[实用新型]一种复合材料切割机

说明书

本实用新型涉及一种复合材料切割机领域，具体涉及一种自主选择、定长剪切、加工精度较高的机加工设备，包括选料机构、材料拉出机构、刀具切割机构。所述的复合材料切割机通过步进电机链接的主轴旋转进行选料过程，然后安装在底座上的气缸通电工作，气缸活塞伸出将后刀架摆动到夹紧位置，然后拉出电机转动进行材料拉出工作，拉出到所需的长度后拉出筒保持不动切割程序启动；切割刀具工作，切割完成根据程序复位为下一周期做准备。所述的材料选择机构中设计有棘轮机构，保证在机床主轴转动时材料架不会倒转而影响复合材料切割工作的进行。所述的主轴支架的底部开口使加工后的复合材料落下来保证后续加工的进行。

技术领域

本实用新型涉及一种复合材料切割机的设计领域，具体涉及一种往复工作的复合材料切割设备。

背景技术

复合材料从出现就发挥了不同凡响的作用，不管是重工业或者是军用、民用都体现出来它各方面性能的优异，随着复合材料的不断发展，其生产及加工方式也发展出很多不尽相同的方法，本文研究的主要对象是一种碳纤维复合材料，碳纤维复合材料现在加工方法是人工剪切，该方法既浪费材料剪切效率又不高，该加工过程急需一种数控设备代替用以提高加工效率和加工质量。

实用新型内容

本实用新型针对该技术背景提供了一种工作平稳，定长切割，加工精度较高的机加工设备的设计方案。

本实用新型的设计方案如下：一种用于复合材料切割的机加工设备，运动部件包括选料机构、材料拉出机构、刀具切割机构。

选料机构是由主轴步进电机的旋转来进行选材，设计的主轴旋转速度为10r/min，速度较慢但是选材精准效率较高，并且材料受惯性影响较小。本设计的材料选择数为四种，允许材料为材质不同、宽度不同、厚度不同。

材料拉出机构为材料架筒一端采用棘轮棘爪结构保证材料架筒能够单向旋转，这种结构稳定性好不会材料倒转，降低切割运动的失误率，其中机架起到支撑整个材料架的作用，进给机构通过一个进给筒运动带动材料向下运动，材料驱动材料筒旋转一个完整的材料进料，由于纵向进给机构复制新千金模型具有结构紧凑、工作稳定、噪音低、不需要其他辅助机构可以获得机构自锁的优点，所以在切割机的进给系统中使用。

刀具切割机构具体有切割刀具组件、丝杠、导轨、推出气缸，具体切割运动分为三个阶段：刀具纵向切入运动、刀具横向切割运动、刀具收回运动。

其中刀具纵向切入运动：刀具运动前推出气缸工作，将刀具以下的材料夹紧固定，再进行切割运动，硬质合金刀具固定在切割电机上，由切割电机带动旋转进行纵向切入，切入深度为15mm，该过程的要求是切入速度要适中，保证切割精度和切割效率。

刀具横向切割运动：由螺纹丝杠带动工作台横向运动进行切割的，运动导轨是两根圆轴，中间位置是丝杠，工作台在相应位置由导轨孔和螺纹，丝杠同样是由步进电机带动，步进电机设置好固定的切割速度，带动工作台进行横向移动实现整个材料的切割。

刀具收回运动：刀具收回时切割电机停止旋转，然后按照切割时的反方向把整个工作台收回，停止在刀具工作台的起始位置，完成一个切割周期的运动。

本实用新型通过上述技术方案，存在如下效果：可通过指令对切割材料进行选择，然后对材料进行夹紧和拉出，拉出长度根据需要进行设定；按照切割流程进行切割运动最后刀具收回，刀具收回后从机床下方取出切割的材料，检查机床是否复位完全，检查无误后可进行下个周期的切割运动。该机床安全性高、易操作、切割精度高、且噪声小。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明

图1为本实用新型整体预览图。

图2为本实用新型棘轮棘爪结构。

图3为本实用新型切割刀具组件。