件将刀具锁紧在换刀主轴上；进而实现了自动将刀具锁紧在换刀主轴上，进而减小了人工换刀时刀具划伤工人的概率。

说明书

技术领域

本实用新型涉及振动刀及器械领域，特别涉及一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具。

背景技术

振动刀是利用刀片上下高频振动切割，切割效率较高，适用于碳纤维、皮革等材质较软的材料进行切割。

目前，公开号为CN215969111U，公开日为2022年03月08日的中国实用新型专利申请提出了一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具，包括主体以及卡接组件，所述主体的底部设置有刀具，所述刀具顶部的两侧均设置有限位块，所述刀具一端顶部的中间位置处设置有对接孔，所述刀具的顶部对接有卡接组件，将刀具顶部的限位块卡接在卡接组件中，并通过螺栓穿过对接孔将刀具与卡接组件进行连接。

针对上述中的相关技术，发明人认为，在给振动刀具换刀时，需要人工手动换刀，浪费时间，且在换刀时刀具有划伤工人的概率，进而减小工作效率。

实用新型内容

为了提高换刀效率，本实用新型提供一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具。

本实用新型提供的一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具，采用如下的技术方案：

一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具，包括机架、龙门、切割机构以及锁紧机构，所述龙门滑动设置在机架上，所述切割机构包括驱动组件以及传动组件，所述驱动组件包括第一滑板，所述第一滑板滑动设置在龙门上，所述传动组件滑动设置在第一滑板上；

所述锁紧机构包括锁紧组件，所述锁紧组件包括换刀主轴、变径螺母，所述换刀主轴包括滑动部以及锥形部，所述滑动部设置在传动组件上，所述锥形部设置在滑动部上，所述锥形部轴心处开设有盲孔，所述锥形部上开设有收缩槽，所述锥形部外周面上开设有螺纹，所述变径螺母设置在锥形部上。

可选的，所述锁紧组件包括低速电机以及齿轮，所述低速电机滑动设置在第一滑板上，所述齿轮设置在低速电机的输出轴上，所述齿轮一低速电机的输出轴传动连接，所述变径螺母的外周面上开设有齿槽，所述齿轮与齿槽传动连接。

可选的，所述锁紧组件还包括第一气缸，所述气缸设置在第一滑板上，所述第一气缸的输出端与低速电机传动连接。

可选的，所述锥形部远离滑动部的一端外周面上设置有限位块。

可选的，所述龙门上还设置有刀库机构，所述刀库机构包括角钢、第二气缸以及多个刀柄托，所述第二气缸设置在龙门底部，所述角钢滑动设置龙门底部，刀柄托沿角钢的长度方向布置在角钢上，刀柄托上开设有用于放置刀柄的刀柄腔，所述第二气缸的输出端与角钢传动连接。

可选的，所述刀库机构还包括光轴、光轴滑块以及连接板，所述连接板设置在龙门底部，所述光轴滑块设置在连接板底部，所述光轴滑块上开设有通孔，所述光轴穿过通孔与角钢连接。

可选的，所述驱动组件包括第一电机、第二电机、第三电机以及第二滑板，所述第一电机设置在龙门上，第一电机的输出端与机架传动连接，所述第二电机设置在第一滑板上，第二电机的输出端与龙门传动连接，所述第二滑板滑动设置在第一滑板上，第三电机设置在第一滑板上，第三电机的输出端与第二滑板传动连接，所述传动组件设置在第二滑板上。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.在对柔性材料进行切割时，第二气缸将角钢上的刀具从龙门下方推出，刀具移动到换刀主轴下方，第二电机驱动第一滑板使换刀主轴移动到需要的刀具上方，低速电机的输出端通过齿轮与变径螺母外周面上的齿槽传动连接，松动换刀主轴的锥形部，第三电机驱动第二滑板向下移动，使刀具穿设在锥形部的盲孔中，低速电机的输出端通过齿轮与变径螺母外周面上的齿槽传动连接，锁紧换刀主轴的锥形部，实现了自动将刀具锁紧在换刀主轴上，减小了人工换刀时刀具划伤工人的概率。

2.换刀完成时，第一气缸驱动低速电机远离换刀主轴，进而使齿轮远离变径螺母，进而减小了换刀主轴驱动刀具振动时的摩擦力。

3.刀柄托上存放不同的刀具，使换刀主轴能夹取不同的刀具对不同的柔性材料进行切割。

4.切割完成后需要还刀时，第一气缸驱动低速电机靠近换刀主轴，进使齿轮接触变径螺母上的齿槽，齿轮将齿槽松动，将刀具放置在刀柄托上，限位块的设置使变径螺母在松动时不易脱离换刀主轴。

附图说明

图1为本申请实施例的整体结构示意图；

图2为图1中A部放大图；

图3刀库机构结构示意图。

附图标记说明：100、机架；200、龙门；300、切割机构；310、驱动组件；311、第一电机；312、第二电机；313、第三电机；314、第一滑板；315、第二滑板；320、传动组件；400、锁紧机构；410、锁紧组件；411、换刀主轴；4111、锥形部；4112、滑动部；4113、收缩槽；420、低速电机；430、齿轮；440、第一气缸；450、变径螺母；500、刀库机构；510、角钢；520、第二气缸；530、刀具槽；540、光轴；550、光轴滑块；560、连接板。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本实用新型作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具，参照图1、图2及图3，包括机架100、龙门200、切割机构300、锁紧机构400以及刀库机构500，所述龙门200滑动设置在机架100上，所述切割机构300用于切割柔性材料，所述刀库机构500用于存放不同的切割刀具，所述锁紧机构400用于夹取并锁紧刀库机构500上的刀具。

参照图2，所述切割机构300包括驱动组件310以及传动组件320，所述驱动组件310包括第一电机311、第二电机312、第三电机313、第一滑板314以及第二滑板315，所述第一电机311通过螺栓连接在龙门200上，第一电机311的输出端与机架100传动连接，所述第一滑板314滑动连接在龙门200上，所述第二电机312通过螺栓连接在第一滑板314上，第二电机312的输出端与龙门200传动连接，所述第二滑板315滑动设置在第一滑板314上，第三电机313通过螺栓连接在第一滑板314上，第三电机313的输出端通过丝杠与第二滑板315传动连接，所述传动组件320通过螺钉连接在第二滑板315上。

参照图2，所述锁紧机构400包括锁紧组件410，所述锁紧组件410包括换刀主轴411、变径螺母450，所述传动组件320固定在第二滑板315的底部，所述换刀主轴411与传动组件320传动连接，所述换刀主轴411包括滑动部4112以及锥形部4111，所述滑动部4112活动连接在传动组件320上，所述锥形部4111通过焊接的方式连接在滑动部4112上，所述锥形部4111轴心处开设有盲孔，所述锥形部4111上开设有收缩槽4113，所述锥形部4111外周面上开设有螺纹，所述变径螺母450螺纹连接在锥形部4111上；当需要换刀时将刀具放置在盲孔中，拧紧变径螺母450便可将刀具固定在换刀主轴411上。

参照图2，所述锁紧组件410包括低速电机420以及齿轮430，所述低速电机420滑动连接在第二滑板315上，所述齿轮430通过螺栓连接在低速电机420的输出轴上，所述齿轮430与低速电机420的输出轴传动连接，所述变径螺母450的外周面上开设有齿槽，所述齿轮430与齿槽传动连接；所述锁紧组件410还包括第一气缸440，所述气缸通过螺栓连接在第一滑板314上，所述第一气缸440的输出轴与低速电机420通过螺栓连接；在换刀主轴411需要换刀时，低速电机420带动齿轮430转动进而可实现自动将刀具锁紧在换刀主轴411上，刀具锁紧后，第一气缸440驱动减速电机远离换刀主轴411，进而使齿轮430远离变径螺母450，进而减小了换刀主轴411驱动刀具振动时的摩擦力。

参照图2，所述锥形部4111远离滑动部4112的一端外周面上设置有限位块，切割完成后需要还刀时，第一气缸440驱动低速电机420靠近换刀主轴411，进使齿轮430接触变径螺母450上的齿槽，齿轮430将齿槽松动，将刀具放置在刀柄托上，限位块的设置使变径螺母450在松动时不易脱离换刀主轴411。

参照图3，所述龙门200上还设置有刀库机构500，所述刀库机构500包括角钢510、第二气缸520以及多个刀柄托，所述第二气缸520通过螺栓连接在龙门200底部，所述角钢510滑动设置龙门200底部，刀柄托沿角钢510的长度方向通过螺栓均与的连接在角钢510上，刀柄托上开设有用于放置刀柄的刀柄腔，所述第二气缸520的输出端与角钢510传动连接；所述刀库机构500还包括光轴540、光轴滑块550以及连接板560，所述连接板560通过螺栓连接在龙门200底部，所述光轴滑块550通过螺栓连接在连接板560底部，所述光轴滑块550上开设有通孔，所述光轴540穿过通孔与角钢510连接；第二气缸520将角钢510从龙门200的底部推出，进而将刀柄托推出，光轴540以及光轴滑块550的配合作用，使刀柄托在推出时更稳定，进而减小刀柄托上的刀具晃动的概率。

本申请实施例一种适用于柔性材料生产的数制切割机智能振动刀具的实施原理为：在切割柔性材料时，第二气缸520将角钢510从龙门200的底部推出，进而将刀柄托推出，光轴540以及光轴滑块550的配合作用，使刀柄托在推出时更稳定，进而减小刀柄托上的刀具晃动的概率，此时第二电机312驱动第二滑板315移动，使换刀主轴411对准刀柄托上的刀具，第三电机313通过丝杠带动第二滑板315向下移动，使刀具插进盲孔中，此时第一气缸440推动低速电机420使齿轮430接触变径螺母450上的齿槽，低速电机420带动齿轮430转动进而带动变径螺母450转动，使变径螺母450挤压收缩槽4113，进而使刀具锁紧在换刀主轴411上，刀具夹紧后第一气缸440驱动第三电机313远离换刀主轴411，第三电机313驱动第二滑块向上移动，第二气缸520将角钢510收回到龙门200下方，换刀主轴411带着刀具对柔性材料进行切割。

当切割结束需要还刀时，第三电机313驱动第二滑板315向上移动，时换刀主轴411向上移动，第二气缸520将角钢510从龙门200的底部推出，进而将刀柄托推出，第二电机312驱动第二滑板315移动，使换刀主轴411对准取刀时的刀柄托，第三电机313驱动换刀主轴411向下移动，直到刀具接触到刀柄托，第一气缸440推动低速电机420使齿轮430接触变径螺母450上的齿槽，低速电机420带动齿轮430转动进而带动变径螺母450转动，使变径螺母450松动，进而将刀具放置在刀柄托上，第一气缸440驱动第三电机313远离换刀主轴411，第三电机313驱动第二滑块向上移动，第二气缸520将角钢510收回到龙门200下方。

以上均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。