專利名稱：齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數(shù)控剪板機，具體涉及一種驅(qū)動裝置為齒輪一同步齒形帶的剪板機。
背景技術：
剪板機是根據(jù)尺寸要求對板材進行切斷加工的剪切設備，是各工業(yè)部門使用最廣泛的材料剪斷設備，主要用于剪裁各種尺寸金屬板材的直線邊緣，在制造領域具有廣泛應用。數(shù)控剪板機是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺剪板機或多臺剪板機設備動作控制的裝置。隨著金屬板材的大量使用，剪板機在冶金、石化、機械等工業(yè)部門得到了廣泛的應用。驅(qū)動裝置是剪板機上的一個重要裝置，它是剪板機的動力裝置。目前，剪板機主運動的·驅(qū)動方式，有液壓、氣動和機械三種。其中，液壓剪板機存在的主要技術問題是(1)油液泄露造成環(huán)境污染；(2)傳動效率低，造成較大的能源浪費；(3)泵、閥等液壓元件價格較昂貴，維護較困難；(4)大型液壓剪板機需要液壓泵具有較大的流量，同時也需要油箱具有較大的容積，造成系統(tǒng)體積龐大。氣動剪板機存在的主要技術問題是(1)系統(tǒng)壓強低，只能用于剪切力較小的場合；(2)氣體具有可壓縮性，無法像液壓剪板機那樣采用同步回路，因而不能用于剪切寬度較大的場合。公開號為CN201012409Y的中國實用新型專利公開了一種剪板機的驅(qū)動裝置，包括驅(qū)動電機和傳動軸，傳動軸活動連接在床身上，在驅(qū)動電機和傳動軸之間設置有離合傳動裝置；該傳動裝置由與傳動軸軸承連接的飛輪、與傳動軸固定連接的離合輪和離合控制機構組成；在床身設置驅(qū)動電機一側(cè)的傳動軸軸端依次設置有飛輪、離合輪，飛輪與驅(qū)動電機通過皮帶連接；離合控制機構由設置在飛輪與離合輪之間的離合裝置、設置在傳動軸軸尾的行程控制裝置和控制器組成，離合裝置、行程控制裝置分別連接控制器。在行程控制裝置的作用下，驅(qū)動電機帶動動刀架做上下往復運動，達到剪切效果。上述技術方案自動化控制水平低，同時，由于剪板機驅(qū)動裝置結構設置的原因，兩側(cè)設置直線導軌對直線運動進行導向，刀架寬度的增大受到限制，當試圖制作大型剪板機時，裝置的機械結構相對復雜，增加了制造難度，提高了制造成本，且無法保證剪切精度。因此，有必要提供一種既可以完成寬幅剪切又可以保證剪切精度的剪板機驅(qū)動裝置來適應目前市場的需求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的是提供一種齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，通過巧妙的設計，可完成寬幅板材的剪切，同時可有效地保證剪切精度。為達到上述發(fā)明目的，本實用新型采用的技術方案是一種齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，包括動力裝置、傳動裝置、控制裝置和刀架，所述動力裝置為伺服電機，所述傳動裝置包括設置在伺服電機輸出軸上的齒輪、同步齒形輪、同步齒形帶、連桿和滑塊，齒輪和同步齒形輪經(jīng)同步齒形帶傳動，所述連桿一端與同步齒形輪轉(zhuǎn)動連接，另一端與所述滑塊一端轉(zhuǎn)動連接，滑塊另一端與刀架固定連接，所述滑塊由與刀架運動方向一致的直線運動限位機構限位；所述控制裝置為數(shù)控系統(tǒng)。上述技術方案中，同步齒形輪的輪齒與同步齒形帶的齒形依次嚙合傳遞運動和動力，同時同步齒形輪通過連桿驅(qū)動滑塊帶動刀架進行上下往復運動達到剪切功能。連桿可實現(xiàn)一次增力，使剪板機工作能力增強。進一步的技術方案，設有兩組所述動力裝置，所述數(shù)控系統(tǒng)控制該兩組動力裝置中的伺服電機同步動作，該兩組動力裝置中的滑動分別連接動刀架的兩端。 兩組動力裝置中，齒輪、同步齒形帶和同步齒形輪參數(shù)都相同且對稱布置，通過連桿及滑塊，可實現(xiàn)動刀架雙向同步驅(qū)動。上述技術方案中，以伺服電機為動力源，當數(shù)控系統(tǒng)向兩個伺服電機發(fā)出一個指令，伺服電機便按照預設指令開始轉(zhuǎn)動，帶動兩個齒輪同時轉(zhuǎn)動，齒輪上裝有同步齒形帶， 通過同步齒形帶將同步齒形輪和齒輪連在一起，并進行力放大作用，起到遠距離傳輸和控制剪切精度的作用。同步齒形輪帶動連桿驅(qū)動滑塊和刀架剪切工件。由于兩個齒輪的齒數(shù)相同，齒輪嚙合保證了左右兩個同步齒形輪的轉(zhuǎn)速相同，左右兩個與之相連的滑塊動作也保證同步。當剪切完成后，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令，電機反轉(zhuǎn)，各機構復位，松開工件，完成一個加工過程。由于上述技術方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點I.本實用新型采用齒輪-同步齒形帶結構進行傳動，同步齒形帶的齒形與同步齒形帶的輪齒依次嚙合傳遞運動和動力，兼有帶傳動、齒輪傳動及鏈傳動的優(yōu)點，且無相對滑動，平均傳動比較準確，傳動精度高。2.本實用新型中，由于兩個齒輪的齒數(shù)相同，且對稱布置，通過連桿及滑塊，齒輪嚙合保證了左右兩個同步齒形輪的轉(zhuǎn)速相同，左右兩個與之相連的滑塊動作也保證同步，最終保證動刀架雙向同步驅(qū)動，既可以完成寬幅剪切又可以保證剪切精度。3.本實用新型應用的同步齒形輪與連接連桿，組成曲柄一連桿機構，通過連桿對力進行放大，增加剪切力，提高剪板機的工作能力。4.由于本實用新型采用的齒輪一同步齒形帶傳動方案，具有同步齒形帶具有遠距離傳輸準確性可控的特點，因此可大大簡化剪板機結構。不僅可以省略傳統(tǒng)剪板機動刀架導向?qū)к?，而且可大大提高剪切寬度和精度，提高其工作效率?br>
圖I是本實用新型實施例一的示意圖。其中1、連桿；2、同步齒形輪；3、伺服電機；4、數(shù)控系統(tǒng)；5、滑塊；6、刀架。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參見圖I所示，一種齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，包括連桿
I、同步齒形輪2、伺服電機3、數(shù)控系統(tǒng)4、滑塊5和刀架6。同步齒形帶的齒形與同步齒形輪2的輪齒依次嚙合傳遞運動和動力。齒輪嚙合保證了左右兩個同步齒形輪2的轉(zhuǎn)速相同，左右兩個與之相連的滑塊動作也保證同步。同步齒形輪2通過連桿I驅(qū)動滑塊5帶動刀架6進行上下往復運動，實現(xiàn)剪切板材的功能。齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置的工作原理如下當數(shù)控系統(tǒng)4向兩個伺服電機3發(fā)出一個指令，伺服電機3便按照預設指令開始轉(zhuǎn)動，帶動兩個齒輪按如圖所示方向同時轉(zhuǎn)動，齒輪上裝有同步齒形帶，通過同步齒形帶將同步齒形輪2和齒輪連在一起，并進行力放大作用。同步齒形輪2帶動連桿I驅(qū)動滑塊4 和刀架6剪切工件。由于兩個齒輪的齒數(shù)相同，齒輪嚙合保證了左右兩個同步齒形輪2的轉(zhuǎn)速相同，左右兩個與之相連的滑塊5動作也保證同步。當剪切完成后，數(shù)控系統(tǒng)4發(fā)出指令，電機反轉(zhuǎn)，各機構復位，松開工件，完成一個加工過程。
權利要求1.一種齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，包括動力裝置、傳動裝置、控制裝置和動刀架(6)，其特征在于所述動力裝置為伺服電機(3)，所述傳動裝置包括設置在伺服電機(3)輸出軸上的齒輪、同步齒形輪(2)、同步齒形帶、連桿(I)和滑塊(5)，齒輪和同步齒形輪(2)經(jīng)同步齒形帶傳動，所述連桿一端與同步齒形輪轉(zhuǎn)動連接，另一端與所述滑塊一端轉(zhuǎn)動連接，滑塊另一端與動刀架固定連接，所述滑塊由與動刀架運動方向一致的直線運動限位機構限位；所述控制裝置為數(shù)控系統(tǒng)(4)。
2.根據(jù)權利要求I所述的齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，其特征在于設有兩組所述動力裝置，所述數(shù)控系統(tǒng)(4)控制該兩組動力裝置中的伺服電機同步動作，該兩組動力裝置中的滑動分別連接刀架的兩端。
3.根據(jù)權利要求I所述的齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，其特征在于所述同步齒形輪連接連桿，組成曲柄一連桿機構，通過連桿對力進行放大，增加剪切力。
4.根據(jù)權利要求2所述的齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，其特征在于兩組動力裝置中，齒輪、同步齒形帶和同步齒形輪參數(shù)都相同且對稱布置，通過連桿及滑塊，實·現(xiàn)動刀架雙向同步驅(qū)動。
專利摘要本實用新型公開了一種齒輪-同步齒形帶數(shù)控剪板機驅(qū)動裝置，包括動力裝置、傳動裝置、控制裝置和動刀架，其特征在于所述動力裝置為伺服電機，所述傳動裝置包括設置在伺服電機輸出軸上的齒輪、同步齒形輪、同步齒形帶、連桿和滑塊，齒輪和同步齒形輪經(jīng)同步齒形帶傳動，所述連桿一端與同步齒形輪轉(zhuǎn)動連接，另一端與所述滑塊一端轉(zhuǎn)動連接，滑塊另一端與刀架固定連接，所述滑塊由與刀架運動方向一致的直線運動限位機構限位；所述控制裝置為數(shù)控系統(tǒng)。本實用新型可以完成寬幅板材的剪切，提高了工作能力；同時，設計巧妙，兼有帶傳動、齒輪傳動及鏈傳動的優(yōu)點，可以有效的保證剪切精度，提高了工作效率，且結構簡單，降低了生產(chǎn)制造成本。
文檔編號B23D15/12GK202701476SQ201220377359
公開日2013年1月30日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權日2012年8月1日
發(fā)明者王傳洋, 鐘康民, 鐘以波 申請人:蘇州大學