一種自動化泡沫切割機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種泡沫切割機,具體涉及一種自動化程度高的泡沫切割機,主要應用于高精度泡沫模型制作及泡沫工藝品等制作領域。
【背景技術】
[0002]在目前,較常使用的泡沫切割方法是用加熱的電熱絲來切割泡沫,切割機有工業用的大型泡沫切割機和小型手動泡沫切割機。
[0003]工業用的大型泡沫切割機體積龐大并且為分離式設計,安裝時不僅受場地區域限制,而且在安裝時還需要將各個獨立部件運輸到現場進行組裝調試,非常麻煩。
[0004]傳統的小型手動泡沫切割機一般采用人工操作,將泡沫推送至電熱絲,這種操作方法,易造成意外,安全性較低,生產效率底且人力成本較高,產品精度也低。在對泡沫的切割精度要求較高或泡沫切割圖樣復雜時,前述人工切割遠不能滿足要求。
[0005]現階段尚未有成熟的適合辦公場所使用的小型的一體式自動化泡沫切割裝置。
[0006]另外,目前在泡沫切割機上,電熱絲的安裝與固定主要通過彈簧的伸縮張力來緊繃拉直,需將電熱絲固定在彈簧緊繃裝置上,然后通過調整電熱絲的長短來控制彈簧的伸縮,從而達到繃緊電熱絲的目的,并且大多電熱絲的兩端沒有約束穩定裝置或者是直接將電熱絲穿過絲孔來約束。
[0007]這種方法的缺點在于:
1、安裝固定電熱絲比較麻煩,調節電熱絲張力不方便;
2、電熱絲的穩定性不夠,切割精度低;
3、多余的電熱絲無法收集儲存裝置;
4、由于受到彈簧伸縮需要較大的工作空間,這種裝置需要設計為較大的尺寸。
【發明內容】
[0008]本發明要解決的技術問題是:提出一種安裝方便且美觀小巧適合辦公場所使用的,并且調節電熱絲的張力方便的自動化泡沫切割機。
[0009]本發明為解決上述技術問題提出的技術方案是:一種自動化泡沫切割機,包括控制主機,所述控制主機的兩側側面上分別設有第一水平絲杠和第二水平絲杠,所述第一、第二水平絲杠上分別設有用于驅動所述第一、第二水平絲杠的第一伺服電機和第二伺服電機,所述第一、第二水平絲杠上分別設有第一水平滾珠滑塊和第二水平滾珠滑塊;還包括分別豎直裝配在所述第一、第二水平滾珠滑塊上的第一豎直絲杠和第二豎直絲杠,所述第一、第二水平滾珠滑塊上還分別裝配有第三伺服電機和第四伺服電機,所述第三、第四伺服電機分別用于驅動所述第一、第二豎直絲杠,所述第一、第二豎直絲杠上分別設有第一豎直滾珠滑塊和第二豎直滾珠滑塊;
還包括電熱絲、繞線輪、第一導線輪、第二導線輪和預張輪,所述繞線輪通過第一轉軸設于所述第一豎直滾珠滑塊上,所述預張輪通過第二轉軸設于第二豎直滾珠滑塊上,所述預張輪與所述第二豎直滾珠滑塊之間設有發條彈簧,所述發條彈簧的一端連接到所述預張輪,所述發條彈簧的另一端連接在所述第二豎直滾珠滑塊上,所述第一、第二導線輪分別設于所述第一、第二豎直滾珠滑塊上,所述電熱絲的一端連接在所述繞線輪上,所述電熱絲的另一端依次繞經所述第一、第二導線輪后纏繞并連接在所述預張輪上;
所述電熱絲的兩端分別連接有第一柱栓和第二柱栓,所述繞線輪和所述預張輪分別在遠離所述第一、第二豎直滾珠滑塊一側的外側面上開設有用于供所述第一、第二柱栓插入的第一柱栓插孔和第二柱栓插孔,所述繞線輪和所述預張輪的外側面邊緣處均制有供所述電熱絲經過的U形缺口,所述第一轉軸遠離所述第一豎直滾珠滑塊的一端從所述繞線輪中部伸出并套制有外螺紋,所述外螺紋上旋配有端部可擠壓在所述繞線輪側面以阻止所述繞線輪轉動的擠壓螺母;
所述控制主機的殼體的頂面設有泡沫夾緊裝置,所述控制主機具有依次形成數據連接的數據輸入端口、存儲器、處理器和控制器,還包括與所述控制器相連的電熱絲供電控制模塊,所述第一、第二導線輪由導體材料制成,所述電熱絲供電控制模塊的電力輸出端通過導線分別連接到所述第一、第二導線輪,所述電熱絲供電控制模塊通過所述第一、第二導線輪為電熱絲供電,所述控制器具有分別用于控制第一、第二、第三和第四伺服電機的第一控制端、第二控制端、第三控制端和第四控制端。
[0010]為了使各滾珠滑塊在絲杠上以平穩的姿態運行,所述第一水平滾珠滑塊是由第一水平滾珠螺母和包覆在所述第一水平滾珠螺母外部的第一水平滾珠滑塊本體構成,所述第二水平滾珠滑塊是由第二水平滾珠螺母和包覆在所述第二水平滾珠螺母外部的第二水平滾珠滑塊本體構成,所述第一豎直滾珠滑塊是由第一豎直滾珠螺母和包覆在所述第一豎直滾珠螺母外部的第一豎直滾珠滑塊本體構成,所述第二豎直滾珠滑塊是由第二豎直滾珠螺母和包覆在所述第二豎直滾珠螺母外部的第二豎直滾珠滑塊本體構成;還包括分別與所述第一、第二水平絲杠平行間隔設置的第一圓軌和第二圓軌,分別與所述第一、第二豎直絲杠平行間隔設置的第三圓軌和第四圓軌,所述第一、第二、第三和第四圓軌上分別套有第一直線軸承、第二直線軸承、第三直線軸承和第四直線軸承;所述第一直線軸承、第二直線軸承、第三直線軸承和第四直線軸承分別與所述第一水平滾珠滑塊本體、第二水平滾珠滑塊本體、第一豎直滾珠滑塊本體和第二豎直滾珠滑塊本體連接成剛性整體。
[0011]為了使本發明中泡沫切割機的豎直絲杠可以折疊以收攏的狀態方便運輸或收藏,還包括可分別拆裝到所述第一水平滾珠滑塊和第二水平滾珠滑塊上的第一滑塊連接塊和第二滑塊連接塊,所述第一豎直絲杠的底端和與其形成傳動連接的第三伺服電機設置在所述第一滑塊連接塊內,所述第二豎直絲杠的底端和與其形成傳動連接的第四伺服電機設置在所述第二滑塊連接塊內;所述第一、第二水平絲杠的前端分別設有第一絲杠固定座和第二絲杠固定座,所述第一、第二豎直絲杠的頂端處分別設有第三絲杠固定座和第四絲杠固定座;所述第一水平滾珠滑塊的外側面上開設有第一螺紋連接孔和位于所述第一螺紋連接孔上部的第二螺紋連接孔,所述第一絲杠固定座的外側面上開設有第三螺紋連接孔,所述第一滑塊連接塊上開設有分別用于與所述第一、第二螺紋連接孔相對的第一通孔和第二通孔,所述第三絲杠固定座上開設有用于與所述第三螺紋連接孔相對的第三通孔;所述第二水平滾珠滑塊的外側面上開設有第四螺紋連接孔和位于所述第四螺紋連接孔上部的第五螺紋連接孔,所述第二絲杠固定座的外側面上開設有第六螺紋連接孔,所述第二滑塊連接塊上開設有分別用于與所述第四、第五螺紋連接孔相對的第四通孔和第五通孔,所述第四絲杠固定座上開設有用于與所述第六螺紋連接孔相對的第六通孔;還包括第一銷軸、第二銷軸、第一緊固螺釘和第二緊固螺釘,所述第一、第二銷軸的一端套絲,所述第一銷軸的套絲一端穿過所述第一通孔后連接在所述第一螺紋連接孔中,所述第一緊固螺釘可穿過所述第二通孔后連接在所述第二螺紋連接孔中或穿過所述第三通孔后連接在所述第三螺紋連接孔中;所述第二銷軸的套絲一端穿過所述第四通孔后連接在所述第四螺紋連接孔中,所述第二緊固螺釘可穿過所述第五通孔后連接在所述第五螺紋連接孔中或穿過所述第六通孔后連接在所述第六螺紋連接孔中。
[0012]進一步的,所述第一直線軸承、第二直線軸承、第三直線軸承和第四直線軸承分別嵌入在所述第一水平滾珠滑塊本體、第二水平滾珠滑塊本體、第一豎直滾珠滑塊本體和第二豎直滾珠滑塊本體中。
[0013]進一步的,所述泡沫夾緊裝置是由第一 L形夾板、第二 L形夾板和分別配置在所述第一、第二 L形夾板兩端的帶帽螺栓構成,所述殼體的頂面的前部和后部各設置有一道相互平行的滑槽,所述第一、第二 L形夾板兩端的帶帽螺栓分別裝配在所述滑槽中。
[0014]本發明的有益效果是:
本發明中泡沫切割機將底座和運動系統集成,實現適合辦公場所使用的一體化設計。采用可折疊式設計,運輸過程中將豎直絲杠收起固定在機體兩側,保護設備不受意外損害,同時減小了產品包裝尺寸,便于運輸。
[0015]本發明中泡沫切割機在工作時,根據已有的切割信息如CAD文件,本發明中的泡沫切割機通過控制各伺服電機使各絲杠以特定的轉速和轉動方向帶動各滾珠滑塊進行運動,并根據各滾珠滑塊的運動合成帶動電熱絲對泡沫進行三維切割。本發明中的泡沫切割機的切割效率、安全性、加工精度和自動化程度均高。
[0016]尤其值得一提的是:當兩根豎直絲杠做異步移動時通過拉動電熱絲帶動預張輪轉動,將纏繞在預張輪中的部分電熱絲拉出以達到電熱絲伸長的目的,以配合兩根豎直絲杠的異步移動,從而形成對泡沫的斜向切割;同理,當兩個豎直滾珠滑塊在做異步移動時也可以形成對泡沫的斜向切割;甚至兩根豎直絲杠做異步移動且兩個豎直滾珠滑塊也做異步移動時,仍可以形成對泡沫的斜向切割,可以實現切割不規則圖形。因此,相對于傳統的手工泡沫切割機本發明中的自動泡沫切割機具有突出的實質性特點和顯著的進步。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖