钢材下料工装的制作方法

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1.本发明涉及钢材加工技术领域，特别涉及钢材下料工装。


背景技术：

2.下料就是将零件或毛坯从原料上分离下来的工序，机械加工中，下料工序是进行下一步机加工的首要工序；钢板下料过程中，根据加工件的形状尺寸需求，通常切割成方料、圆料钢板，作为机械加工的半成品，例如，风力发电机维修过程中，需要更换的轴承端盖，根据加工尺寸要求，先下料为圆钢板，然后通过车床进行车削加工。
3.在实际加工过程中，钢板切割下料的尺寸精确度直接关系到下道工序的加工精度及最终加工而成的成品质量；如果钢板下料切割后的余量小或不均匀，会导致下道工序加工难度大，影响加工效率；如果钢板下料切割余量大，会造成钢材浪费。
4.目前，钢板切割下料加工过程中，通常是由操作工用手握持气枪进行割料，但是人工割料会存在切割后钢板的切面粗糙、不规整的现象，尤其对于批量切割下料的半成品，难以保证其尺寸的均匀度，加工余量的不均匀，导致下道加工工序难度大，加工效率低，造成钢材浪费严重；而且手动切割下料费时费力，劳动强度大。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种能够提高钢材切割下料的精确度和均匀度及有利于提高加工效率和降低劳动强度的钢材下料工装。
6.本发明由如下技术方案实施：钢材下料工装，其包括底座和竖直固定于所述底座上的中心轴；所述中心轴通过连接组件连接有沿所述中心轴上下滑动的支座，所述支座通过驱动机构与所述连接组件连接，所述支座绕所述中心轴转动设置；所述支座上水平固定有支撑臂，所述支撑臂上连接有沿所述支撑臂滑动设置的连接套，所述连接套的底面固定有连接杆，所述连接杆的底端固定有切割枪头。
7.进一步地，所述连接组件包括滑套和轴承；所述中心轴上滑动套设有所述滑套，所述滑套上螺接有端部与所述中心轴抵接的锁紧螺钉；所述滑套上滑动套设有内圈与所述滑套为紧配合的所述轴承，所述轴承的外圈与所述支座上的轴承孔紧配合，所述轴承下方的所述滑套上滑动套设有轴承挡盖，所述轴承挡盖固定于所述支座的轴承孔边缘。
8.进一步地，所述驱动机构包括第一驱动电机、主动齿轮和从动齿轮；所述滑套上套设固定有从动齿轮，所述支座上固定有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴上套设固定有与所述从动齿轮啮合传动的主动齿轮。
9.进一步地，所述连接套滑动套设在所述支撑臂上，所述连接套上螺接有顶端与所述支撑臂抵接的顶紧螺钉。
10.进一步地，所述支撑臂上沿长度方向设有刻度。
11.进一步地，其还包括定位底板，所述定位底板通过螺钉水平固定于所述底座的底面，所述定位底板的底面中心固定有倒锥形的定位锥。
12.进一步地，在所述中心轴上固定有挂钩，所述挂钩上挂设有冲击锤，所述冲击锤的锤头上固定有与所述定位锥的形状及尺寸相匹配的冲击锥。
13.进一步地，所述底座为磁性座，所述底座上设有磁性座旋钮。
14.进一步地，其还包括移动底盘，所述移动底盘通过螺钉固定于所述底座的底面，所述移动底盘的底面上固定有地轮，所述移动底盘上固定有输出轴与所述地轮的轮轴传动连接的第二驱动电机。
15.进一步地，其还包括两根平行设置的地轨，所述地轮沿所述地轨移动设置；两根所述地轨之间通过连接板连接。
16.本发明的优点：对钢材进行切割圆料钢板时，将该钢材下料工装放置于钢材上，将滑套带动支座沿中心轴滑动以调整切割枪头距离钢材的高度位置；根据所需切割圆料钢板的尺寸，沿支撑臂调节连接套的位置；启动第一驱动电机，通过主动齿轮与从动齿轮啮合传动过程中，从动齿轮保持固定不动，主动齿轮转动过程中带动整个支座绕中心轴转动，在此过程中，通过切割枪头进行切割下料；整个过程操作简单，省时省力，切割效率高，而且能够保证所切割的圆料钢板尺寸精确且均匀，有效避免钢材浪费。
17.在该钢材下料工装的底座上安装定位底板，通过冲击锤的冲击锥在钢材上的既定位置冲击一个定位孔，定位底板上的定位锥置于定位孔内，定位底板与钢材的顶面贴合，通过旋转磁性座旋钮能够使底座牢固的吸合在钢材上；由此，能够保证该钢材下料工装的位置更加准确，更有利于提高切割的精确度。
18.切割方料钢板时，在该钢材下料工装的底座上安装移动底盘；根据所要切割的直线方向，将地轨沿该直线方向平行放置于钢材上，然后将该钢材下料工装放置于地轨上；启动第二驱动电机，驱动该钢材下料工装沿地轨直线移动，同时，通过切割枪头进行切割下料；更有利于保证切割的直线度。
附图说明：
19.图1为实施例1的结构示意图。
20.图2为实施例2的结构示意图。
21.图3为实施例3的结构示意图。
22.附图中各部件的标记如下：底座1、中心轴2、连接组件3、滑套3.1、轴承3.2、锁紧螺钉3.3、轴承挡盖3.4、支座4、轴承孔4.1、驱动机构5、第一驱动电机5.1、主动齿轮5.2、从动齿轮5.3、支撑臂6、连接套7、连接杆8、切割枪头9、顶紧螺钉10、刻度11、定位底板12、定位锥13、挂钩14、冲击锤15、冲击锥16、磁性座旋钮17、移动底盘18、地轮19、第二驱动电机20、地轨21、连接板22、钢材23。
具体实施方式：
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
25.实施例1：如图1所示，本实施例提供一种钢材下料工装，其包括底座1和竖直固定于底座1上的中心轴2；中心轴2通过连接组件3连接有沿中心轴2上下滑动的支座4，连接组件3包括滑套3.1和轴承3.2；中心轴2上滑动套设有滑套3.1，滑套3.1上滑动套设有内圈与滑套3.1为紧配合的轴承3.2，轴承3.2的外圈与支座4上的轴承孔4.1紧配合，保证支座4能够绕中心轴2转动；轴承3.2下方的滑套3.1上滑动套设有轴承挡盖3.4，轴承挡盖3.4固定于支座4的轴承孔4.1边缘，通过轴承挡盖3.4对轴承3.2进一步限位；滑套3.1上螺接有端部与中心轴2抵接的锁紧螺钉3.3，松开锁紧螺钉3.3，通过滑套3.1能够带动支座4整体沿中心轴2上下移动，进而能够根据实际要求来调整支座4在中心轴2上的位置，通过锁紧螺钉3.3将滑套3.1锁定在中心轴2的某个位置。
26.支座4通过驱动机构5与连接组件3连接，驱动机构5包括第一驱动电机5.1、主动齿轮5.2和从动齿轮5.3；连接组件3的滑套3.1上套设固定有置于轴承3.2上方的从动齿轮5.3，支座4上固定有第一驱动电机5.1，第一驱动电机5.1的输出轴上套设固定有与从动齿轮5.3啮合传动的主动齿轮5.2；通过控制第一驱动电机5.1带动主动齿轮5.2转动，主动齿轮5.2与从动齿轮5.3啮合传动过程中，从动齿轮5.3保持固定不动，主动齿轮5.2转动过程中能够带动整个支座4绕中心轴2转动。
27.支座4上水平固定有支撑臂6，支撑臂6上连接有沿支撑臂6滑动设置的连接套7，本实施例中，连接套7滑动套设在支撑臂6上，支撑臂6上沿长度方向设有刻度11，通过刻度11能够明确连接套7沿支撑臂6滑动的距离；连接套7上螺接有顶端与支撑臂6抵接的顶紧螺钉10，通过顶紧螺钉10能够将连接套7固定在支撑臂6的既定位置；连接套7的底面固定有连接杆8，连接杆8的底端固定有切割枪头9，本实施例为气割枪。
28.通过本实施例对钢材23进行切割圆料钢板时，将该钢材下料工装放置于钢材23上，松开锁紧螺钉3.3，使滑套3.1带动支座4沿中心轴2滑动以调整切割枪头9距离钢材23的高度位置，再拧紧锁紧螺钉3.3；根据所需切割圆料钢板的尺寸，松开顶紧螺钉10，沿支撑臂6调节连接套7的位置，再拧紧顶紧螺钉10；启动第一驱动电机5.1，通过主动齿轮5.2与从动齿轮5.3啮合传动过程中，从动齿轮5.3保持固定不动，主动齿轮5.2转动过程中带动整个支座4绕中心轴2转动，在此过程中，通过切割枪头9进行切割下料；整个过程操作简单，省时省力，切割效率高，而且能够保证所切割的圆料钢板尺寸精确且均匀，有效避免钢材浪费。
29.实施例2：如图2所示，本实施例提供一种钢材下料工装，在实施例1的基础上，还包括定位底板12，定位底板12通过沉头螺钉水平固定于底座1的底面，定位底板12的底面中心固定有倒锥形的定位锥13；在中心轴2上固定有挂钩14，挂钩14上挂设有冲击锤15，冲击锤15的锤头上固定有与定位锥13的形状及尺寸相匹配的冲击锥16；底座1为磁性座，底座1上设有磁性座旋钮17，通过旋转磁性座旋钮17能够使底座1牢固的吸合在钢材23上。
30.本实施例，使用前先通过冲击锤15的冲击锥16在钢材23上的既定位置冲击一个定位孔；然后将该钢材下料工装放置于钢材23上的同时，使定位锥13置于定位孔内，定位底板12与钢材的顶面贴合，通过旋转磁性座旋钮17能够使底座1牢固的吸合在钢材23上；由此，能够保证该钢材下料工装的位置更加准确，更有利于提高切割的精确度。
31.实施例3：如图3所示，本实施例提供一种钢材下料工装，在实施例1的基础上，其还包括移动底盘18，移动底盘18通过螺钉固定于底座1的底面，移动底盘18的底面上固定有四个地轮19，移动底盘18上固定有输出轴与任意一个地轮19的轮轴传动连接的第二驱动电机20；通过控制第二驱动电机20能够驱动移动底盘18带动该钢材下料工装整体进行直线移动；其还包括两根平行设置的地轨21，地轮19沿地轨21移动设置，两根地轨21之间通过连接板22连接便于整体搬移；地轨21用于放置在钢材23的上表面上，便于移动底盘18沿地轨21直线移动，更有利于保证切割的直线度。
32.通过本实施例对钢材23进行切割方料钢板时，根据所要切割的直线方向，将地轨21沿该直线方向平行放置于钢材23上，然后将该钢材下料工装放置于地轨21上；松开锁紧螺钉3.3，使滑套3.1带动支座4沿中心轴2滑动以调整切割枪头9距离钢材23的高度位置，再拧紧锁紧螺钉3.3；启动第一驱动电机5.1，驱动支座4绕中心轴2转动，直至使支撑臂6相对于地轨21垂直，第一驱动电机5.1停机；根据所要切割方料钢板的尺寸，松开顶紧螺钉10，沿支撑臂6调节连接套7的位置，再拧紧顶紧螺钉10；启动第二驱动电机20，驱动该钢材下料工装沿地轨21直线移动，同时，通过切割枪头9进行切割下料。
33.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。