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1、(10)申请公布号 CN 103949715 A (43)申请公布日 2014.07.30 CN 103949715 A (21)申请号 201410167535.8 (22)申请日 2014.04.24 B23D 19/02(2006.01) B23D 19/08(2006.01) B23D 33/02(2006.01) (71)申请人 南京航空航天大学 地址 210016 江苏省南京市秦淮区御道街 29 号 (72)发明人 王辉 王宁 欧阳金栋 吴心晨 张长清 (74)专利代理机构 江苏圣典律师事务所 32237 代理人 贺翔 (54) 发明名称 圆形金属薄板切割装置 (57) 摘要 本发。
2、明公开了一种圆形金属薄板切割装置， 包括工作平台、 第一支架， 上夹头和下夹头、 上切 割刀具、 下切割刀具、 支架传动底座、 第一手动摇 柄、 滚珠丝杠副， 支架传动底座套装在滚珠丝杠副 上， 第一支架固定安装在支架传动底座上。 上夹头 和下夹头分别通过轴承安装在第一支架的上端和 下端， 板料被上夹头和下夹头夹紧后， 可以绕轴承 轴心转动。该装置结构简单、 成本低， 无需大型的 数控装置即可方便的改变切割板料的直径， 根据 需要切割各种不同直径的圆形板料， 切割圆形板 料的精度和效率也相对较高， 满足小批量圆形毛 料的剪切需求。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附。
3、图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103949715 A CN 103949715 A 1/1 页 2 1. 一种圆形金属薄板切割装置， 包括工作平台 （12） 、 板料夹持装置、 第一传动装置、 上 切割刀具 （8） 、 下切割刀具 （9） ， 其特征在于 ： 所述板料夹持装置包括第一支架 （2） ， 上夹头 （5） 和下夹头 （4） 分别通过轴承安装在第一支架 （2） 的上端和下端， 板料 （3） 被上夹头 （5） 和下夹头 （4） 夹紧后， 可以绕轴承轴心转动 ； 第一传动装置固定安装在。
4、工作平台 （12） 上， 第一支架 （2） 安装在第一传动装置上， 第一传动装置驱动第一支架 （2） 在水平方向上运动 ； 上切割刀具 （8） 、 下切割刀具 （9） 均为环形刀具， 上下对应设置， 上切割刀具 （8） 通过上切割 刀具固定支座 （21） 和升级机构固定在第二支架 （10） 上， 第二支架 （10） 又固定在工作平台 （12） 上， 下切割刀具 （9） 通过下切割刀具固定支座 （18） 安装在工作平台 （12） 上， 并通过电 机 （11） 驱动。 2. 根据权利要求 1 所述的圆形金属薄板切割装置， 其特征在于 ： 所述板料夹持装置还 包括旋紧螺杆 （6） ， 旋紧螺杆 （6。
5、） 与第一支架 （2） 上端通过螺纹连接， 上夹头 （5） 通过轴承安 装在旋紧螺杆 （6） 下部。 3. 根据权利要求 2 所述的圆形金属薄板切割装置， 其特征在于 ： 所述第一传动装置包 括支架传动底座 （13） 、 第一手动摇柄 （1） 、 滚珠丝杠副， 支架传动底座 （13） 套装在滚珠丝杠 副上， 所述第一支架 （2） 固定安装在支架传动底座 （13） 上。 4. 根据权利要求 3 所述的圆形金属薄板切割装置， 其特征在于 ： 所述升降机构包括齿 条 （7） 和与其啮合的齿轮 （20） 、 以及第二手动摇柄 （20） ， 齿条 （7） 通过上切割刀具固定支座 （21） 与上切割刀具 。
6、（8） 连接， 齿轮 （20） 与第二手动摇柄 （20） 连接并固定在第二支架 （10） 上。 5. 根据权利要求 4 任意一项所述的圆形金属薄板切割装置， 其特征在于 ： 所述第一支 架 （2） 的上端和下端的两个轴承同轴。 6. 根据权利要求 1 至 5 任意一项所述的圆形金属薄板切割装置， 其特征在于 ： 所述第 一支架 （2） 为 C 型支架。 权 利 要 求 书 CN 103949715 A 2 1/3 页 3 圆形金属薄板切割装置 技术领域 0001 本发明属于本发明属于一种金属剪切加工装置， 特别是一种圆形金属薄板切割装 置。 背景技术 0002 目前， 公知的板料行业领域中下料。
7、装备主要有剪板机， 手工剪刀， 下料模具等。手 工剪刀只适用于小批量， 软且薄的板料， 而剪板机只能剪切直线轮廓的板料。 对于非直线轮 廓的板料主要有数控冲裁、 激光切割、 电火花线切割、 水切割、 等离子切割及冲裁模具冲裁， 其普遍存在设备贵重、 复杂的问题。 在一些板料成形研究实验室， 或者小批量生产中往往需 要圆形的毛料， 采用普通的剪板机无法切割出来。对于小批量零件， 若采用冲裁模具冲裁， 模具制造成本提高， 且一副模具只能切割一种直径的板料， 零件尺寸变化时适用性差。 激光 切割、 电火花线切割、 数控冲裁、 等离子切割等往往存在设备投资过大的问题。使用激光切 割、 电火花线切割等加。
8、工方法还会对材料切割表面造成不同程度的烧伤、 氧化。 发明内容 0003 本发明要解决的问题是提供一种结构简单、 成本低的圆形金属薄板切割装置， 该 装置无需大型的数控装置即可方便的改变切割板料的直径， 根据需要切割各种不同直径的 圆形板料， 切割圆形板料的精度和效率也相对较高， 满足小批量圆形毛料的剪切需求。 0004 本发明的圆形金属薄板切割装置， 包括工作平台、 板料夹持装置、 第一传动装置、 上切割刀具、 下切割刀具。 所述板料夹持装置包括第一支架， 上夹头和下夹头分别通过轴承 安装在第一支架的上端和下端， 板料被上夹头和下夹头夹紧后， 可以绕轴承轴心转动 ； 第一 传动装置固定安装在。
9、工作平台上， 第一支架安装在第一传动装置上， 第一传动装置驱动第 一支架在水平方向上运动 ； 上切割刀具、 下切割刀具均为环形刀具， 上下对应设置， 上切割 刀具通过上切割刀具固定支座和升级机构固定在第二支架上， 第二支架又固定在工作平台 上， 下切割刀具通过下切割刀具固定支座安装在工作平台上， 并通过电机驱动。 0005 作为上述技术方案的进一步改进， 所述板料夹持装置还包括旋紧螺杆， 旋紧螺杆 与第一支架上端通过螺纹连接， 上夹头通过轴承安装在旋紧螺杆下部。 0006 作为上述技术方案的更进一步改进， 所述第一传动装置包括支架传动底座、 第一 手动摇柄、 滚珠丝杠副， 支架传动底座套装在滚。
10、珠丝杠副上， 所述第一支架固定安装在支架 传动底座上。 0007 作为上述技术方案的再进一步改进， 所述升降机构包括齿条和与其啮合的齿轮、 以及第二手动摇柄， 齿条通过上切割刀具固定支座与上切割刀具连接， 齿轮与第二手动摇 柄连接并固定在第二支架上。 0008 作为上述技术方案的再进一步改进， 所述第一支架的上端和下端的两个轴承同 轴。 0009 作为上述技术方案的再进一步改进， 所述第一支架为 C 型支架。 说 明 书 CN 103949715 A 3 2/3 页 4 0010 本发明的圆形金属薄板切割装置， 可以实现快速切割不同直径的圆形板料。该装 置结构简单、 成本低、 操作简单， 切割。
11、圆形板料的精度和效率也相对较高。可以满足板料成 形研究实验室或者小批量生产等场合需要圆形毛料的需求。 附图说明 0011 图 1-1、 1-2 为圆形板料切割装置整体结构示意图， 1-1 是轴测视图， 1-2 是正视 图 ； 图 2-1、 2-2 为板料夹持装置结构示意图， 2-1 是轴测视图， 2-2 是正视图 ； 图 3-1、 3-2 为第一传动装置结构示意图， 3-1 是轴测视图， 3-2 是正视图 ； 图 4-1、 4-2 为上切割刀具夹持装置及其传动装置结构示意图， 4-1 是轴测视图， 4-2 是 正视图 ； 图 5-1、 5-2 为下切割刀具夹持装置及其传动装置结构示意图， 5-。
12、1 是轴测视图， 5-2 是 正视图。 0012 附图标记说明 ： 1. 第一手动摇柄 （板料夹持支架传动装置手动摇柄） ； 2. 第一支架 （板料夹持装置支架） ； 3. 板料 ； 4. 下夹头 ； 5. 上夹头 ； 6. 旋紧螺杆 ； 7. 齿条 ； 8. 上切割刀 具 ； 9. 下切割刀具 ； 10. 第二支架 （上切割刀具及其传动装置支架） ； 11. 电机 ； 12. 工作平 台 ； 13. 支架传动底座 （板料夹持支架传动底座） ； 18. 下切割刀具固定支座 ； 19. 电机固定 支座; 20. 第二手动摇柄 （齿轮齿条传动装置手动摇柄） ； 21. 上切割刀具固定支座 ； 22。
13、.齿 轮 ;23. 电机减速器。 具体实施方式 0013 下面结合附图， 对本发明提出的圆形金属薄板切割装置进行详细说明。 0014 如图 1 所示， 本发明的圆形金属薄板切割装置主要包括工作平台 12、 板料夹持装 置、 第一传动装置、 上切割刀具 8、 下切割刀具 9， 板料切割刀具夹持装置及其传动装置。上 切割刀具 8、 下切割刀具 9 均为环形刀具。第一传动装置是板料夹持装置的传动装置。板料 切割刀具夹持装置及其传动装置又分为上切割刀具夹持装置及其传动装置和下切割刀具 夹持装置及其传动装置。 0015 如图 2-1、 2-2 所示， 板料夹持装置主要由第一支架 2 （即板料夹持装置支架。
14、） 、 上夹 头 5、 下夹头 4 以及旋紧螺杆 6 组成。第一支架 2 形状为 C 型， 对上下夹头 5、 4、 板料 3 及旋 紧螺杆6等部件起支撑固定作用。 第一支架2下端通过轴承连接下夹头4， 上端与旋紧螺杆 6 通过螺纹连接， 旋紧螺杆 6 与上夹头 5 通过轴承连接。下夹头 4 在垂直于工作平台面方向 不可移动， 通过旋紧螺杆 6 旋转， 使得上夹头 5 向下移动与下夹头 4 配合夹紧板料。上、 下 夹头 5、 4 上所安装的轴承， 两个轴承同轴。板料 3 被上、 下夹头 5、 4 夹紧后， 可以绕轴承轴 心转动。 0016 如图 3-1、 3-2 所示， 第一传动装置 （即板料夹。
15、持支架传动装置） 主要包括支架传动 底座 13、 第一手动摇柄 1（即板料夹持支架传动装置手动摇柄） 、 滚珠丝杠副。滚轴丝杠副 由滚珠丝杠固定座 14、 螺杆 15、 螺帽 16 以及滚轴丝杠支撑座。第一手动摇柄 1 通过联轴器 与螺杆 15 连接， 支架传动底座 13 通过螺帽支座与螺帽 16 连接。第一支架 2 固定安装在支 架传动底座 13 上， 通过第一手动摇柄 1 带动螺杆 15 转动， 螺帽 16 沿螺杆轴向移动， 通过支 说 明 书 CN 103949715 A 4 3/3 页 5 架传动底座 13 带动第一支架 2 及其上的板料 3 实现直线运动。 0017 如图 4-1、 。
16、4-2 所示， 下切割刀具夹持装置及其传动装置主要包括下切割刀具固定 支座 18、 减速器 23、 电机 11 以及电机固定支座 19。下切割刀具 8 及电机 11 均通过各自固 定支座固定在工作平台上。电机 11 为环形刀具转动提供动力。 0018 如图 5-1、 5-2 所示， 上切割刀具夹持装置及其传动装置主要包括上切割刀具固定 支座 21、 齿轮齿条传动装置， 齿轮齿条传动装置包括齿条 7、 齿轮 20 和第二手动摇柄 21 （即 齿轮齿条传动装置手动摇柄） ， 齿条 7 通过上切割刀具固定支座 21 与上切割刀具 8 连接， 齿 轮 20 与第二手动摇柄 20 连接并固定在第二支架 。
17、10 上。通过第二手动摇柄 21 转动齿轮 20， 与齿轮 20 啮合的齿条 7 随之做上下直线运动， 从而带动上切割刀具 8 上下运动。 0019 圆形板料切割过程 ： 首先根据所需圆形板料尺寸调节板料夹持支架传动装置手动 摇柄， 使夹持板料上下夹头的中心与下切割刀具刀刃的距离为所需半径。将待切割板料放 置于板料加持装置上下夹头中间， 通过转动旋紧螺杆固定板料。转动齿轮齿条传动装置手 动摇柄， 使上刀具逐渐向下移动。当上切割刀具刀刃与板料接触后， 开动电机， 使下切割刀 具开始转动， 并带动板料沿其夹头中心转动， 刀具开始切割板料。继续向下移动上切割刀 具， 与下切割刀具配合逐步剪切材料。当。
18、上切割刀具刀刃的最下端与下切割刀具刀刃最上 端到达同一水平高度时， 即可完成圆形板料切割。 0020 本发明具体应用途径很多， 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于 本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进， 这 些改进也应视为本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103949715 A 5 1/5 页 6 图 1-1 图 1-2 说 明 书 附 图 CN 103949715 A 6 2/5 页 7 图 2-1 图 2-2 说 明 书 附 图 CN 103949715 A 7 3/5 页 8 图 3-1 图 3-2 说 明 书 附 图 CN 103949715 A 8 4/5 页 9 图 4-1 图 4-2 说 明 书 附 图 CN 103949715 A 9 5/5 页 10 图 5-1 图 5-2 说 明 书 附 图 CN 103949715 A 10 。