技術領域：
本實用新型涉及壹種切割機，尤其涉及壹種切割硬脆晶體材料的裝置。
背景技術：
眾所周知，內圓切割機是切割加工單晶矽、陶瓷、玻璃、藍寶石等硬脆晶體材料的常用設備；目前的內圓切割機通常由機架、設在該機架上的主軸總成、固定在該機架上的工作臺、設在該工作臺上可作橫向運動的橫向進給總成、以及設在該橫向進給總成上可作上下運動的送料總成構成。這種傳統的內圓切割機存在以下缺陷I)由於固定在送料總成上的工件夾頭固定不動，僅僅利用主軸帶動刀環旋轉來對工件進行切割，因此切割尺寸受到了內圓刀片幾何尺寸的限制，切割尺寸較小。例如內徑為Φ 235mm、外徑為Φ 690mm的標準刀片最大切割尺寸為165mm。2)由於夾持棒料的工件夾頭固定不動，僅僅利用主軸帶動刀環旋轉來對工件進行切割，因此棒料與內圓刀片的接觸為圓弧線接觸，而且該圓弧線的長度在整過切割過程中呈現由短變長、再由長變短的周期性變化，從而引起切割力也呈現由小變大、再由大變小周期性變化；最終導致內圓刀片快速磨損、甚至損壞。3)由於在整過切割過程中切割力為壹個變值，因此若以內圓刀片與棒料剛接觸時的切割力為基準來確定壹個較高的切割速度，則會由於切割至棒料芯部時因切割力逐漸增大而損壞刀片；反之，若以內圓刀片切割至棒料芯部時的切割力為基準來確定壹個較低的切割速度，雖然刀片不會損壞，但切割效率則會大幅下降。發明內容為了克服現有技術中存在的缺陷，本實用新型旨在提供壹種加工尺寸範圍大、切割效率高、刀片使用壽命長的內圓切割機。為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案它包括機架、設在該機架上的主軸總成、固定在該機架上的工作臺、設在該工作臺上的橫向進給總成、設在該橫向進給總成上的送料總成；所述主軸總成由固定在機架上的主軸、固定在該主軸上的刀環、驅動該主軸轉動的第壹電機構成；所述工作臺由固定在機架上且橫跨在刀環上方的龍門架構成；所述橫向進給總成由設在該龍門架上的橫向滑座、固定在龍門架上並通過第壹絲杠帶動橫向滑座作橫向運動的第二電機構成；所述送料總成由固定在橫向滑座上的立向導軌座、設在該立向導軌座上的立向滑座、固定在立向導軌座上並通過第二絲杠帶動該立向滑座作上下運動的第四電機、固定在立向滑座上的軸套、設在該軸套中的轉軸、固定在該轉軸下端的工件夾頭、固定在立向滑座上並通過傳統機構驅動轉軸轉動的第三電機構成；所述送料總成上設有機械手總成，該機械手總成由固定在立向滑座上的導軌座、設在該導軌座上的溜板、固定在導軌座上並通過第三絲杠帶動該溜板上下運動的第五電機、固定在溜板上並向下延伸至工件夾頭下方的機械手臂、固定在該機械手臂上並與轉軸同軸的軸承構成。橫向滑座上設有配重機構，該配重機構由固定在橫向滑座上的滑輪架、固定在該滑輪架上的兩個定滑輪、壹端固定有配重塊另壹端繞過所述兩定滑輪與立向滑座固連的繩索構成；立向導軌座的下端由固定龍門架上的輔助導軌支承。與現有技術比較，本實用新型由於采用了上述技術方案，因此具有以下優點I)將原來的懸臂式工作臺改為了龍門架結構，因此加強了工作臺的剛性、提高了、整機的加工精度；2)由於在送料總成上增加了轉軸，因此工件夾頭能夠通過該轉軸帶動棒料旋轉，從而在整個切割過程中棒料與內圓刀片的接觸始終為點接觸(接觸點為兩圓內切的切點)；徹底避免了傳統切割方式棒料與內圓刀片的接觸為長度變化的圓弧線接觸，刀片受力更加均勻，有效地克服了刀片在周期性交變切割力作用下容易磨損或損壞的缺陷，延長了刀具的使用壽命。3)由於在整個切割過程中棒料與內圓刀片始終為點接觸，因此能夠選擇壹個合理而較高的切割速度，大幅度提高了加工效率。4)由於在整個切割過程中棒料也要旋轉，因此在內圓刀片規格不變的情況下工件的加工尺寸可擴大壹倍。
圖I是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖I中的右視圖；圖3是圖I中的左視圖。圖中機架I 主軸2 刀環3 罩殼4 龍門架5 工件夾頭6 輔助導軌7 轉軸8 第二電機9 第壹絲杠10 立向滑座11 橫導軌12 齒輪副13 橫向滑座14 第三電機15 立導軌16 立向導軌座17 第二絲杠18 第四電機19定滑輪20 滑輪架21 第五電機22 第三絲杠23 繩索24 溜板25 溜板導軌26 導軌座27 軸套28 機械手臂29 軸承30 第壹電機31 皮帶32 配重塊3具體實施方式
以下結合附圖和具體的實施例對本實用新型作進壹步說明在圖I 3中，主軸總成固定在機架I上，該主軸總成由固定在機架I上的第壹電機31和主軸2、固定在該主軸上的刀環3、分別固定在第壹電機31和主軸2上的皮帶盤、連接該兩皮帶盤的皮帶32構成。在機架I上固定有工作臺，該工作臺由固定在機架I上並橫跨在刀環3上方的龍門架5構成。所述工作臺上設有橫向進給總成，該橫向進給總成由固定在龍門架5上的橫導軌12、設在該橫導軌上的橫向滑座14、固定在龍門架5上的第二電機9、壹端與該第二電機的軸連接另壹端與橫向滑座14連接的第壹絲杠10構成,在第二電機9的驅動下該第壹絲杠可帶動橫向滑座14沿橫導軌12作左右橫向運動。橫向滑座14上固定有送料總成，該送料總成由固定在橫向滑座14上的立向導軌座17、固定在該立向導軌座上的立導軌16、設在該立導軌上的立向滑座11、固定在立向導軌座17上的第四電機19、固定在立向滑座11上的軸套28、設在該軸套中的轉軸8、固定在該轉軸下端的工件夾頭6、固定在立向滑座11上的第三電機15、分別固定在轉軸8和該第三電機上的壹對齒輪副13、壹端與第四電機19連接另壹端與立向滑座11連接的第二絲杠18構成，在第四電機19的驅動下該第二絲杠可帶動立向滑座11沿立導軌16作上下運動。在立向滑座11上固定有機械手總成，該機械手總成由固定在立向滑座11上的導軌座27、固定在該導軌座上的溜板導軌26、設在該溜板導軌上的溜板25、固定在導軌座27上的第五電機22、壹端與該第五電機的軸連接另壹端與溜板25連接的第三絲杠23、固定在溜板25上且向下延伸至工件夾頭6下方的機械手臂29、固定在該機械手臂上並與轉軸8同軸的軸承30構成，在第五電機22的驅動下該第三絲杠23可帶動溜板25沿溜板導軌26作上下運動。[0021]為了操縱靈活，在橫向滑座14上固定有配重機構；該配重機構由固定在橫向滑座14上的滑輪架21、固定在該滑輪架上的兩個定滑輪20、壹端固定有配重塊33另壹端繞過所述兩定滑輪與立向滑座11固連的繩索24構成。為了保證立向導軌座17運動平穩，該立向導軌座的下端由固定龍門架5上的輔助導軌7支承。為了安全，在機架I上固定有將刀環罩住的罩殼4。工作時，將棒料(圖中未示出)夾持在工件夾頭6上，通過第五電機22調整機械手臂29 (以軸承30剛好與棒料接觸為宜)，然後通過第四電機19將送料總成和機械手總成同時降下至內圓刀片(圖中未示出)的內孔中，啟動第壹電機31和第三電機15，軸承30在摩擦力的作用下與棒料同步轉動，橫向進給總成在第二電機9的驅動下作橫向進給運動；當內圓刀片切割至棒料芯部中央時，停止第三電機15、棒料停止轉動，內圓刀片將棒料切斷， 被切割短的棒料由軸承30承接。
權利要求1.壹種內圓切割機，包括機架、設在該機架上的主軸總成、固定在該機架上的工作臺、設在該工作臺上的橫向進給總成、設在該橫向進給總成上的送料總成；其特征在於所述主軸總成由固定在機架(I)上的主軸(2 )、固定在該主軸上的刀環(3 )、驅動該主軸(2 )轉動的第壹電機(31)構成；所述工作臺由固定在機架(I)上且橫跨在刀環(3)上方的龍門架(5)構成；所述橫向進給總成由設在該龍門架上的橫向滑座(14)、固定在龍門架(5)上並通過第壹絲杠(10)帶動橫向滑座(14)作橫向運動的第二電機(9)構成；所述送料總成由固定在橫向滑座(14 )上的立向導軌座(17)、設在該立向導軌座上的立向滑座(11)、固定在立向導軌座(17)上並通過第二絲杠(18)帶動該立向滑座作上下運動的第四電機(19)、固定在立向滑座(11)上的軸套(28 )、設在該軸套中的轉軸(8 )、固定在該轉軸下端的工件夾頭(6 )、固定在立向滑座(11)上並通過傳統機構驅動轉軸(8 )轉動的第三電機(15 )構成；所述送料總成上設有機械手總成，該機械手總成由固定在立向滑座(11)上的導軌座(27)、設在該導軌座上的溜板(25)、固定在導軌座(27)上並通過第三絲杠(23)帶動該溜板上下運動的第五電機(22)、固定在溜板(25)上並向下延伸至工件夾頭(6)下方的機械手臂(29)、固定在該機械手臂上並與轉軸(8)同軸的軸承(30)構成。
2.根據權利要求I所述的內圓切割機，其特征在於橫向滑座(14)上設有配重機構，該配重機構由固定在橫向滑座(14)上的滑輪架(21)、固定在該滑輪架上的兩個定滑輪(20)、壹端固定有配重塊(33)另壹端繞過所述兩定滑輪與立向滑座(11)固連的繩索(24)構成。
3.根據權利要求I或2所述的內圓切割機，其特征在於立向導軌座(17)的下端由固定龍門架(5)上的輔助導軌(7)支承。
專利摘要本實用新型公開了壹種內圓切割機，屬於硬脆晶體材料切割裝置；旨在提供壹種加工尺寸範圍大、切割效率高、刀片使用壽命長的硬脆晶體材料切割裝置。它包括機架、主軸總成、工作臺、橫向進給總成、和送料總成；主軸總成由主軸(2)、第壹電機(31)構成；工作臺由龍門架(5)構成；橫向進給總成由滑座(14)、第壹絲杠(10)、第二電機(9)構成；送料總成由立向導軌座(17)、立向滑座(11)、第二絲杠(18)、第四電機(19)、轉軸(8)、工件夾頭(6)、第三電機(15)構成；送料總成上設有機械手總成，它由導軌座(27)、溜板(25)、第三絲杠(23)、第五電機(22)、機械手臂(29)和軸承(30)構成。
文檔編號B28D1/24GK202480261SQ20122004181
公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月9日 優先權日2012年2月9日
發明者陶德華 申請人:貴州華龍電子設備有限公司