一種簡(jiǎn)易自動(dòng)化模切機(jī)設(shè)計(jì)

葉 爍 屈福康

（廣東工業(yè)大學(xué)華立學(xué)院，廣州 511325）

人們的生活質(zhì)量不斷提高，對(duì)家居、地毯、汽車(chē)內(nèi)飾以及箱包等軟裝美觀性、材質(zhì)、做工的要求也在不斷提高。傳統(tǒng)的制作方式已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)和客戶日益增長(zhǎng)的需求和要求。自動(dòng)化模切機(jī)是顛覆傳統(tǒng)模切機(jī)的作業(yè)方式，不僅有振動(dòng)刀、半刀、斜切刀、壓痕刀、圓刀以及銑刀等不同的切割刀具模塊可供選擇，還有上百種專業(yè)刀片針對(duì)不同材質(zhì)、不同厚度的材料進(jìn)行精準(zhǔn)切割，切割速度可以達(dá)到1500mm/s，且臺(tái)面無(wú)盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)了高速、穩(wěn)定、精確以及高效的裁剪方式。CCD和攝像掃描技術(shù)更是使得圖形處理和切割變得輕松和高效[1-2]。

1 模切機(jī)介紹

模切機(jī)又叫啤機(jī)、裁切機(jī)、數(shù)控沖壓機(jī)，主要用于一些非金屬材料、不干膠、EVA、雙面膠、電子以及手機(jī)膠墊等的模切、壓痕和燙金作業(yè)、貼合、自動(dòng)排廢等。自動(dòng)化模切機(jī)如圖1所示。

圖1 自動(dòng)化模切機(jī)

模切機(jī)利用鋼刀、五金模具、鋼線等，通過(guò)壓印版施加一定的壓力，將印品或紙板軋切成一定的形狀，是印后包裝加工成型的重要設(shè)備[3-6]。但是，傳統(tǒng)的模切機(jī)自動(dòng)化程度較低，需人工進(jìn)行手動(dòng)操作，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下，不利于高效生產(chǎn)，同時(shí)易發(fā)生意外，造成工作人員受傷[7-8]。因此，本文設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易自動(dòng)化模切機(jī)。

2 自動(dòng)化模切機(jī)結(jié)構(gòu)組成

如圖2所示，自動(dòng)化模切機(jī)的工作臺(tái)1頂部?jī)蓚?cè)固定設(shè)置有支撐桿2，支撐桿2頂部固定設(shè)置有橫板3，橫板3底部固定安裝有伸縮氣缸4，伸縮氣缸4底端固定設(shè)置有升降板5，升降板5底部安裝有上模切板6。將模料通過(guò)導(dǎo)向輥軸10輸送至工作臺(tái)1上，通過(guò)伸縮氣缸4讓升降板5下降，從而使得上模切板6與下模切板9對(duì)模料進(jìn)行切割，方便快捷，提高了模切效率，也便于上模切板6與下模切板9的安裝與更換，實(shí)現(xiàn)了不同模料的切割。升降板5兩側(cè)固定設(shè)置有導(dǎo)向套7，導(dǎo)向套7套設(shè)在支撐桿2外側(cè)，使得升降板5在移動(dòng)時(shí)更加平穩(wěn)準(zhǔn)確，保證了模切時(shí)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，在支撐桿2上設(shè)置限位環(huán)18，可以限制升降板5的移動(dòng)位置，以便對(duì)不同厚度的模料進(jìn)行切割。工作臺(tái)1上的固定設(shè)置有安裝板8，安裝板8上安裝有下模切板9。工作臺(tái)1對(duì)稱固定設(shè)置有導(dǎo)向輥軸10，工作臺(tái)1底部左側(cè)固定安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)11，驅(qū)動(dòng)電機(jī)11與導(dǎo)向輥軸10傳動(dòng)連接，支撐桿2設(shè)置有限位夾板12。在輸送模料時(shí)，將模料的位置與模切板的位置相對(duì)。調(diào)節(jié)限位夾板12的位置，將模料夾在中間，避免在輸送時(shí)發(fā)生偏移而導(dǎo)致模切產(chǎn)生誤差。工作臺(tái)1開(kāi)設(shè)有導(dǎo)向槽13，導(dǎo)向槽13內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有滑塊14，滑塊14與限位夾板12之間通過(guò)固定螺栓15連接，在限位夾板12移動(dòng)后便于進(jìn)行固定。

圖2 簡(jiǎn)易自動(dòng)化模切機(jī)結(jié)構(gòu)圖

工作臺(tái)1底部固定設(shè)置有支撐腿16，支撐腿16底部固定設(shè)置有摩擦墊，對(duì)工作臺(tái)1起到穩(wěn)定支撐的作用。升降板5和安裝板8上均勻開(kāi)設(shè)有安裝孔17。上模切板6和下模切板9通過(guò)安裝桿與安裝孔17分別安裝在升降板5和安裝板8上。下模切板9位于上模切板6正下方，便于上模切板6和下模切板9的安裝與更換，可以對(duì)不要的模料進(jìn)行切割。支撐桿2上設(shè)置有限位環(huán)18，限位環(huán)18上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺栓，限制升降板5的移動(dòng)位置。導(dǎo)向輥軸10一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)11輸出軸上均固定安裝有傳動(dòng)輪19，傳動(dòng)輪19之間通過(guò)皮帶20連接。驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和皮帶20外側(cè)均固定設(shè)置防護(hù)罩，限位夾板12開(kāi)口一端呈弧形設(shè)置，工作臺(tái)1上位于限位夾板12下方位置設(shè)置有刻度線。導(dǎo)向槽13與滑塊14截面均為梯形，滑塊14上開(kāi)設(shè)有螺紋孔，固定螺栓15設(shè)置于螺紋孔內(nèi)。

3 工作原理及特點(diǎn)

使用時(shí)，通過(guò)設(shè)置升降板將模料通過(guò)導(dǎo)向輥軸輸送至工作臺(tái)。通過(guò)設(shè)置限位夾板，在輸送模料時(shí)，將模料的位置與模切板的位置相對(duì)，調(diào)節(jié)限位夾板的位置，將模料夾在中間，避免在輸送時(shí)偏移而導(dǎo)致模切產(chǎn)生誤差。通過(guò)伸縮氣缸使升降板下降，從而使上模切板與下模切板對(duì)模料進(jìn)行切割，方便快捷，增加了模切效率，同時(shí)便于上模切板與下模切板的安裝與更換，實(shí)現(xiàn)了不同模料的切割。通過(guò)設(shè)置導(dǎo)向套使升降板在移動(dòng)時(shí)更加平穩(wěn)準(zhǔn)確，保證了模切時(shí)的準(zhǔn)確性。同時(shí)，在支撐桿上設(shè)置限位環(huán)，以限制升降板的移動(dòng)位置，便于切割不同厚度的模料。

4 結(jié)語(yǔ)

利用升降板、限位夾板、伸縮氣缸、導(dǎo)向套以及限位環(huán)等機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易的自動(dòng)化模切機(jī)，可以更換模切板并切割不同材料和不同厚度的模料，從而達(dá)到了自動(dòng)模切的目的，大大增加了其實(shí)用性。