在线切割自动补偿装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，尤其是一种在线切割自动补偿装置。

背景技术：

在切削加工时，刀具的进给量设定之后，往往因为加工件待加工位置的高低不平，使得实际切削量不一致，导致切削加工不稳定。

复合板，其面板是金属薄板，中间则是由具有泡孔架构的聚氨酯、酚醛有机泡沫塑料或岩棉、玻璃丝绵无机保温材料构成，因此中间层的芯材比较软，使得复合板横断面强度较低，并且为增强复合板强度沿其长度方向设置有加强筋。复合板在连续生产定尺切断时，其截面在被带锯切断的时候表层的钢板会产生较多的毛刺；因表面钢板较薄，毛刺非常难清除干净，且极易造成复合板表面的划伤，在安装的时候残留的毛刺亦存在划伤等安全隐患。

因复合板面板为0.4～0.8mm厚的金属薄板，其切断面的去毛刺量通常为0.3mm至0.5mm，切除量小则毛刺去除不尽，切除量大则损伤到芯材导致板材毁损。

若采用二次加工进行复合板切割后的毛刺去除，则因加强筋的缘故其端面为高低凹凸状，且切割长度方向的尺寸存在切割误差，更需兼顾断面头尾处的毛刺去除，使得刀具在设定的进给量下沿着复合板切割边缘运动去除毛刺时，难以准确捕捉到毛刺点，刀具往往碰不到毛刺或是切入太深损毁板材。

现有技术中，复合板的在线连续生产中，只有靠人工对边缘毛刺进行锉刀修理和自动刮板刮除，人工成本极大，工作效率低下，并且毛刺残留无法清理干净。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的在线切割自动补偿装置，从而在切削过程中对刀具切屑量及时补偿，使其保持有效切削状态，尤其适用于复合板毛刺的去除，并且刀具使用寿命长，工作效率高。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种在线切割自动补偿装置，包括托板，所述托板上滑动安装有支撑座，支撑座在压缩的弹性体作用下相对于托板移动；所述支撑座侧面倾斜安装有主轴，主轴通过丝杠副相对于支撑座上下移动。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述主轴与水平方向间的倾斜角度为5°～85°。

所述主轴与水平方向间的倾斜角度为60°。

所述托板上沿着弹性体的压缩方向安装有两个导轨一，两个导轨一上通过滑块共同安装支撑座。

所述支撑座侧面对称竖直安装有导轨二，两个导轨二中间安装有与其平行的丝杆，两个导轨二上共同安装沿其滑动的支撑板；所述丝杆与支撑板之间通过螺旋副连接，丝杆端部安装有手轮；所述主轴安装于支撑板的侧面。

所述支撑座的结构为：包括与托板滑动连接的的底板，底板上竖直安装有立柱，所述立柱的截面为工字型结构；所述立柱的侧面安装有立板，所述立板上滑动安装主轴。

位于支撑座后部的托板上安装有驱动机构，所述驱动机构的动作方向与弹性体的收缩方向一致；驱动机构的输出端处安装有顶板，所述顶板与支撑座固装。

所述驱动机构为气缸或者油缸。

所述主轴的输出端安装有刀具，所述刀具的切削刃在弹性体的作用下与板件的边缘接触贴紧。

所述弹性体为弹簧或者牛筋；所述弹性体的一端通过安装板与托板固装，弹性体的另一端与支撑座接触。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，通过驱动机构动作带动支撑座向着远离板件长度方向收缩，弹性体受压，待补偿装置在外部动力驱动装置的带动下整体导至板件边缘处时驱动机构反向动作，支撑座在弹性体作用下向着板件方向移动从而使得主轴上的刀具靠向板件边缘并在压缩的弹性体作用下始终保持贴合，主轴工作，刀具随主轴转动对板件进行切割，并在外部动力驱动装置的带动下沿着板件的边缘移动，从而实现对其边缘的有效切削，大大提高了边缘切削效果，并且生产效率高；

刀具相对于板件边缘采用倾斜切削，使其在弹性体的作用下对于板件不规则的断面处于水平方向作避让或进给，使得每个地方都能切削到，切削量均匀并且形成铣削倒角达到去毛刺目的，亦使得刀具在切削过程中有效抵靠在复合板上；

通过丝杠副调整主轴的高度，从而调整刀具的实际切削点，使得刀具的刃口全部被有效利用，进而提高刀具切削时间，提高刀具使用寿命，减少换刀次数。

本实用新型还包括如下优点：

支撑座内部设置为截面工字结构的立柱，保证支撑座强度的同时，减轻了补偿装置整体的重量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本实用新型支撑座的俯视图。

图4为本实用新型支撑座的主视图。

图5为本实用新型安装使用示意图。

图6为本实用新型工作初始状态示意图。

图7为本实用新型切割前导入状态示意图。

图8为图7中a部的局部放大图。

图9为本实用新型切割时的状态示意图。

图10为图9中b部的局部放大图。

其中：1、托板；2、弹性体；3、导轨一；4、滑块；5、支撑座；6、导轨二；7、支撑板；8、主轴；9、丝杆；10、板件；11、刀具；12、顶板；13、驱动机构；14、动力驱动装置；15、导轨三；16、导向板；101、安装板；51、底板；52、立柱；53、立板；531、导轨安装部；91、手轮。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1和图2所示，本实施例的在线切割自动补偿装置，包括托板1，托板1上滑动安装有支撑座5，支撑座5在压缩的弹性体2作用下相对于托板1移动；支撑座5前侧面滑动安装有主轴8，主轴8通过丝杠副相对于支撑座5上下移动；主轴8倾斜安装于支撑座5的侧面。

主轴8与水平方向间的倾斜角度(ɑ)为5°～85°，主轴8端部的刀具11与板件10切割面的边缘接触并对其进行切削。

主轴8与水平方向间的倾斜角度为60°。

托板1上沿着弹性体2的压缩方向安装有两个导轨一3，两个导轨一3上通过滑块4共同安装支撑座5。

支撑座5侧面对称竖直安装有导轨二6，两个导轨二6中间安装有与其平行的丝杆9，两个导轨二6上共同安装沿其滑动的支撑板7；丝杆9与支撑板7之间通过螺旋副连接，丝杆9端部安装有手轮91；主轴8安装于支撑板7的侧面。

如图3和图4所示，支撑座5的结构为：包括与托板1滑动连接的的底板51，底板51与滑块4固装；底板51上竖直安装有立柱52，立柱52的截面为工字型结构，保证支撑座5强度的同时，减轻了补偿装置整体的重量；立柱52的侧面安装有立板53，立板53上通过导轨二6滑动安装主轴8；立板35侧面的两端部铣削有导轨安装部531，用于安装导轨二6。

位于支撑座5后部的托板1上安装有驱动机构13，驱动机构13的动作方向与弹性体2的收缩方向一致；驱动机构13的输出端处安装有顶板12，顶板12与支撑座5固装。

驱动机构13为气缸或者油缸。

主轴8的输出端安装有刀具11，刀具11的切削刃在弹性体2的作用下与板件10的边缘接触贴紧；主轴8侧面还安装有导向板16，导向板16的端部延伸至刀具11处，在切削过程中，导向板16的侧面辅助刀具11贴紧板件10的切削边缘，并且在切削过程中起到导向作用。

弹性体2为弹簧或者牛筋；弹性体2的一端通过安装板101与托板1固装，弹性体2的另一端与支撑座5接触；弹性体2与支撑座5连接处还设置有筒状结构的支撑部，弹性体2的端部位于支撑部的内部，在弹性体2收缩过程中支撑部对其起到支撑导向的作用。

本补偿装置可单个配合外部动力工作，亦可多个布置，同时在外部动力下工作。

如图5所示，为两套补偿装置相背布置工作的示意。两个主轴8相背朝外布置，使得两个刀具11同时面向两块板件10的切削边缘。托板1底部安装于导轨三15上，托板1在动力驱动装置14的驱动下沿着导轨三15移动，两个待切削的板件10分列导轨三15的两侧。

结合图5所示的两套补偿装置安装布置示意图，本实用新型的工作原理为：

初始状态：如图6所示，补偿装置位于两个板件10间隔外部的导轨三15上，此时弹性体2处于自由状态；

导入状态：如图7和图8所示，在动力驱动装置14的驱动下，补偿装置随托板1一起沿着导轨三15移动，刀具11靠近板件10待切削边缘；此时，驱动机构13动作，带动对应的支撑座5向着远离板件10长度方向收缩，即两个支撑座5带着对应的主轴8、刀具11相向向内侧移动收缩，弹性体2受压；

切割状态：如图9和图10所示，待导向板16和刀具11即将进入两个板件10之间的间隔处时，驱动机构13反向动作，支撑座5在压缩的弹性体2的作用下朝着板件10移动，使得主轴8上的刀具11靠向板件10边缘并在压缩的弹性体2作用下始终保持贴合状态；同时，由主轴8工作带动刀具11转动对板件10的边缘进行切割，并在动力驱动装置14的带动下沿着板件10的边缘移动，实现对其边缘的有效切削。

刀具11相对于板件10边缘采用倾斜切削，使其在弹性体2的作用下对于板件10不规则的断面处于水平方向作避让或进给，使得每个地方都能切削到，切削量均匀并且形成铣削倒角达到去毛刺目的，亦使得刀具11在切削过程中有效抵靠在板件10上，有效避开了板件10截面强度低的因素。

通过丝杠副调整主轴8的高度，并配合弹性体2的补偿，调整刀具11的实际切削点，弥补了刀具11单点切割的不足，使得刀具11的刃口全部被有效利用，进而提高刀具11切削时间，提高刀具11使用寿命，减少换刀次数。

本实用新型操作简单，构思巧妙，实现了对板件10切割边缘的有效切削，工作效率高，刀具使用寿命长。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。