[发明专利]一种全数控CNC曲线仿形锯切带锯床及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于带锯床设备技术领域，特别涉及一种全数控CNC曲线仿形锯切带锯床及其使用方法。

背景技术

随着工业的发展及人民生活水平的提高，审美观念的进步，对各种美的物资需求日益增多，例如由于高速列车考虑到高速行驶的过程中，为减少空气对其的阻力，整个车体设计成流线型，提高运行速度，因此高速列车的受电弓，就是根据车体的外形由多段曲线不一的弧线顺畅连接而成；我们日常生活中的各种曲线的家具，玻璃工艺品、石材工艺品等，也是由曲线组成，这些曲线的存在，给我们的生活带来了美感，美化了我们的生活。但这些曲线的形成，有的是通过铸造的形式，成型为其毛坯，再经过其他的机床精加工而成，存在毛坯余量大，加工过程长，且一件毛坯只能加工成一件的缺陷，例如高铁的受电弓。有的是通过金属线、金刚石砂线等切割而成，此种方式虽然可以解决部分薄的工件的锯切，但对于大批量的加工需求，也存在其弊端。金属线、金刚石砂线由于直径小，强度不够，不能适应于强力高效锯切，同时金刚石砂线的砂粒为电镀工艺产生，在锯切的过程中容易脱落，使用寿命短，成本高。对于水刀、激光切割等弧线成型技术，由于存在材料的特性不一致，有些工件无法加工，即使可以完成，但设备投入和后期使用维修费用较高，对于家具、工艺品行业难以接受。但近年来，各种材料的异型锯切越来越多，需要曲线仿形或异形锯切的材料领域涉及到金属、家具、工艺品、五金、机械、木材、石墨与碳素、塑料、树脂、玻纤、碳纤、石材、橡胶、玻璃等。因此如何开发出一款能高效曲线仿形或异形锯切的带锯床满足市场需求变得特别迫切。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能够锯切成型曲线或异形的全数控CNC曲线仿形锯切带锯床及其使用方法，由于带锯条宽度可以达到19mm，厚度可以达到0.65mm，无论是其齿部的锯齿或金刚石砂粒，其张紧后均可以承受强力切割，配合带锯条的±90°旋转，纵向、横向工作台的伺服曲线插补运动，即可完成曲线和异形工件的锯切。

本发明是这样实现的，提供一种全数控CNC曲线仿形锯切带锯床，包括锯架、锯条张紧装置、工件水平推动伺服装置、工件夹紧推动气动装置、锯前工件气动夹紧装置、主传动系统、支架、CNC数控系统、气动系统、主动带轮、从动带轮以及带锯条，主动带轮以及从动带轮设置在锯架上，主传动系统驱动主动带轮旋转，主动带轮驱动带锯条沿主动带轮以及从动带轮的外圆侧边回转，带锯条张紧程度由设置在从动带轮侧的锯条张紧装置调节；支架设置在锯架的侧部，CNC数控系统以及气动系统控制整个锯切带锯床设备的正常运行，在锯架还设置有锯带导向装置，锯带导向装置包括锯带上导向伺服旋转装置以及锯条下导向伺服旋转装置，锯带上导向伺服旋转装置位于靠近从动带轮侧，锯条下导向伺服旋转装置位于靠近主动带轮侧，锯带上导向伺服旋转装置以及锯条下导向伺服旋转装置可以在一定范围内自由地同步对应转动带锯条。

进一步地，锯带上导向伺服旋转装置以及锯条下导向伺服旋转装置的结构相同。

进一步地，锯带上导向伺服旋转装置包括伺服电机、精密行星减速机、安装座、旋转轴、被动齿轮以及主动齿轮，伺服电机驱动精密行星减速机，精密行星减速机通过主动齿轮驱动被动齿轮，被动齿轮带动旋转轴在安装座上按指定的角度转动，带锯条穿过旋转轴的轴心，在旋转轴上设置有锯带导向块以及锯带预导向轴，通过锯带导向块以及锯带预导向轴驱动带锯条按指定角度转动。

进一步地，锯带上导向伺服旋转装置还包括水平调节底板以及支座，安装座设置在水平调节底板上，安装座的左右水平位置可以在水平调节底板上调整，水平调节底板设置在支座上，安装座的前后水平位置可以在支座上调整，支座设置在锯架上。

进一步地，带锯条围绕其对称中心在-90°至+90°的角度范围任意自由转动。

进一步地，在支架上设置有纵向伺服移动工作台、横向移动伺服装置、横向伺服移动工作台以及纵向伺服移动装置，纵向伺服移动装置驱动纵向伺服移动工作台纵向移动，横向移动伺服装置驱动横向伺服移动工作台横向移动，横向移动伺服装置以及横向伺服移动工作台设置在纵向伺服移动工作台上，工件水平推动伺服装置、工件夹紧推动气动装置以及锯前工件气动夹紧装置设置在横向伺服移动工作台上。

本发明还包括利用如前述的全数控CNC曲线仿形锯切带锯床进行锯切加工的使用方法，包括如下步骤：

第一步，设备开机启动，设备处于初始状态；启动设备的CNC数控系统以及气动系统，设备的纵向伺服移动工作台、横向伺服移动工作台、工件水平推动伺服装置回到原点，工件夹紧推动气动装置、锯前工件气动夹紧装置松开；