一种数控多功能集成式刀头的制作方法

1.本实用新型涉及皮革加工技术领域，具体为一种数控多功能集成式刀头。


背景技术：

2.制鞋行业当前大多数基于震动刀片切断材料的数控切割系统所使用的切割刀头都具备数控走刀功能，在材料上裁切指定的图案。随着行业发展，部分高级产品附带有画线、冲孔功能，无需单独配置画线设备、冲孔设备，但产品结构较为简单，不同功能模块在组装时仅仅是简单横向排列，结构尺寸较大。虽然这种结构优于传统柔性材料裁切行业的刀模裁切方案，简化了工艺流程，但由于认识不足和技术限制。在行业朝高速化、智能化、小型化发展的大背景下，其分列式的结构在生产应用中暴露出以下不足：第一，结构尺寸较大，整体重量较重，在整个切割系统高速运转过程中的产生较大的惯性，在裁切较为复杂的图案时，反复急停导致的冲击载荷较大，影响了裁切精度和零部件的使用寿命。分列式结构同时导致了所配套的定位系统的行程加大，无形中提高了衍生产品的成本。第二，所附带的冲孔、画线等功能模块大都仅由气缸驱动，通过气缸向下顶出，冲刀(画笔)接触材料，完成冲孔(画线)工序、气缸在运动到下限止位时带动冲孔刀柄或画笔产生的冲击，同样会影响裁切成品质量和零部件寿命。冲击传递至整个结构所产生噪声较大，对人体有潜在危害，不符合行业发展理念。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种数控多功能集成式刀头，在保证切割、画线、冲孔等功能的前提下，克服上述现有技术的不足。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种数控多功能集成式刀头，包括升降组件、刀座、转向轴组件、气动刀杆、汇流组件、平料组件、吹料组件和冲刀组件，所述升降组件包括上设置有伺服电机和移动座，所述升降组件前侧设有滑轨，所述移动座在滑轨上滑动连接，且移动座与伺服电机联动连接，所述刀座固定安装在移动座前侧，所述刀座上设置有多个安装孔和多个气缸腔，多组所述冲刀组件与所述转向轴组件分别安装在多个安装孔上，且多组冲刀组件贯穿刀座，所述气动刀杆自上而下插入转向轴组件上，并与转向轴组件固定安装，所述汇流组件设置在刀座后侧，所述平料组件与吹料组件设置在刀座下方，所述气缸腔和吹料组件均通过气管与汇流组件连接。
5.优选的，所述转向轴组件包括转向电机、同步轮、深沟球轴承、转向轴和角接触球轴承，所述同步轮下端依次连接深沟球轴承、转向轴和角接触球轴承，所述转向电机设置在转向轴后方，所述同步轮和转向电机均与转向轴联动连接，所述气动刀杆下端可安装气动刀刃。
6.优选的，所述汇流组件包括封板、封垫、三个电磁阀，所述封垫嵌设在封板内，三个所述电磁阀设置在封板背面，且三个电磁阀与气缸腔通过气管连接，且汇流组件的数量为两组。
7.优选的，所述平料组件包括活塞杆以及连接在活塞杆下端的平料盘，所述活塞杆设置在刀座底部，所述活塞杆两侧设置有平料导杆，该平料导杆可在刀座上下滑动，两侧平料导杆下端与平料盘连接，所述平料导杆上套接有弹簧，且活塞杆与电磁阀连接。
8.优选的，所述吹料组件包括多个喷嘴，多个所述喷嘴通过气管与电磁阀连接。
9.优选的，所述刀座上设置有四组冲刀组件，每组所述冲刀组件包括冲压气缸和冲杆，所述冲压气缸设置在气缸腔内，所述冲压气缸上端连接有连接块，所述连接块下端与冲杆连接，所冲压气缸下端通过连接杆连接有压料脚，所述冲杆外侧活动连接有同步转杆，该同步转杆通过传动带与同步轮联动连接，所述连接块与同步转杆之间设置有第一压缩弹簧，且第一压缩弹簧套接在冲杆上，所述冲压气缸与压料脚之间设置有第二压缩弹簧，且第二压缩弹簧套接在连接杆上。
10.优选的，所述同步转杆下端可以安装冲刀。
11.优选的，所述刀座上还设置有两个下压气缸，该两个下压气缸分别位于转向轴组件两侧，两个下压气缸下端分别安装画笔和冲针。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.1、本实用新型通过设置多组冲刀组件，同步转杆下端可分别安装不同规格尺寸的冲刀，四组冲刀组件，每次只能有一组冲刀组件下降，其余在第一压缩弹簧和第二压缩弹簧的作用下保持原位，随后升降组件带动刀座下降到指定距离，该下降距离可通过升降组件调节，使伸出的冲刀与材料接触，通过微调升降组件的下降距离，使材料完全被冲刀冲透，对产品加工成不同规范的冲孔。
14.2、本实用新型通过设置转向轴组件与气动刀杆，气动刀杆下端安装气动刀刃，转向电机转动，为转向轴组件以及气动刀杆提供精准的转角变化，使气动刀刀刃与分片曲线相切，保证切割图案一致；当冲刀工作时，转向电机提供高速持续转动，使冲刀有足够的相对速度冲穿材料，通过单个转向电机控制多组冲刀组件，达到节省成本的效果。
15.3、本实用新型通过设置吹料组件，通过气缸腔与喷嘴的配合吹气，可将冲刀冲出的废料吹开，防止废料分布在冲孔区域表面被二次压入，提高材料冲孔后的表面质量，节约清理材料的人力成本。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为本实用新型的部分结构示意图；
18.图3为本实用新型升降组件的结构示意图；
19.图4为本实用新型刀座的结构示意图；
20.图5为本实用新型转向轴组件的结构示意图；
21.图6为本实用新型冲刀组件的结构示意图；
22.图7为本实用新型汇流组件的结构示意图；
23.图8为本实用新型的部分剖视图一；
24.图9为图8中a处局部放大图；
25.图10为本实用新型的部分剖视图二。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
27.请参阅图1至图5，本实用新型提供的一种实施例：一种数控多功能集成式刀头，包括升降组件、刀座1、转向轴组件、气动刀杆28、汇流组件、平料组件、吹料组件和冲刀组件，升降组件包括上设置有伺服电机2和移动座3，升降组件前侧设有滑轨4，移动座3在滑轨4上滑动连接，且移动座3与伺服电机2联动连接，刀座1固定安装在移动座3前侧，刀座1上设置有多个安装孔5和多个气缸腔6，多组冲刀组件与转向轴组件分别安装在多个安装孔5上，且多组冲刀组件贯穿刀座1，气动刀杆28自上而下插入转向轴组件上，并与转向轴组件固定安装，汇流组件设置在刀座1后侧，平料组件与吹料组件设置在刀座1下方，气缸腔6和吹料组件均通过气管与汇流组件连接。
28.具体的，转向轴组件包括转向电机7、同步轮8、深沟球轴承9、转向轴10和角接触球轴承11，同步轮8下端依次连接深沟球轴承9、转向轴10和角接触球轴承11，转向电机7设置在转向轴10后方，同步轮8和转向电机7均与转向轴10联动连接，转向电机7带动转向轴10、同步轮8旋转，且旋转状态下的同步轮8通过传动带带动四条同步转杆24旋转。
29.具体的，汇流组件包括封板12、封垫13、三个电磁阀14，封垫13嵌设在封板14内，三个电磁阀14设置在封板12背面，且三个电磁阀14与气缸腔6通过气管连接，且汇流组件的数量为两组，电磁阀14外接气泵，电磁阀14开启阀门时，可供气缸腔6、吹料组件和四组冲刀组件输入气体，使冲压气缸19配合气缸腔7向下推动的动作，阀门关闭时，通过第一压缩弹簧25和第二压缩弹簧26弹力进行复位。
30.具体的，平料组件包括活塞杆15以及连接在活塞杆15下端的平料盘16，活塞杆15设置在刀座1底部，活塞杆15两侧设置有平料导杆17，该平料导杆17可在刀座1上下滑动，两侧平料导杆17下端与平料盘16连接，平料导杆17上套接有弹簧18，且活塞杆15与电磁阀14连接，电磁阀14外接气泵进行供气，平料组件不工作时，阀门打开，活塞杆15向上带动平料盘16收起，工作时，阀门关闭，针对特定材料，依靠弹簧18撑力将下表面光滑的平料盘16压在材料上，将材料压平，提高切割精度，且弹簧18弹力不易压坏材料。
31.具体的，吹料组件包括多个喷嘴27，多个喷嘴27通过气管与电磁阀14连接，该电磁阀14外接充气泵，工作时，阀门开启，喷嘴27吹出气流，吹走产品表面废料。
32.具体的，刀座1上设置有四组冲刀组件，每组冲刀组件包括冲压气缸19和冲杆20，冲压气缸19设置在气缸腔6内，冲压气缸19上端连接有连接块21，连接块21下端与冲杆20连接，所冲压气缸19下端通过连接杆22连接有压料脚23，冲杆20外侧活动连接有同步转杆24，该同步转杆24通过传动带(图未示)与同步轮8联动连接，连接块21与同步转杆24之间设置有第一压缩弹簧25，且第一压缩弹簧25套接在冲杆20上，冲压气缸19与压料脚23之间设置有第二压缩弹簧26，且第二压缩弹簧26套接在连接杆22上。
33.具体的，同步转杆24下端可以安装冲刀。同步转杆24下端可分别安装不同规格尺寸的冲刀，四组冲刀组件，每次只能有一组冲刀组件下降，其余在第一压缩弹簧25和第二压缩弹簧26的作用下保持原位。
34.具体的，所述刀座1上还设置有两个下压气缸29，该两个下压气缸29分别位于转向轴组件两侧，两个下压气缸29下端分别安装画笔和冲针。其中，其中一个下压气缸29带动画笔向下移动，画笔可跟随刀座1的移动，在产品上留下标记；冲针可跟随刀座1的移动，另一下压气缸29带动冲针向下移动，对产品进行定位冲针孔。
35.其中，带有冲刀的冲刀组件工作时，该冲刀组件向下移动，其余三组保持不动，转向电机7高速转动带动该冲刀组件上的同步转杆24以及冲刀旋转，达到冲孔效果；安装有气动刀刃的气动刀杆28工作时，转向电机7精准转动，转向轴组件以及安装在气动刀杆28下端的气动刀刃跟随旋转，气动刀刃的刀口朝向转动，可进行曲线切割。
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。