专利名称：热室卧式圆盘锯床的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械加工设备，特别涉及一种可在有害环境下实现自动切割的锯床。
背景技术：
锯床是一种切割加工设备，主要分为三类弓锯床、圆盘锯床及带锯床。圆盘锯床主要采用圆形锯片作旋转的切削运动，圆盘锯床进刀稳定，刀具寿命长，锯切精度高，精度稳定。圆盘锯床按圆锯片的进给方向分为卧式(水平进给)、立式(垂直进给)和摆式(绕一支点摆动进给)三种类型。传统的卧式圆盘锯床只能在正常环境下工作，不适合在核防护室(热室)等有害环境下工作，原因是大部分圆盘锯床的锯片等均是采用紧固件来固定的，不能实现自动换刀等功能，在使用时均需要有人参与。另外，现有的卧式圆盘锯床还存在结构较为复杂、在进行切削加工时切削废屑不易收集等不足。因此，需探索一种卧式圆盘锯床，使其易于实现自动换刀，以适应核防护室环境的特殊要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种热室卧式圆盘锯床，该锯床采用可自动压紧锯片的据切装置和，易于实现自动换刀，达到适应核防护室等特殊环境的使用要求。本发明的热室卧式圆盘锯床，包括底座、固定设置于底座上的Y向进给装置、设置于Y向进给装置上并可沿Y向往复运动的X向进给装置、设置于X向进给装置上并可沿X 向往复运动的锯切装置和固定设置于底座上的工件夹紧装置，所述锯切装置包括锯片驱动伺服电机、设置于锯片驱动伺服电机上方的锯片压紧伺服气缸和设置于锯片驱动伺服电机与锯片压紧伺服气缸之间的锯片夹紧装置，锯片夹紧装置包括压头组件和与锯片驱动伺服电机的转动输出端沿周向固定配合的锯片放置座，所述压头组件包括一端与锯片压紧伺服气缸的往复运动输出端固定连接的压杆和与压杆另一端绕压杆轴线转动配合的压头，压头与锯片放置座形成锯片夹持结构。进一步，所述压杆与压头转动配合的一端设置轴承套，压头伸入轴承套内并通过轴承与压杆转动配合；
进一步，所述锯片放置座上设置用于穿过锯片中部圆孔的定位凸台，所述压头上设置有与定位凸台对应的孔，压头与锯片放置座夹持锯片时，定位凸台嵌入孔内；
进一步，所述工件夹紧装置包括沿Y向设置的工件放置座、至少两个沿Y向并列设置并与工件放置座转动配合的偏心轮和与偏心轮固定连接的偏心轮转动柄，工件放置座上设置挡板，偏心轮侧面与挡板之间形成工件夹持结构；
进一步，所述工件放置座的工件放置面上沿Y向设置有凹槽； 进一步，所述Y向进给装置包括固定设置于底座上的Y向平移机构安装座、可沿Y向平移机构安装座往复滑动的Y向滑座和与Y向滑座传动配合的Y向平移伺服电机，所述X向进给装置固定设置于Y向滑座上；
进一步，所述X向进给装置包括固定设置于Y向滑座上的X向平移机构安装座、可沿X 向平移机构安装座往复滑动的χ向滑座和与χ向滑座传动配合的χ向平移伺服电机，所述锯片驱动伺服电机和锯片压紧伺服气缸分别固定设置于X向滑座上；
进一步，所述Y向平移伺服电机与Y向滑座之间、X向平移伺服电机与X向滑座之间均通过滚珠丝杆传动配合；
进一步，所述锯片夹紧装置上设置有包围锯片的防护罩，防护罩上靠近工件夹紧装置的一侧设有用于锯片伸出的开口；
进一步，还包括控制系统，所述控制系统的指令输出端分别与锯片驱动伺服电机、锯片压紧伺服气缸、X向平移伺服电机和Y向平移伺服电机的指令输入端连接。本发明的有益效果本发明的热室卧式圆盘锯床，包括底座、Y向进给装置、X向进给装置、锯切装置和工件夹紧装置，锯切装置包括锯片驱动伺服电机、锯片压紧伺服气缸和锯片夹紧装置，该锯片夹紧装置可在不使用紧固件条件下实现锯片固定，且不影响锯片的正常转动，控制热室内的机械手进行简单动作，即可可方便地进行锯片更换，实现自动换刀；另外，本发明结构简单，通过伺服电机和伺服气缸，可实现锯床所需的一系列自动动作的快速可靠，通过工件夹紧装置可实现工件的准确快速定位，通过设置防护罩，也有利于切削废屑的收集。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图1为本发明的结构示意图； 图2为图1的I处局部放大图； 图3为图1的俯视图。
具体实施例方式以下将结合附图对本发明进行详细说明，如图所示本实施例的热室卧式圆盘锯床，包括底座1、固定设置于底座1上的Y向进给装置、设置于Y向进给装置上并可沿Y向往复运动的X向进给装置、设置于X向进给装置上并可沿X向往复运动的锯切装置和固定设置于底座1上的工件夹紧装置，在底座平面内任意设立一个平面坐标系，X向和Y向分别是指X轴的方向和Y轴的方向，所述锯切装置包括锯片驱动伺服电机2、设置于锯片驱动伺服电机2上方的锯片压紧伺服气缸3和设置于锯片驱动伺服电机2与锯片压紧伺服气缸3之间的锯片夹紧装置，锯片驱动伺服电机2和锯片压紧伺服气缸3均垂直于底座1竖直设置， 且两者的动力输出端相对，锯片夹紧装置包括压头组件和与锯片驱动伺服电机2的转动输出端沿周向固定配合的锯片放置座4，锯片放置座4通过键与锯片驱动伺服电机2的转轴连接传递扭矩，所述压头组件包括一端与锯片压紧伺服气缸3的往复运动输出端固定连接的压杆5和与压杆5另一端绕压杆5轴线转动配合的压头6，压头6与锯片放置座4形成锯片夹持结构，压头6压紧锯片的同时，也可随锯片放置座4转动，这样就实现了不使用任何紧固件既对锯片进行安装，通过这种结构，容易控制对锯片进行夹紧和放松，配合机械手完成锯片的更换，达到本发明的目的。
作为上述技术方案的进一步改进，所述压杆5与压头6转动配合的一端设置轴承套fe，压头6伸入轴承套fe内并通过轴承7与压杆5转动配合，结构简单合理，当然，通过推力轴承实现压头6既可被压杆5推动又与压杆5的一端转动配合，同样可以实现本发明的目的。作为上述技术方案的进一步改进，所述锯片放置座4上设置用于穿过锯片中部圆孔的定位凸台4a，以对锯片准确定位，所述压头6上设置有与定位凸台如对应的孔6a，压头6与锯片放置座4夹持锯片时，定位凸台如嵌入孔6a内，使压头和锯片放置座对锯片的夹持准确可靠，锯片锯切过程中受力不至于飞出造成安全事故。作为上述技术方案的进一步改进，所述工件夹紧装置包括沿Y向设置的工件放置座8、至少两个沿Y向并列设置并与工件放置座8转动配合的偏心轮9和与偏心轮9固定连接的偏心轮转动柄10，本实施例采用4个偏心轮对工件进行四点夹紧，当然，可根据工件的长度选择设置其他数量的偏心轮，工件放置座8上设置挡板8a，偏心轮9侧面与挡板8a之间形成工件夹持结构，由于需据切的工件为一长条状焊接件，通过机械手可将工件放置于工件放置座8上，再通过机械手搬动所有偏心轮转动柄10，偏心轮9压紧工件以进行加工， 压紧过程简单易于实现，且压紧可靠、工件定位准确。作为上述技术方案的进一步改进，所述工件放置座8的工件放置面上沿Y向设置有凹槽8b，由于工件的上下两面分别有一条焊缝，而锯片也是对该焊缝进行加工，因此，通过设置沿Y向的凹槽以容纳工件下表面的焊缝，保证工件放置时位置准确。作为上述技术方案的进一步改进，所述Y向进给装置包括固定设置于底座1上的 Y向平移机构安装座11、可沿Y向平移机构安装座11往复滑动的Y向滑座12和与Y向滑座12传动配合的Y向平移伺服电机13，所述X向进给装置固定设置于Y向滑座12上，所述 X向进给装置包括固定设置于Y向滑座12上的X向平移机构安装座14、可沿X向平移机构安装座14往复滑动的X向滑座15和与X向滑座15传动配合的X向平移伺服电机16，所述锯片驱动伺服电机2和锯片压紧伺服气缸3分别固定设置于X向滑座15上，通过伺服电机控制Y向滑座和X向滑座分别沿Y向和X向连续滑动，实现加工时锯片的Y向和X向进给， 结构简单，易于控制。作为上述技术方案的进一步改进，所述Y向平移伺服电机13与Y向滑座12之间、 X向平移伺服电机16与X向滑座15之间均通过滚珠丝杆传动配合，结构简单合理，传动精度尚。作为上述技术方案的进一步改进，所述锯片夹紧装置上设置有包围锯片的防护罩 17,防护罩17上靠近工件夹紧装置的一侧设有用于锯片伸出的开口，使切削的废金属屑向一个方向运动，便于收集。作为上述技术方案的进一步改进，还包括控制系统，所述控制系统的指令输出端分别与锯片驱动伺服电机2、锯片压紧伺服气缸3、X向平移伺服电机16和Y向平移伺服电机13的指令输入端连接，可方便地改变锯片的旋转速度、两个方向的进给量和进给速度， 达到高精度加工，在加工完工件的一个表面焊缝后，控制各部件回到初时位置，通过机械手扳动偏心轮转动手柄放松工件，然后再通过机械手翻转工件后夹紧，加工工件的另一面，最后取出工件完成加工。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种热室卧式圆盘锯床，包括底座(1 )、固定设置于底座(1)上的Y向进给装置、设置于Y向进给装置上并可沿Y向往复运动的X向进给装置、设置于X向进给装置上并可沿 X向往复运动的锯切装置和固定设置于底座(1)上的工件夹紧装置，其特征在于所述锯切装置包括锯片驱动伺服电机(2)、设置于锯片驱动伺服电机(2)上方的锯片压紧伺服气缸 (3)和设置于锯片驱动伺服电机(2)与锯片压紧伺服气缸(3)之间的锯片夹紧装置，锯片夹紧装置包括压头组件和与锯片驱动伺服电机(2)的转动输出端沿周向固定配合的锯片放置座(4)，所述压头组件包括一端与锯片压紧伺服气缸(3)的往复运动输出端固定连接的压杆(5)和与压杆(5)另一端绕压杆(5)轴线转动配合的压头(6)，压头(6)与锯片放置座(4) 形成锯片夹持结构。
2.根据权利要求1所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述压杆(5)与压头(6)转动配合的一端设置轴承套(5a)，压头(6)伸入轴承套(5a)内并通过轴承(7)与压杆(5)转动配合。
3.根据权利要求2所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述锯片放置座(4)上设置用于穿过锯片中部圆孔的定位凸台(4a)，所述压头(6)上设置有与定位凸台(4a)对应的孔 (6a)，压头(6)与锯片放置座(4)夹持锯片时，定位凸台(4a)嵌入孔(6a)内。
4.根据权利要求3所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述工件夹紧装置包括沿 Y向设置的工件放置座(8)、至少两个沿Y向并列设置并与工件放置座(8)转动配合的偏心轮(9)和与偏心轮(9)固定连接的偏心轮转动柄(10)，工件放置座(8)上设置挡板(8a)，偏心轮(9)侧面与挡板(8a)之间形成工件夹持结构。
5.根据权利要求4所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述工件放置座(8)的工件放置面上沿Y向设置有凹槽(Sb)。
6.根据权利要求1-5任意一条所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述Y向进给装置包括固定设置于底座(1)上的Y向平移机构安装座(11)、可沿Y向平移机构安装座 (11)往复滑动的Y向滑座(12)和与Y向滑座(12)传动配合的Y向平移伺服电机(13)，所述X向进给装置固定设置于Y向滑座(12)上。
7.根据权利要求6所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述X向进给装置包括固定设置于Y向滑座(12)上的X向平移机构安装座(14)、可沿X向平移机构安装座(14)往复滑动的X向滑座(15)和与X向滑座(15)传动配合的X向平移伺服电机(16)，所述锯片驱动伺服电机(2)和锯片压紧伺服气缸(3)分别固定设置于X向滑座(15)上。
8.根据权利要求7所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述Y向平移伺服电机 (13)与Y向滑座(12)之间、X向平移伺服电机(16)与X向滑座(15)之间均通过滚珠丝杆传动配合。
9.根据权利要求8所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于所述锯片夹紧装置上设置有包围锯片的防护罩(17)，防护罩(17)上靠近工件夹紧装置的一侧设有用于锯片伸出的开口。
10.根据权利要求9所述的热室卧式圆盘锯床，其特征在于还包括控制系统，所述控制系统的指令输出端分别与锯片驱动伺服电机(2)、锯片压紧伺服气缸(3)、X向平移伺服电机(16)和Y向平移伺服电机(13)的指令输入端连接。
全文摘要
本发明公开了一种热室卧式圆盘锯床，包括底座、Y向进给装置、X向进给装置、锯切装置和工件夹紧装置，锯切装置包括锯片驱动伺服电机、锯片压紧伺服气缸和锯片夹紧装置，该锯片夹紧装置可在不使用紧固件条件下实现锯片固定，且不影响锯片的正常转动，控制热室内的机械手进行简单动作，即可可方便地进行锯片更换，实现自动换刀；另外，本发明结构简单，通过伺服电机和伺服气缸，可实现锯床所需的一系列自动动作的快速可靠，通过工件夹紧装置可实现工件的准确快速定位，通过设置防护罩，也有利于切削废屑的收集。
文档编号B23D47/00GK102266981SQ201110210599
公开日2011年12月7日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者吕函珂, 廖孝勇, 张宇, 林景栋, 谭成 申请人:重庆大学