一种机械设计用模型切割装置

1.本实用新型涉及模型加工技术领域，具体涉及一种机械设计用模型切割装置。


背景技术：

2.机械设计，根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程；机械动态模型，顾名思义就是关于机械在真实设备同比例缩小；如果在比例允许的情况下，完全可以模拟真实设备中的工作原理及演示，切割装置是指将模型进行物理切开。
3.现有装置由于手工操作，这种切割方式容易使切割零件出现切割不平整，并且可能会切到操作人员的手部，威胁到操作人员的人身安全，这样不仅导致切割效率较低，而且切割精度也较低，导致切割出的产品的良品率较低，造成了材料的浪费，从而使得成本提高，不利于产业的发展，现有装置功能较为单一，不管什么切割，对刀片具有较大的损害，并且切割过程中会产品飞溅的废料，若不进行清理，对切割质量和切割环境都会造成影响。


技术实现要素：

4.（一）要解决的技术问题
5.为了克服现有技术不足，现提出一种机械设计用模型切割装置，解决了现有装置由于手工操作，这种切割方式容易使切割零件出现切割不平整，并且可能会切到操作人员的手部，威胁到操作人员的人身安全，这样不仅导致切割效率较低，而且切割精度也较低，导致切割出的产品的良品率较低，造成了材料的浪费，从而使得成本提高，不利于产业的发展，现有装置功能较为单一，不管什么切割，对刀片具有较大的损害，并且切割过程中会产品飞溅的废料，若不进行清理，对切割质量和切割环境都会造成影响的问题。
6.（二）技术方案
7.本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种机械设计用模型切割装置，包括支撑脚、工作台、导轨、移动框、第一气泵、第一气动杆、连接框、切割刀片、夹紧机构、冷却机构、控制面板、plc控制器、电线、控制器和转动电机，所述支撑脚顶部与工作台固定连接，所述工作台顶部设有导轨，所述导轨内轨与移动框底部滑动连接，所述移动框顶部中端与第一气泵固定连接，所述第一气泵底部出气口与第一气动杆管道连接，所述第一气动杆底部移动杆与连接框固定连接，所述连接框下方设有切割刀片，所述夹紧机构设于工作台顶部左侧，所述夹紧机构包括第二气泵、第二气动杆、移动板、第一橡胶层、滑块、滑槽、立板、受压弹簧、压紧板、第二橡胶层、导向杆、静触块和动触块，所述工作台底部左侧与第二气泵固定连接，所述第二气泵后侧出气口与第二气动杆管道连接，所述第二气动杆后侧移动杆与移动板固定连接，所述移动板前端与第一橡胶层固定连接，所述移动板左右两侧中端设有滑块，所述滑块与滑槽内槽滑动连接，所述滑槽设于工作台顶部左侧，所述工作台顶部左侧与立板固定连接，所述立板后端面与受压弹簧弹性连接，所述受压弹簧后端与压
紧板固定连接，所述压紧板后端与第二橡胶层固定连接，所述立板后端面与导向杆固定连接，所述导向杆前侧固定杆后端设有静触块，所述导向杆后侧移动杆与压紧板固定连接，所述压紧板前端面设有动触块，所述第二气泵、静触块和动触块均与plc控制器电信号连接，所述第二气泵、静触块和动触块均与控制器电连接，所述冷却机构设于移动框顶部。
8.进一步的，所述冷却机构包括冷却液箱、液泵、连接软管、自转喷头和清洁块，所述移动框顶部后侧与冷却液箱固定连接，所述冷却液箱前侧出液口与液泵进液口管道连接，所述液泵与移动框顶部后侧固定连接，所述液泵底部与连接软管管道连接，所述连接软管与自转喷头后侧进液口管道连接，所述连接框内顶部与清洁块固定连接，所述清洁块凹槽与切割刀片顶部相接触，所述液泵和自转喷头均与plc控制器电信号连接，所述液泵和自转喷头均与控制器电连接。
9.进一步的，所述工作台顶部右前侧与控制面板固定连接，所述工作台顶部右前侧与plc控制器固定连接，所述工作台前端右侧与电线固定连接，所述电线前端与控制器固定连接，所述连接框内部前侧设有转动电机，所述移动框、第一气泵和转动电机均与plc控制器电信号连接，所述第一气泵、转动电机、plc控制器和电线均与控制器电连接。
10.进一步的，所述立板后端共设有四十二组受压弹簧和压紧板，且四十二组受压弹簧和压紧板呈六行自左向右等距分布。
11.进一步的，所述滑槽与工作台左右两侧的台身呈平行关系，且工作台顶部左侧设有与滑槽平行的通槽，该通槽与移动板底部移动块滑动连接。
12.进一步的，所述清洁块底部设有与切割刀片规格相同的凹槽，且凹槽内部设有一层合金板层。
13.进一步的，所述受压弹簧材质为高碳钢。
14.进一步的，所述清洁块材质为材料刚。
15.（三）有益效果
16.本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
17.1）本实用新型所述一种机械设计用模型切割装置，通过设置了夹紧机构在工作台顶部左侧，设置滑槽和滑块，有利于提高夹紧时移动板和立板的平行性，避免出现错位导致夹紧效果变差，设置第一橡胶层和第二橡胶层，有利于避免夹紧时夹紧板对夹紧部件夹紧力度过大而出现损坏，设置静触块和动触块，有利于提高定位的精准性。
18.2）本实用新型所述一种机械设计用模型切割装置，通过设置了冷却机构在移动框顶部，设置液泵和自转喷头，有利于提高切割工作中操作人员能通过观察自动调节喷液角度，有利于提高冷却效果。
附图说明
19.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
20.图1为本实用新型结构示意图；
21.图2为本实用新型的夹紧机构左视结构示意图；
22.图3为本实用新型的夹紧机构俯视结构示意图；
23.图4为本实用新型的图2中a处的放大结构示意图；
24.图5为本实用新型的冷却机构以及连接框内部结构示意图。
25.图中：支撑脚
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1、工作台
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2、导轨
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3、移动框
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4、第一气泵
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5、第一气动杆
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6、连接框
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7、切割刀片
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8、夹紧机构
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9、冷却机构
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10、控制面板
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11、plc控制器
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12、电线
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13、控制器
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14、转动电机
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15、第二气泵
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91、第二气动杆
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92、移动板
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93、第一橡胶层
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94、滑块
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95、滑槽
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96、立板
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97、受压弹簧
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98、压紧板
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99、第二橡胶层
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910、导向杆
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911、静触块
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912、动触块
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913、立板
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913、冷却液箱
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101、液泵
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102、连接软管
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103、自转喷头
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104、清洁块
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105。
具体实施方式
26.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.请参阅图1，本实用新型提供一种机械设计用模型切割装置：包括支撑脚1、工作台2、导轨3、移动框4、第一气泵5、第一气动杆6、连接框7、切割刀片8、夹紧机构9、冷却机构10、控制面板11、plc控制器12、电线13、控制器14和转动电机15，支撑脚1顶部与工作台2固定连接，工作台2顶部设有导轨3，导轨3内轨与移动框4底部滑动连接，移动框4顶部中端与第一气泵5固定连接，第一气泵5底部出气口与第一气动杆6管道连接，第一气动杆6底部移动杆与连接框7固定连接，连接框7下方设有切割刀片8，工作台2顶部右前侧与控制面板11固定连接，工作台2顶部右前侧与plc控制器12固定连接，工作台2前端右侧与电线13固定连接，电线13前端与控制器14固定连接，连接框7内部前侧设有转动电机15，移动框4、第一气泵5和转动电机15均与plc控制器12电信号连接，第一气泵5、转动电机15、plc控制器12和电线13均与控制器14电连接。
28.请参阅图2、图3和图4，本实用新型提供一种机械设计用模型切割装置：夹紧机构9设于工作台2顶部左侧，夹紧机构9包括第二气泵91、第二气动杆92、移动板93、第一橡胶层94、滑块95、滑槽96、立板97、受压弹簧98、压紧板99、第二橡胶层910、导向杆911、静触块912和动触块913，工作台2底部左侧与第二气泵91固定连接，第二气泵91后侧出气口与第二气动杆92管道连接，第二气动杆92后侧移动杆与移动板93固定连接，移动板93前端与第一橡胶层94固定连接，移动板93左右两侧中端设有滑块95，滑块95与滑槽96内槽滑动连接，滑槽96设于工作台2顶部左侧，工作台2顶部左侧与立板97固定连接，立板97后端面与受压弹簧98弹性连接，受压弹簧98后端与压紧板99固定连接，压紧板99后端与第二橡胶层910固定连接，立板97后端面与导向杆911固定连接，导向杆911前侧固定杆后端设有静触块912，导向杆911后侧移动杆与压紧板99固定连接，压紧板99前端面设有动触块913，第二气泵91、静触块912和动触块913均与plc控制器12电信号连接，第二气泵91、静触块912和动触块913均与控制器14电连接，冷却机构10设于移动框4顶部，立板93后端共设有四十二组受压弹簧98和压紧板99，且四十二组受压弹簧98和压紧板99呈六行自左向右等距分布，有利于提高夹紧效果，滑槽96与工作台2左右两侧的台身呈平行关系，且工作台2顶部左侧设有与滑槽96平行的通槽，该通槽与移动板93底部移动块滑动连接，有利于提高夹紧时左右两侧的同步性。
29.请参阅图5，本实用新型提供一种机械设计用模型切割装置：冷却机构10包括冷却液箱101、液泵102、连接软管103、自转喷头104和清洁块105，移动框4顶部后侧与冷却液箱101固定连接，冷却液箱101前侧出液口与液泵102进液口管道连接，液泵102与移动框4顶部
后侧固定连接，液泵102底部与连接软管103管道连接，连接软管103与自转喷头104后侧进液口管道连接，连接框7内顶部与清洁块105固定连接，清洁块105凹槽与切割刀片8顶部相接触，液泵102和自转喷头104均与plc控制器12电信号连接，液泵102和自转喷头104均与控制器14电连接，清洁块105底部设有与切割刀片8规格相同的凹槽，且凹槽内部设有一层合金板层，有利于提高对切割刀片8的清洁效果。
30.本实用新型通过改进提供一种机械设计用模型切割装置，其工作原理如下；
31.第一， 使用本设备时，首先将本设备放置在工作区域中，然后将装置与外部电源相连接，即可为本设备提供工作所需的电源；
32.第二， 工作人员先将待夹紧部件进行测量数据，通过外部计算机对plc控制器12进行编程工作，在进行夹紧部件时，工作人员先将带夹紧的部件房子在工作台2顶部左侧，然后通过控制面板11控制第二气泵91进行工作，第二气泵91将外部空气送入第二气动杆92内部，第二气动杆92受气压推动将移动板93和第一橡胶层94向前侧推动，移动板93中端的滑块95在滑槽96内槽滑动向前移动，移动板93和第一橡胶层94推动待夹紧部件向前侧移动并与第二橡胶层910相接触，有利于提高夹紧时移动板93和立板97的平行性，避免出现错位导致夹紧效果变差，第二气泵91继续工作使待夹紧部件挤压第二橡胶层910，第二橡胶层910带动压紧板99同时带动动触点913向前移动，压紧板99同时挤压受压弹簧98和导向杆911；
33.第三， 当动触点913移动至与静触点912相接触时，第一橡胶层94和第二橡胶层910被挤压到最大极限，有利于避免夹紧时夹紧板99对夹紧部件夹紧力度过大而出现损坏，此时静触点912和动触点913所处位置为初始零点，有利于提高定位的精准性，静触点912和动触点913将位置极点发射电信号给plc控制器12，plc控制器12接收信号后根据工作人员输入的程序控制移动框4和第一气泵5至切割位置，转动电机15带动切割刀片8转动进行切割；
34.第四， 当plc控制器12控制转动电机15转动进行切割时，plc控制器12同步控制液泵102进行工作，液泵102将冷却液箱101内部冷却水送入连接软管103内部，通过自转喷头104喷出进行冷却，同时切割刀片8转动使经过清洁块105底部凹槽，清洁块105底部凹槽拦阻冷却液跟随切割刀片8转动，避免冷却液喷出，造成工作台2面污染，同时清洁块105拦阻切割刀片8上融化粘黏的金属块，有利于提高切割效果，工作人员可通过观察切割情况，通过控制面板11转动自转喷头104的角度，有利于提高冷却效果。
35.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，并且本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
36.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制
所涉及的权利要求。
37.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。