[發明專利]具有PID控制的金屬圓鋸床

有效

• 申請號: 201811303746.4
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109290844B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 陳珍珍;王揚渝;王焊鵬;饒炎進;倪鵬程;蔡東海
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B23Q15/08
• 分類號: B23Q15/08;B23Q15/013;B23Q17/09
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發明公開了一種具有PID控制的金屬圓鋸床，包括基座、PLC電控系統、送料機構、測力機構、棒料夾緊機構、刀具進給機構和圓片收集機構，所述刀具進給機構包括兩條滑動導軌、底座、直線軸承、減速箱、鋸片和主電機，所述送料機構包括工件支撐架、送料槽、滾輪、伺服驅動電機和絲桿；所述棒料夾緊機構包括下端支撐板、上夾具和右夾具；所述測力機構包括s型測力計和放大器，所述圓片收集機構包括斜滑槽和收集箱，本發明的整機采用PLC電控系統控制，實現了全自動運轉，大大減少了人工勞動力；夾具夾持行程可根據工件大小自動調節，不需更改切割機或進行機械調解；鋸切過程中振動和噪音小，鋸切精度大幅增加。

技術領域

本發明涉及領域鋸切機加工領域，更具體的說，尤其涉及一種具有PID控制的金屬圓鋸床。

背景技術

鋸床以圓鋸片、鋸帶或鋸條等為刀具，鋸切金屬圓料、方料、管料和型材等的機床。隨著現代制造工業朝著高效、高精度和經濟性的方向發展，鋸切作為金屬加工的起點，已成為零件加工過程中重要組成環節。在現有技術中，采用圓鋸床對金屬工件進行鋸切時，速度慢，鋸切力大，鋸切面容易出現毛刺、圓邊、飛邊、馬蹄，影響被鋸切工件鋸切表面的光滑度及鋸切精度；且鋸切時通常都是手動送料，而且對于不同截面和長度的工件進行鋸切時，往往要采用不同的切割機或進行機械調解，效率非常低。另外振動大，噪音大，導致鋸切加工存在很大的不平穩性，這也嚴重地制約了鋸切的效率。因此，如何提高鋸切效率、避免鋸切成為整條生產線的瓶頸以然成為鋸切及鋸床領域關注的焦點。

發明內容

本發明的目的在于解決現有鋸切效率低、振動大、噪音大，穩定性差的問題而提供一種具有PID控制的金屬圓鋸床，能夠解決鋸切時振動及噪音過大導致工件鋸切表面的光滑度及鋸切精度無法滿足要求；并可以根據鋸切力的改變實時調整鋸片的轉速以及進給速度。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：一種具有PID控制的金屬圓鋸床，包括基座、PLC電控系統、送料機構、測力機構、棒料夾緊機構、刀具進給機構和圓片收集機構。

所述刀具進給機構包括兩條滑動導軌、底座、直線軸承、減速箱、鋸片和主電機，所述底座通過螺栓固定在基座上，滑動導軌安裝在底座上，減速箱通過直線軸承安裝在兩條滑動導軌上，主電機安裝在減速箱上，主電機的驅動軸連接減速箱并驅動減速箱運動，鋸片安裝在所述減速箱的輸出軸上；

所述送料機構包括工件支撐架、送料槽、滾輪、伺服驅動電機和絲桿；所述伺服驅動電機安裝在基座上，伺服驅動電機的輸出軸連接絲桿的一端，減速箱的底部設置有與絲桿相配合的螺孔，伺服驅動電機運動時通過絲桿帶動減速箱沿著兩條滑動導軌運動；送料槽設置在工件支撐架的上方，滾輪設置在送料槽內部，滾輪運動時帶動待加工工件運動到加工部位；

述棒料夾緊機構包括下端支撐板、上夾具和右夾具；下端支撐板用于支撐待加工工件，上夾具用于將待加工工件向下壓緊，右夾具由于將待加工工件向左端夾緊；

所述測力機構包括s型測力計和放大器，所述s型測力計設置在下端支撐板的底板下方，s型測力計的下端固定在基座上；

所述圓片收集機構包括斜滑槽和收集箱，斜滑槽設置在下端支撐板的下方，收集箱設置在斜滑槽的末端；

所述s型測力計通過信號線與放大器相連，所述放大器通過信號線與PLC電控系統相連，s型測力計采集到的數據經過放大器放大后發送到PLC電控系統中。

進一步的，所述減速箱的箱體上表面和箱體左表面上設置有過渡斜面，主電機安裝在所述過渡斜面上。

進一步的，所述減速箱內設置有輸入軸、一級差速軸、二級差速軸、輸出軸和剎車軸，輸入軸與一級差速軸通過齒輪連接，一級差速軸與二級差速軸通過齒輪連接，二級差速軸與輸出軸通過齒輪連接，所述輸出軸與剎車軸通過齒輪連接。

進一步的，所述鋸片外部設置有將鋸片包覆的內保護罩和外保護罩，鋸片安裝在內保護罩和外保護罩之間，內保護罩和外保護罩通過鉸鏈連接，內保護罩焊接在減速箱的箱體上。