一种摩擦片的切割装置的制作方法

本实用新型涉及摩擦片加工技术领域，特别涉及一种摩擦片的切割装置。

背景技术：

摩擦片是指芯片和摩擦衬片或摩擦材料层组成的组件，广泛应用于机械工程、机械零件和离合器领域。

圆环状摩擦片的现有加工过程是，先将管状的原料切割成多片环状的薄片，由于切割时废屑容易划伤薄片表面而导致薄片表面不平整，所以切割出来的薄片厚度需要比所要生产的摩擦片厚度要厚而留有一定的余量，之后再由夹具夹住切割出的薄片进行固定，再对夹住的薄片一面进行磨平并倒角，再翻转薄片进行夹持，对薄片的另一面进行磨平和倒角，最终形成摩擦片。

但是，在上述过程当中，薄片是被切割出后再由夹具夹持固定住后进行磨平，在薄片的夹持和磨平过程中，薄片容易受力而发生变形，虽然抹平时薄片表面较平，但是从夹具上取下薄片后，薄片弹性回复，而导致薄片表面重新变得不平整，使得薄片的平面度较高，并且薄片的平面度范围难以控制，从而会导致最终生产出的摩擦片的精度较小。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种摩擦片的切割装置，使得刀具在对原料进行切割时废屑不易进入刀具和原料之间，从而避免废屑划伤零件表面，降低零件的平面度以提高零件精度。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种摩擦片的切割装置，包括机架，所述机架上设置有用于夹持管状原料的横向夹持机构，所述机架上还设置有刀座、驱动所述刀座横向移动的横向驱动机构、以及驱动所述刀座纵向移动的纵向驱动机构，所述刀座设置在管状原料一侧，且所述刀座上固定有于管状原料靠近其一侧上转时对管状原料此侧进行切割的刀具。

通过采用上述方案，在进行切割时，管状的原料被夹持固定在横向夹持机构上，横向夹持机构一般为三爪卡盘，横向夹持机构夹住原料进行旋转，此时切割用的刀具安装固定在刀座上，然后横向驱动机构驱动刀座横向移动，使得刀座上的刀具到达切割位置，之后纵向驱动机构再驱动刀座纵向移动，使得刀座上的刀具靠近旋转的原料并逐渐进刀对原料进行切割，切割下一片环状薄片后，纵向驱动机构控制刀座后退，横向驱动机构再驱动刀座横向移动一个工位，一个工位的距离等于一片薄片的厚度加上刀具的宽度，纵向驱动机构再驱动刀座纵向移动以使刀具对原料进行切割，重复操作至原料全部切割为环状薄片，由于刀具是从原料的一侧进刀，并且原料此侧是由下往上转，所以刀具切割原料时产生的废料会由于重力作用而自然下落，从而避免切割产生的废屑卡进刀具和原料之间而划伤切出的薄片表面，使得切割出的环状薄片表面更加平整光滑，减小了薄片表面的平面度，从而使薄片免除后续的夹持抹平操作，调整原料切割时的温度、原料转速、刀具精度等一系列影响因素，使得直接切割出的薄片的平面度比原先后续夹持抹平后的薄片平面度要小，并且此时切割薄片是由同一台机器切割出来的，使得直接切割出来的薄片的平面度都位于一定范围之内，之后再对薄片倒角，从而起到了降低生产出来的摩擦片的平面度，提高了摩擦片精度的效果。

本实用新型进一步设置为：所述纵向驱动机构包括固定在所述机架上的底座，所述刀座滑动连接于所述底座，所述底座的一端固定有纵向驱动电机，所述纵向驱动电机的转轴上同轴固定连接有第一丝杠，所述第一丝杠转动连接于所述底座，所述刀座与所述第一丝杠螺纹连接。

通过采用上述方案，在纵向驱动电机工作时，纵向驱动电机驱动第一丝杠转动，而刀座和第一丝杠螺纹连接，底座固定在机架上，刀座滑动连接于底座，由于刀座受到底座的限位，使得第一丝杠在转动时刀座能够底座上滑动以调整位置，从而实现控制刀座的纵向移动。

本实用新型进一步设置为：所述底座上还设置有一截长度方向沿所述第一丝杠轴向设置的限位槽，且所述第一丝杠自所述限位槽内穿过，所述刀座盖住所述限位槽，所述刀座上还固定设置有连接块，所述连接块伸入所述限位槽内并与所述第一丝杠螺纹连接。

通过采用上述方案，在底座上设置一截限位槽，将第一丝杠从限位槽内穿过，并用刀座将限位槽盖住，在刀座上设置连接块，连接块和第一丝杠螺纹连接，刀座通过连接块来和第一丝杠螺纹连接，则在纵向驱动电机驱动第一丝杠转动时，刀座仍能在底座上滑动，此时刀座盖住限位槽，而且第一丝杠穿过限位槽，第一丝杠设置在底座内部，从而刀具切割原料时飞溅的废屑和冷却液无法溅到第一丝杠上，从而避免废屑卡住第一丝杠，避免冷却液冲掉第一丝杠上的润滑油，从而避免废屑和冷却液对刀座的纵向驱动造成影响。

本实用新型进一步设置为：所述横向驱动机构包括横向固定在所述机架上的导轨，所述底座滑动连接于所述导轨，且所述导轨的外侧设置有转动连接在所述机架上的第二丝杠，所述机架上固定有驱动所述第二丝杠转动的横向驱动电机，所述底座与所述第二丝杠螺纹连接。

通过采用上述方案，横向驱动电机工作时，横向驱动电机带动第二丝杠开始转动，第二丝杠和底座螺纹连接，导轨固定在机架上，底座滑动连接于导轨，则在第二丝杠转动时，底座受到导轨的限位，底座能够被驱动在导轨上滑动，从而实现控制刀座的横向移动，并且第二丝杆设置在导轨的外侧，通过导轨的遮挡，使得切割时飞溅的废屑和冷却液不易溅到第二丝杠上，从而避免废屑和冷却液对刀座的横向驱动造成影响。

本实用新型进一步设置为：所述底座上还固定有向管状原料上喷射冷却液以进行冷却的冷却液喷射管。

通过采用上述方案，由于刀具在对旋转中的管状原料进行切割时，刀具和原料之间会摩擦生热，当刀具的温度过高时容易损伤刀具，当原料的温度过高时，从原料上切割下来的环状薄片容易受热变形，从而使得薄片冷却后表面不平而增大薄片的平面度，所以在底座上固定向管状原料上喷射冷却液的冷却液喷射管，通过冷却液对切割位置进行降温，并对从管状原料上切割下来的环状薄片进行冷却降温，而且，由于冷却液喷射管是固定在底座上，所以冷却液喷射管能够随着刀座横向移动，刀座横向移动时冷却液喷射管的位置则不变，则冷却液喷射管的位置只随着原料切割位置的变化而变化，冷却液喷射管喷出的冷却液能够始终对整片薄片和原料切割位置进行冷却，从而降低刀具的损伤并降低薄片的平面度。

本实用新型进一步设置为：所述机架上还固定有固定座，所述固定座上固定有套管，所述套管内套接有用于插入管状原料内的支撑杆。

通过采用上述方案，在刀具从管状原料上切割下环状薄片时，薄片直接落下容易受到撞击而损伤表面，所以在机架上设置固定座，在固定座上固定套管，并在套管内套接支撑杆，在将管状的原料装夹到横向夹持机构上后，再移动套管内的支撑杆，使支撑杆插入管状的原料内，在实际切割过程中，刀具不会完全将薄片从管状原料上切下，会留有一层较薄的边角料，使得薄片仍连接在原料上而不落下发生偏移，从而避免刀具刮伤薄片表面，此时薄片不会落下，但是随着从管状原料上切下的薄片逐渐增多，远离横向夹持机构一端的薄片会由于重力原因而下垂、下落，此时薄片能够套在支撑杆上而受到支撑，从而避免薄片下落时受到撞击而损伤表面，从而起到保护薄片的作用。

本实用新型进一步设置为：所述固定座上还设置有燕尾槽，所述燕尾槽的长度方向沿所述套管的轴向设置，所述燕尾槽内滑动连接有滑块，所述滑块与所述套管固定连接。

通过采用上述方案，在固定座上设置燕尾槽，并在套管上固定滑块，滑块滑动连接在燕尾槽内，从而使得套管可以移动后退，则管状原料被切割成环状薄片之后，可以移动套管，将支撑杆从套管上取下，此时环状薄片全部套在支撑杆上，从而起到方便取下支撑杆上环状薄片的效果。

本实用新型进一步设置为：所述机架上还固定有横向设置的导杆，所述导杆上滑动连接有护罩门。

通过采用上述方案，在机架上设置横向的导杆，在导杆上滑动连接护罩门，通过护罩门来挡住切割时飞溅的废屑和冷却液，避免废屑和冷却液直接从机器内飞出。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：减小了摩擦片的平面度，提高了摩擦片的精度，节省了材料，节省了劳动力，提高了加工效率。

附图说明

图1是实施例的总体结构示意图；

图2是实施例部分结构的剖视图；

图3是实施例的部分结构示意图，用以体现纵向驱动机构部分。

附图标记：1、机架；2、横向夹持机构；3、刀座；4、横向驱动机构；5、纵向驱动机构；6、刀具；7、底座；8、纵向驱动电机；9、第一丝杠；10、限位槽；11、连接块；12、导轨；13、第二丝杠；14、横向驱动电机；15、冷却液喷射管；16、固定座；17、套管；18、支撑杆；19、燕尾槽；20、滑块；21、导杆；22、护罩门。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

结合图1和图2所示，一种摩擦片的切割装置，包括机架1，机架1上设置有横向夹持机构2，本实施例中横向夹持机构2设置为三爪卡盘，三爪卡盘由设置的电机驱动旋转，在机架1上还设置有刀座3，刀座3上安装固定有用于切割的刀具6，机架1上还设置有驱动刀座3横向移动的横向驱动机构4，以及驱动刀座3纵向移动的纵向驱动机构5。此外，机架1上还固定设置有两根横向设置的导杆21，导杆21上滑动连接有护罩门22，通过护罩门22可以挡住机架1的开口位置，挡住切割时飞溅的废屑和冷却液。

在进行切割时，管状的原料一端被夹持在三爪卡盘上进行固定，电机再带动三爪卡盘和管状原料旋转，此时横向驱动机构4驱动刀座3和刀具6横向移动到切割位置，纵向驱动机构5再驱动刀具6纵向移动以对旋转中的管状原料进行切割，切割下第一片环状薄片后，纵向驱动机构5再控制刀具6后退，然后横向驱动机构4控制刀具6横向移动一个工位，然后纵向驱动机构5再控制刀具6纵向移动以切割管状原料，重复操作直至管状原料都切割为环状薄片，最后纵向驱动机构5和横向驱动机构4回复原位并停止工作。

横向驱动机构4包括固定在机架1两侧的两根横向设置的导轨12，导轨12上滑动连接有底座7，两根导轨12的外侧还设置有转动连接在机架1上的第二丝杠13，第二丝杠13由固定在机架1上的横向驱动电机14驱动旋转，底座7螺纹连接在第二丝杠13上，所以在第二丝杠13转动时，底座7受到导轨12的限位，使得底座7能够沿着导轨12滑动以实现横向移动。

结合图2和图3所示，纵向驱动机构5包括固定在底座7上的纵向驱动电机8，底座7上设置有一截长度方向纵向设置的限位槽10，纵向驱动电机8的转轴上同轴固定连接有纵向设置的第一丝杠9，第一丝杠9转动连接在底座7上并自限位槽10内穿过，刀座3支撑在底座7上并与底座7滑动连接，刀座3的底部固定设置有连接块11，连接块11位于限位槽10内并和第一丝杠9螺纹连接，纵向驱动电机8驱动第一丝杠9转动时，刀座3能够在底座7上纵向滑动，并且刀座3始终盖住限位槽10，避免限位槽10暴露在外。

刀具6对管状原料进行切割时，切割位置会发热而损伤刀具6和切割下的环状薄片，所以在底座7上还固定了冷却液喷射管15在刀具6切割时喷射冷却液以冷却刀具6、管状原料和环状薄片。

在将管状原料切割为环状薄片时，实际上刀具6未完全将环状薄片从管状原料上切下，会特意留一些边角料对环状薄片进行支撑，但是切割成的环状薄片数量变多之后，边角料不足以支撑环状薄片，环状薄片会从管状原料上落下，为了避免环状薄片从管状原料上落下而损伤表面，所以还在机架1上设置了结构进行预防。在机架1上固定有固定座16，固定座16上表面设置有横向设置的燕尾槽19，燕尾槽19内滑动连接有滑块20，滑块20上固定有横向设置的套管17，套管17内套接有支撑杆18，在将管状原料切割成环状薄片时，移动套管17内的支撑杆18，使得支撑杆18插入管状原料内，使得切割下的环状薄片能够套在支撑杆18上受到支撑，从而避免环状薄片切割下后下落而损伤表面。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。