一种基于ARM的嵌入式线性切割设备的制作方法

本实用新型涉及工件切割技术领域，更具体地说，涉及一种基于arm的嵌入式线性切割设备。

背景技术：

现有的切割行业多采用手动切割机，通过手持切割工具通过锯片切割工件的方式进行切割，存在由于锯片较厚造成工件材料浪费，同时安全系数低，精度不可控，更换锯片周期短，成本高和加工效率低等问题。

针对上述问题申请号为cn201821226942.1的实用新型公开了《一种基于arm的嵌入式线性切割设备》，包括：机台，用于设置旋转轴基座和丝线旋转机构；旋转轴基座可移动设置在机台平面上，旋转轴基座上设置有夹具旋转轴，夹具旋转轴上连接有夹具，夹具旋转轴转动带动夹具转动；丝线旋转机构设置于机台上方，丝线旋转机构包括有丝线旋转轴，以及缠绕设置在丝线旋转轴上的丝线，丝线穿过机台，可在竖直方向上来回往复运动；还包括有运动控制器和手持终端，手持终端通过串口连接运动控制器，运动控制器连接控制设置旋转轴基座和丝线旋转机构，运动控制器包括armcotexa8模块和fpga模块。通过在运动控制器中集成了arm，具有自动化程度高，保证切割精度的同时效率更高，更加省料的优点。

但是上述设备在对管材进行切割时效率较为低下，每次只能对单根管材进行切割，不仅效率低下，且浪费资源。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于arm的嵌入式线性切割设备，它可以实现同时对多根管材进行自动化切割，显著提高加工效率，有效利用资源。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种基于arm的嵌入式线性切割设备，包括机台、丝线旋转机构和运动控制器，所述机台上端滑动连接有一对可移动基座，所述可移动基座上端固定连接有安装板，左侧的所述安装板上端固定连接有左立柱，右侧的所述安装板上端固定连接有右立柱，所述左立柱和右立柱相互靠近一侧均设有若干夹板，所述右立柱右端固定连接有若干均匀分布的第一轴承，所述右立柱上开凿有若干转孔，且转孔与第一轴承位于同一轴线上，所述右立柱右侧设有链条，所述链条内端啮合连接有主动链轮和若干从动链轮，所述主动链轮和从动链轮与相邻的夹板之间均固定连接有第一传动轴，且第一传动轴与第一轴承的内环之间过盈配合，所述右立柱上端固定连接有延伸板，所述延伸板下端固定连接有电动机，且电动机的输出端与主动链轮的中心处固定连接，所述电动机与运动控制器电性连接，所述左立柱右端固定连接有若干均匀分布的第二轴承，所述第二轴承与夹板之间固定连接有第二传动轴，且第二传动轴与第二轴承的内环过盈配合，一对水平的所述夹板之间夹设有管材本体，可以实现同时对多根管材进行自动化切割，显著提高加工效率，有效利用资源。

进一步的，所述夹板靠近管材本体一端固定连接有螺纹块，所述螺纹块上螺纹连接有适配柱，所述螺纹块外端套接有摩擦垫片，根据待切割的管材本体尺寸，方便技术人员更换不同尺寸的适配柱对管材本体进行夹紧，同时提供支撑作用，摩擦垫片的设置起到提高对管材本体的固定效果，迫使其随夹板同步转动。

进一步的，所述适配柱表面喷涂有耐磨涂层，且耐磨涂层的厚度为0.2mm-0.5mm，所述适配柱插设于管材本体中，且适配柱与管材本体内端过盈配合，通过适配柱来提高对管材本体的固定效果，使得适配柱在转动过程中不易出现松动偏移影响切割质量。

进一步的，所述夹板对称分布为两排，一排所述夹板在竖直方向上均匀分布，且相邻夹板之间的距离为10cm-15cm，相邻夹板之间预留一定的切割空间，方便安装切割不同尺寸的管材本体。

进一步的，所述主动链轮和从动链轮外端涂覆有润滑油涂层，提高主动链轮、从动链轮与链条之间传动的流畅性，减少传动时产生的磨损。

进一步的，所述可移动基座上端开凿有一对装配孔，所述装配孔内螺纹连接有锁紧螺钉，且安装板通过一对锁紧螺钉与可移动基座固定连接，方便技术人员拆卸维修，或者更换不同类型的夹具来切割不同类型的工件。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本方案可以实现同时对多根管材进行自动化切割，显著提高加工效率，有效利用资源。

(2)夹板靠近管材本体一端固定连接有螺纹块，螺纹块上螺纹连接有适配柱，螺纹块外端套接有摩擦垫片，根据待切割的管材本体尺寸，方便技术人员更换不同尺寸的适配柱对管材本体进行夹紧，同时提供支撑作用，摩擦垫片的设置起到提高对管材本体的固定效果，迫使其随夹板同步转动。

(3)适配柱表面喷涂有耐磨涂层，且耐磨涂层的厚度为0.2mm-0.5mm，适配柱插设于管材本体中，且适配柱与管材本体内端过盈配合，通过适配柱来提高对管材本体的固定效果，使得适配柱在转动过程中不易出现松动偏移影响切割质量。

(4)夹板对称分布为两排，一排夹板在竖直方向上均匀分布，且相邻夹板之间的距离为10cm-15cm，相邻夹板之间预留一定的切割空间，方便安装切割不同尺寸的管材本体。

(5)主动链轮和从动链轮外端涂覆有润滑油涂层，提高主动链轮、从动链轮与链条之间传动的流畅性，减少传动时产生的磨损。

(6)可移动基座上端开凿有一对装配孔，装配孔内螺纹连接有锁紧螺钉，且安装板通过一对锁紧螺钉与可移动基座固定连接，方便技术人员拆卸维修，或者更换不同类型的夹具来切割不同类型的工件。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型主动链轮和从动链轮与链条传动状态下的结构示意图；

图3为本实用新型第一传动轴部分的结构示意图；

图4为本实用新型夹板部分的爆炸图。

图中标号说明：

1机台、2可移动基座、3安装板、401左立柱、402右立柱、5夹板、6第一传动轴、7主动链轮、8从动链轮、9链条、10延伸板、11电动机、12适配柱、13摩擦垫片、14第二传动轴、15第二轴承、16第一轴承、17管材本体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种基于arm的嵌入式线性切割设备，包括机台1、丝线旋转机构和运动控制器，丝线旋转机构包括有丝线旋转轴，以及缠绕设置在丝线旋转轴上的丝线，丝线可在竖直方向上来回往复运动对管材本体17进行切割，运动控制器包括armcotexa8模块和fpga模块，具体的，运动控制器是基于arm的专用控制器，运行rtos实时操作系统，采用嵌入式软件技术，集嵌入式技术、自动控制技术、传感器技术等于一体的线切割控制器，能够实现对切割路径、速度、精度的精确控制，以二维坐标平面为基础实现了对加工零件的线切割功能，机台1上端滑动连接有一对可移动基座2，技术人员可以通过运动控制器控制可移动基座2在机台1上按照指定路线移动，以上属于现有技术，丝线旋转机构和运动控制器在说明书附图中未示出，但本领域技术人员均知晓其具体结构和功能，请继续参阅图1，可移动基座2上端固定连接有安装板3，可移动基座2上端开凿有一对装配孔，装配孔内螺纹连接有锁紧螺钉，且安装板3通过一对锁紧螺钉与可移动基座2固定连接，方便技术人员拆卸维修，或者更换不同类型的夹具来切割不同类型的工件，左侧的安装板3上端固定连接有左立柱401，右侧的安装板3上端固定连接有右立柱402，左立柱401和右立柱402相互靠近一侧均设有若干夹板5，夹板5对称分布为两排，一排夹板5在竖直方向上均匀分布，且相邻夹板5之间的距离为15cm，相邻夹板5之间预留一定的切割空间，方便对不同尺寸的管材本体17进行切割，技术人员可以根据实际加工情况选择不同数量的夹板5，本实施例中优选为8个，每排4个。

请参阅图3，右立柱402右端固定连接有若干均匀分布的第一轴承16，起到稳定传动的作用，右立柱402上开凿有若干转孔，且转孔与第一轴承16位于同一轴线上，请参阅图1-2，右立柱402右侧设有链条9，且链条9处于张紧状态下，可以稳定运转，链条9内端啮合连接有主动链轮7和若干从动链轮8，主动链轮7和从动链轮8与相邻的夹板5之间均固定连接有第一传动轴6，且第一传动轴6与第一轴承16的内环之间过盈配合，第一传动轴6起到传动作用，将主动链轮7和从动链轮8的转动作用力传递给夹板5，主动链轮7和从动链轮8外端涂覆有润滑油涂层，提高主动链轮7、从动链轮8与链条9之间传动的流畅性，减少传动时产生的磨损，右立柱402上端固定连接有延伸板10，延伸板10下端固定连接有电动机11，且电动机11的输出端与主动链轮7的中心处固定连接，电动机11提供主动链轮7转动的驱动力，电动机11为卧式三相减速电机，型号为gh-28，电动机11与运动控制器电性连接，左立柱401右端固定连接有若干均匀分布的第二轴承15，与第一轴承16作用一致，第二轴承15与夹板5之间固定连接有第二传动轴14，且第二传动轴14与第二轴承15的内环过盈配合，一对水平的夹板5之间夹设有管材本体17，由技术人员通过运动控制器控制丝线旋转机构对管材本体17进行切割。

请参阅图4，夹板5靠近管材本体17一端固定连接有螺纹块，螺纹块上螺纹连接有适配柱12，适配柱12为圆柱形金属块，且开凿有内螺纹，螺纹块外端套接有摩擦垫片13，根据待切割的管材本体17尺寸，方便技术人员更换不同尺寸的适配柱12对管材本体17进行夹紧，同时提供支撑作用，摩擦垫片13的设置起到提高对管材本体17的固定效果，迫使其随夹板5同步转动，适配柱12表面喷涂有耐磨涂层，且耐磨涂层的厚度为0.2mm，适配柱12插设于管材本体17中，且适配柱12与管材本体17内端过盈配合，通过适配柱12来提高对管材本体17的固定效果，使得适配柱12在转动过程中不易出现松动偏移影响切割质量。

使用时，技术人员根据待切割管材本体17的尺寸，更换上合适大小的适配柱12并拧上，请参阅图1，通过夹板5将管材本体17夹紧固定，技术人员通过运动控制器先控制可移动基座2带动管材本体17到达指定切割位置，启动丝线旋转机构后接着启动电动机11，电动机11带动主动链轮7转动，主动链轮7带动链条9运行，链条9又带动若干从动链轮8同时转动，值得注意的是，电动机11的旋转方向应始终与丝线的切割方向相反，主动链轮7和从动链轮8在同向转动的同时又通过第一传动轴6带动夹板5转动，夹板5又带动管材本体17转动，在切割加工时，管材本体17与丝线接触的部位均发生相对位移，加快了切割速度，使得切割过程更加高效，剩下的切割步骤技术人员只需要设置好切割长度和位置便可进行精确加工，具体通过运动控制器实现，属于现有技术，在此不再赘述，与现有技术相比，本实用新型可以实现同时对多根管材进行自动化切割，显著提高加工效率，有效利用资源。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。