專利名稱：一種智能自動金相切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械領(lǐng)域，具體涉及一種智能自動金相切割機。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的國內(nèi)金相切割機為整體的平臺，不利于不規(guī)格件的加持且很難對工件的要切割點精確定位；對不規(guī)則件也很難做到連續(xù)切割取平行的試樣片，且切割機切割前需要設(shè)定切割速度，在切割過程中不能對切割速度進行調(diào)整，很容易造成一些不同材料組合在一起的復(fù)合型材料在切割時因切割速度問題引起切面組織變化等，從而影響切割取樣效果；在切割過程中需要到達機器固定的極限位置才能自動停機不能及時對切割行程量進行跟蹤顯示；并且大多數(shù)的金相切割機采用固定進刀量、退刀量及固定的進刀退刀轉(zhuǎn)換時間的三進一退模式切割，從而限制了一些特殊材料的切割效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種智能自動金相切割機，它采用PLC控制器進行控制，自動化程度高，減輕操作人員工作強度，通過分體式雙層移動定位平臺精確定位及不松動被切割樣件進行連續(xù)切割取樣，從而滿足操作人員做想要的取樣規(guī)格，切割速度為無級調(diào)速且在切割過程中系統(tǒng)會根據(jù)被切割工件的材料硬度及規(guī)格情況，自動調(diào)整切割速度以達到對被切割樣件尤其是多種材料復(fù)合件及特殊處理工藝件的最優(yōu)取樣效果，同時也達到了對機器自身的保護；當(dāng)機器運行到設(shè)定的切割行程后自動復(fù)位并停機，滿足了多種規(guī)格大小工件的最省時切割，在整個切割過程中觸摸屏?xí)恢憋@示時時的完成量。滿足了一些只需要切割進去一定深度的要求；可以對單次的進刀量、退刀量及進退刀轉(zhuǎn)換時間任意設(shè)定，從而滿足各種材料選擇適合的進刀、退刀及進退刀轉(zhuǎn)換間隔時間，以達到更優(yōu)的切割取樣效果O
為了解決背景技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案它包含外框架1、控制裝置A、框架門2、切割室基板3、萬向腳輪4、切割室密封罩殼5、壓力棒6、切割片罩殼7、 冷卻水箱8、水泵9、分體式雙層移動定位平臺10、平臺刻度尺11、快速推進夾具12、X軸定位電機13、主軸電機14、電機座15、Z軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)16、主軸電機罩殼17、Y軸電機18、Υ 軸電機罩殼19、同步輪20、絲桿21、光桿22、觸摸屏23、防水燈28和限位組29，外框架I上安裝有框架門2，外框架I的一側(cè)連接有觸摸屏23，外框架I的下方設(shè)置有萬向腳輪4，外框架I的內(nèi)部設(shè)置有控制裝置Α，控制裝置A的上方設(shè)置有水泵9，水泵9的下方連接有冷卻水箱8，外框架I的上方設(shè)置有切割室基板3，切割室基板3的上方連接有切割室密封罩殼 5，切割室密封罩殼5的一側(cè)設(shè)置有限位組29，切割室密封罩殼5的另一側(cè)設(shè)置有壓力棒6， 切割室基板3的中部設(shè)置有防水燈28，防水燈28的一側(cè)設(shè)置有主軸電機14，主軸電機14 的下方設(shè)置有電機座15,主軸電機14的上方設(shè)置有主軸電機罩殼17,主軸電機14的一側(cè)設(shè)置有Y軸電機18，Y軸電機18的上方設(shè)置有Y軸電機罩殼19，Y軸電機18的一側(cè)設(shè)置有同步輪20，同步輪20通過皮帶與齒輪連接，齒輪中部設(shè)置有絲桿21，主 軸電機14的一端設(shè)置有切割片罩殼7，切割片罩殼7的兩側(cè)設(shè)置有快速推進夾具12，快速推進夾具12的下方設(shè)置有分體式雙層移動定位平臺10，分體式雙層移動定位平臺10的下方設(shè)置有光桿22，分體式雙層移動定位平臺10上設(shè)置有平臺刻度尺11，分體式雙層移動定位平臺10的一端設(shè)置有X軸定位電機13，X軸定位電機13的上方設(shè)置有Z軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)16。
所述的控制裝置A包含PLC控制器24、變壓器25、變頻器26和電器件組27，電器件組27內(nèi)部設(shè)置有PLC控制器24，電器件組27的下方設(shè)置有變壓器25和變頻器26。
本發(fā)明的工作原理為打開防水燈28，右側(cè)的分體式雙層移動定位平臺10夾持被切割樣件并對切割點進行定位，觸摸屏23發(fā)出控制信號至PLC控制器24，PLC控制器24控制X軸定位電機13移動分體式雙層移動定位平臺定位，左側(cè)的分體式雙層移動定位平臺10 對被切割樣件進行再次固定夾持；系統(tǒng)通過PLC控制器24控制冷卻水箱8上的水泵9對被切割樣件進行冷卻；Y軸電機18通過同步輪20帶動絲桿21從而帶動分體式雙層移動定位平臺10移動，控制面板設(shè)定總切割行程及預(yù)設(shè)切割速度后，PLC控制器24控制Y軸電機18 運行；主軸電機14進行切割，控制面板設(shè)定主軸電機14轉(zhuǎn)速后，PLC控制器24通過控制變頻器26調(diào)整主軸電機14的轉(zhuǎn)速；切割過程中系統(tǒng)會根據(jù)被切割樣件硬度及規(guī)格情況對切割速度進行自動調(diào)整，通過變頻器26反饋回PLC控制器24的電流情況，PLC控制器24自動對Y軸電機18運行速度進行調(diào)整；當(dāng)加持切割樣件的分體式雙層移動定位平臺10運行到設(shè)定行程時，PLC控制器24停止Y軸前進，并按預(yù)定速度復(fù)位，復(fù)位后自動停機。
本發(fā)明具有以下有益效果它采用PLC控制器進行控制，自動化程度高，減輕操作人員工作強度，通過分體式雙層移動定位平臺精確定位及不松動被切割樣件進行連續(xù)切割取樣，從而滿足操作人員做想要的取樣規(guī)格；切割速度為無級調(diào)速且在切割過程中系統(tǒng)會根據(jù)被切割工件的材料硬度及規(guī)格情況，自動調(diào)整切割速度以達到對被切割樣件尤其是多種材料復(fù)合件及特殊處理工藝件的最優(yōu)取樣效果，同時也達到了對機器自身的保護；當(dāng)機器運行到設(shè)定的切割行程后自動復(fù)位并停機，滿足了多種規(guī)格大小工件的最省時切割，在整個切割過程中觸摸屏?xí)恢憋@示時時的完成量。滿足了一些只需要切割進去一定深度的要求；可以對單次的進刀量、退刀量及進退刀轉(zhuǎn)換時間任意設(shè)定，從而滿足各種材料選擇適合的進刀、退刀及進退刀轉(zhuǎn)換間隔時間，以達到更優(yōu)的切割取樣效果。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的組裝結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明中Z 軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明中分體式雙層移動定位平臺結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
參照圖1-4，本具體實施方式
采取以下技術(shù)方案它包含外框架1、控制裝置Α、框架門2、切割室基板3、萬向腳輪4、切割室密封罩殼5、壓力棒6、切割片罩殼7、冷卻水箱8、 水泵9、分體式雙層移動定位平臺10、平臺刻度尺11、快速推進夾具12、Χ軸定位電機13、主軸電機14、電機座15、Z軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)16、主軸電機罩殼17、Y軸電機18、Y軸電機罩殼 19、同步輪20、絲桿21、光桿22、觸摸屏23、防水燈28和限位組29，外框架I上安裝有框架門2，外框架I的一側(cè)連接有觸摸屏23，外框架I的下方設(shè)置有萬向腳輪4，外框架I的內(nèi)部 設(shè)置有控制裝置A，控制裝置A的上方設(shè)置有水泵9，水泵9的下方連接有冷卻水箱8，外框 架I的上方設(shè)置有切割室基板3，切割室基板3的上方連接有切割室密封罩殼5，切割室密 封罩殼5的一側(cè)設(shè)置有限位組29，切割室密封罩殼5的另一側(cè)設(shè)置有壓力棒6，切割室基板 3的中部設(shè)置有防水燈28，防水燈28的一側(cè)設(shè)置有主軸電機14，主軸電機14的下方設(shè)置有 電機座15,主軸電機14的上方設(shè)置有主軸電機罩殼17,主軸電機14的一側(cè)設(shè)置有Y軸電 機18, Y軸電機18的上方設(shè)置有Y軸電機罩殼19, Y軸電機18的一側(cè)設(shè)置有同步輪20,同 步輪20通過皮帶與齒輪連接，齒輪中部設(shè)置有絲桿21，主軸電機14的一端設(shè)置有切割片罩 殼7，切割片罩殼7的兩側(cè)設(shè)置有快速推進夾具12，快速推進夾具12的下方設(shè)置有分體式 雙層移動定位平臺10，分體式雙層移動定位平臺10的下方設(shè)置有光桿22，分體式雙層移動 定位平臺10上設(shè)置有平臺刻度尺11，分體式雙層移動定位平臺10的一端設(shè)置有X軸定位 電機13，X軸定位電機13的上方設(shè)置有Z軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)16。
所述的控制裝置A包含PLC控制器24、變壓器25、變頻器26和電器件組27，電器 件組27內(nèi)部設(shè)置有PLC控制器24，電器件組27的下方設(shè)置有變壓器25和變頻器26。
本具體實施方式
的工作原理為打開防水燈28，右側(cè)的分體式雙層移動定位平臺 10夾持被切割樣件并對切割點進行定位，觸摸屏23發(fā)出控制信號至PLC控制器24，PLC控 制器24控制X軸定位電機13移動分體式雙層移動定位平臺定位，左側(cè)的分體式雙層移動 定位平臺10對被切割樣件進行再次固定夾持；系統(tǒng)通過PLC 24控制冷卻水箱8上的水泵 9對被切割樣件進行冷卻；Y軸電機18通過同步輪20帶動絲桿21從而帶動分體式雙層移 動定位平臺10移動，控制面板設(shè)定總切割行程及預(yù)設(shè)切割速度后，PLC控制器24控制Y軸 電機18運行，主軸電機14進行切割，控制面板設(shè)定主軸電機14轉(zhuǎn)速后，PLC控制器24通過 控制變頻器26調(diào)整主軸電機14的轉(zhuǎn)速，切割過程中系統(tǒng)會根據(jù)被切割樣件硬度情況對切 割速度進行自動調(diào)整，通過變頻器26反饋回PLC控制器24的電流情況，PLC控制器24自 動對Y軸電機18運行速度進行調(diào)整，當(dāng)加持切割樣件的分體式雙層移動定位平臺10運行 到設(shè)定行程時，PLC控制器24停止Y軸前進，并按預(yù)定速度復(fù)位，復(fù)位后自動停機。
本具體實施方式
具有以下有益效果它采用PLC控制器進行控制，自動化程度高， 減輕操作人員工作強度，通過分體式雙層移動定位平臺精確定位及不松動被切割樣件進行 連續(xù)切割取樣，從而滿足操作人員做想要的取樣規(guī)格；切割速度為無級調(diào)速且在切割過程 中系統(tǒng)會根據(jù)被切割工件的材料硬度及規(guī)格情況，自動調(diào)整切割速度以達到對被切割樣件 尤其是多種材料復(fù)合件及特殊處理工藝件的最優(yōu)取樣效果，同時也達到了對機器自身的保 護；當(dāng)機器運行到設(shè)定的切割行程后自動復(fù)位并停機，滿足了多種規(guī)格大小工件的最省時 切割，在整個切割過程中觸摸屏?xí)恢憋@示時時的完成量；滿足了一些只需要切割進去一 定深度的要求；可以對單次的進刀量、退刀量及進退刀轉(zhuǎn)換時間任意設(shè)定，從而滿足各種材 料選擇適合的進刀、退刀及進退刀轉(zhuǎn)換間隔時間，以達到更優(yōu)的切割取樣效果。
權(quán)利要求
1.ー種智能自動金相切割機，其特征在于它包含外框架(I)、控制裝置(A)、框架門(2)、切割室基板(3)、萬向腳輪(4)、切割室密封罩殼(5)、壓カ棒(6)、切割片罩殼(7)、冷卻水箱(8)、水泵(9)、分體式雙層移動定位平臺(10)、平臺刻度尺(11)、快速推進夾具(12)、X軸定位電機(13)、主軸電機(14)、電機座(15)、Z軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)(16)、主軸電機罩殼(17)、Y軸電機(18)、Y軸電機罩殼(19)、同步輪(20)、絲桿(21)、光桿(22)、觸摸屏(23)、防水燈(28)和限位組(29)，外框架(I)上安裝有框架門(2)，外框架(I)的一側(cè)連接有觸摸屏(23)，外框架(I)的下方設(shè)置有萬向腳輪(4)，外框架(I)的內(nèi)部設(shè)置有控制裝置(A)，控制裝置(A)的上方設(shè)置有水泵(9)，水泵(9)的下方連接有冷卻水箱(8)，外框架(I)的上方設(shè)置有切割室基板(3)，切割室基板(3)的上方連接有切割室密封罩殼(5)，切割室密封罩殼(5)的一側(cè)設(shè)置有限位組(29)，切割室密封罩殼(5)的另ー側(cè)設(shè)置有壓カ棒(6)，切割室基板(3)的中部設(shè)置有防水燈(28)，防水燈(28)的一側(cè)設(shè)置有主軸電機(14)，主軸電機(14)的下方設(shè)置有電機座(15),主軸電機(14)的上方設(shè)置有主軸電機罩殼(17),主軸電機(14)的一側(cè)設(shè)置有Y軸電機(18)，Y軸電機(18)的上方設(shè)置有Y軸電機罩殼(19)，Y軸電機(18)的一側(cè)設(shè)置有同步輪(20)，同步輪(20)通過皮帶與齒輪連接，齒輪中部設(shè)置有絲桿(21)，主軸電機(14)的一端設(shè)置有切割片罩殼(7)，切割片罩殼(7)的兩側(cè)設(shè)置有快速推進夾具(12)，快速推進夾具(12)的下方設(shè)置有分體式雙層移動定位平臺(10)，分體式雙層移動定位平臺(10)的下方設(shè)置有光桿(22)，分體式雙層移動定位平臺(10)上設(shè)置有平臺刻度尺(11)，分體式雙層移動定位平臺(10)的一端設(shè)置有X軸定位電機(13)，X軸定位電機(13)的上方設(shè)置有Z軸升降調(diào)節(jié)機構(gòu)(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種智能自動金相切割機，其特征在于所述的控制裝置(A)包含PLC控制器(24)、變壓器(25)、變頻器(26)和電器件組(27)，電器件組(27)內(nèi)部設(shè)置有PLC控制器(24)，電器件組(27)的下方設(shè)置有變壓器(25)和變頻器(26)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述ー種智能自動金相切割機，其特征在于它的工作原理為打開防水燈(28)，右側(cè)的分體式雙層移動定位平臺(10)夾持被切割樣件并對切割點進行定位，觸摸屏(23)發(fā)出控制信號至PLC控制器(24)，PLC控制器(24)控制X軸定位電機(13)移動分體式雙層移動定位平臺定位，左側(cè)的分體式雙層移動定位平臺(10)對被切割樣件進行再次固定夾持；系統(tǒng)通過PLC控制器(24)控制冷卻水箱(8)上的水泵(9)對被切割樣件進行冷卻；Y軸電機(18)通過同步輪(20)帶動絲桿(21)從而帶動分體式雙層移動定位平臺(10)移動，控制面板設(shè)定總切割行程及預(yù)設(shè)切割速度后，PLC控制器(24)控制Y軸電機(18)運行；主軸電機(14)進行切割，控制面板設(shè)定主軸電機(14)轉(zhuǎn)速后，PLC控制器(24)通過控制變頻器(26)調(diào)整主軸電機(14)的轉(zhuǎn)速；切割過程中系統(tǒng)會根據(jù)被切割樣件硬度及規(guī)格情況對切割速度進行自動調(diào)整，通過變頻器(26)反饋回PLC控制器(24)的電流情況，PLC控制器(24)自動對Y軸電機(18)運行速度進行調(diào)整；當(dāng)加持切割樣件的分體式雙層移動定位平臺(10)運行到設(shè)定行程吋，PLC控制器(24)停止Y軸前進，并按預(yù)定速度復(fù)位，復(fù)位后自動停機。
全文摘要
一種智能自動金相切割機，它涉及機械領(lǐng)域，外框架上安裝有框架門，外框架的一側(cè)連接有觸摸屏，外框架的下方設(shè)置有萬向腳輪，外框架的內(nèi)部設(shè)置有控制裝置，控制裝置的上方設(shè)置有水泵，水泵的下方連接有冷卻水箱，外框架的上方設(shè)置有切割室基板，切割室基板的上方連接有切割室密封罩殼，切割室密封罩殼的一側(cè)設(shè)置有限位組，切割室密封罩殼的另一側(cè)設(shè)置有壓力棒，切割室基板的中部設(shè)置有防水燈，防水燈的一側(cè)設(shè)置有主軸電機，主軸電機的下方設(shè)置有電機座，主軸電機的上方設(shè)置有主軸電機罩殼，它具有對操作人員及機器自身的多重保護功能，安全可靠。實現(xiàn)一鍵式無人值守自動切割取樣。設(shè)備噪音低、自動化程度高，減輕操作人員工作強度。
文檔編號G01N1/04GK103033395SQ201210585849
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者尉賀寶 申請人:上海中研儀器制造有限公司