专利名称：一种全自动无靠山切管机床及其操作方法
一种全自动无靠山切管机床及其操作方法技术领域
本发明为一种切管机床及其操作方法，特别涉及一种全自动无靠山切管机床及其操作方法，属于用于切管的机床技术领域。
背景技术：
切管机是用于裁切管形工件的设备。切管机包括送料装置，传统送料装置在送料时，是在前夹头放松后，后气缸活塞前进，使送料夹头夹紧工件，再利用伺服带动后气缸体向前推动所需位置，等前气缸夹紧后，后气缸活塞后退，再利用伺服把后气缸退到原来位置；其中送料动作在工件不旋转时送料、送料夹头一直对工件抱死状况，前夹头夹紧瞬间带动送料夹头旋转，对送料夹头磨损厉害，并且工件表面有划伤痕迹、送料长度尺寸必须用靠山碰撞来控制尺寸，靠山磨损厉害，工件尺寸精度低。发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中，送料动作在工件不旋转时送料、送料夹头一直对工件抱死状况的缺陷，提供了一种全自动无靠山切管机床，可以达到送料动作在工件旋转时送料、后气缸活塞后退时松开工件，提高了工作效率、送料长度不受限制，工件尺寸精度更高的目的。
为了实现上述目的本发明采取的技术方案是:一种全自动无靠山切管机床，包括主机、机床安装台和走刀箱，所述主机安装在机床安装台上，所述走刀箱设置在主机前方，主机包括车床底座、驱动电机组件、 主轴组件、前气缸和前夹头夹紧结构；所述驱动电机组件包括驱动电机和轴皮带轮，所述主轴组件包括主轴箱、空心主轴和圆柱销A，所述前气缸包括前气缸体、前气缸活塞、前气缸轴、前气缸气管接头和前夹头固定盖；所述前气缸安装在车床底座中部上方，所述主轴箱设置在车床底座前部上方，所述驱动电机设置在机床安装台内，所述空心主轴和轴皮带轮设置在主轴箱内；空心主轴在主轴箱内横向设置，轴皮带轮设置在主轴箱中部、与空心主轴固定连接，所述空心主轴通过轴皮带轮与驱动电机连接，所述前夹头夹紧结构设置在前气缸内，所述圆柱销A前部与空心主轴侧壁以螺纹固定连接，圆柱销A后部与前气缸轴前端插接连接；所述前气缸气管接头设置在前气缸上方两侧；所述前夹头固定盖设置在空心主轴前端，前夹头固定盖通过螺钉与空心主轴前端固定连接；
所述王机还包括后气缸、送料夹紧结构和送料动力结构，所述后气缸安装在车床底座后部上方，所述送料夹紧结构设置在后气缸内，所述送料动力结构安装在车床底座内；
所述送料夹紧结构包括送料夹头、送料夹头拉管、送料钢套、送料钢套推管，所述送料夹头前端外侧设置有凸出的环形斜面，送料夹头后端与送料夹头拉管前端以螺纹固定连接，送料钢套后端与送料钢套推管前端以螺纹固定连接；送料夹头和送料夹头拉管横向设置在后气缸中心位置，送料钢套和送料钢套推管套接在送料夹头和送料夹头拉管外，送料钢套与送料夹头为间隙配合、活动连接，送料钢套推管与送料夹头拉管为间隙配合、活动连接；
所述前夹头夹紧结构位于空心主轴内，前夹头夹紧结构包括前夹头、主推进套、前夹头螺帽和主推管；所述主推进套后端部与主推管前端部以螺纹固定连接；所述前夹头前端外侧设置有凸出的环形斜面，前夹头内壁与送料钢套外侧为间隙配合、活动连接；所述主推进套套设在前夹头外侧，主推进套与前夹头外侧为间隙配合、活动连接；所述主推管套设在送料钢套推管外侧，主推管与送料钢套推管外侧为间隙配合、活动连接；所述前夹头螺帽设置在空心主轴内、主推进套外侧，前夹头螺帽与空心主轴内侧为间隙配合、活动连接，前夹头螺帽与主推进套后端为螺纹连接；前气缸轴前端内壁与主推管后端以螺纹固定连接；当调节前气缸气管接头，使压缩空气推动前气缸轴向前，前气缸轴又顺次推动主推管、主推进套向前压紧前夹头，可使前夹头夹住管形工件；
所述后气缸包括后气缸体、后气缸前端盖、后气缸后端盖、后气缸活塞、花键套、花键轴、圆柱销B、角接触轴承A、角接触轴承B、花键螺帽A、花键螺帽B、尾轴套、尾轴套锁紧螺母A、尾轴套锁紧螺母B ;所述后气缸体横向设置，所述后气缸活塞设置在后气缸体内，花键轴前部向后气缸体前方伸出，所述花键套设置在花键轴前方，花键套前端部与前气缸轴以螺纹固定连接，花键套后部套接在花键轴外侧、与花键轴前部插接连接，使花键套后部与花键轴如部在如后方向可以相对运动，冋时花键套又能带动花键轴转动；所述后气缸后端盖固定设置在后气缸体后端部，所述花键轴套接在送料夹头拉管外，花键轴与送料夹头拉管为间隙配合、活动连接；所述尾轴套套接在送料夹头拉管尾部外，尾轴套与送料夹头拉管尾部为螺纹固定连接；花键轴前端与送料钢套推管以螺纹固定连接，花键轴后端通过花键螺帽A与花键螺帽B固定连接，圆柱销B后端与尾轴套前端固定连接，圆柱销B前端与花键螺帽B插接连接；
所述角接触轴承A安装在后气缸活塞与花键轴后部之间,所述角接触轴承B安装在后气缸体后腔内壁与尾轴套之间，使后气缸活塞与花键轴、及后气缸体与尾轴套之间可滚动连接；所属尾轴套锁紧螺母A及B设置在尾轴套后方；
所述后气缸前端盖设置在后气缸体前端部，后气缸前端盖上设置有气管接头A，气管接头A的气管与后气缸活塞的前腔相通，后气缸活塞的后侧后气缸体上设置有气管接头B，气管接头B的气管与后气缸活塞的后腔相通；送料 夹头前端外侧设置有凸出的环形斜面；当气管接头A放气、气管接头B进入压缩空气时，压缩空气推动后气缸活塞向前，后气缸活塞通过角接触轴承A推动花键轴向前，花键轴推动送料钢套推管和送料钢套向前，送料钢套压紧送料夹头前端外侧的环形斜面使送料夹头夹住管形工件；
所述送料动力结构包括伺服电机A和送料机构A，所述伺服电机A和送料机构A设置在后气缸下方；当伺服电机A启动，伺服电机A可以通过送料机构A带动后气缸整体向前移动，伺服电机A可以根据预设的管形工件切割长度、把管形工件往前送到预定位置。
所述车床底座上设置有滚柱导轨，后气缸安装在滚柱导轨上，后气缸可在伺服电机A的作用下在滚柱导轨上前、后移动；
当通过反向调节压缩空气、使花键轴后缩、送料夹头放松后，伺服电机A反向启动，伺服电机A可以通过送料机构A带动后气缸整体向后移动，使后气缸和送料夹紧结构恢复到原来位置。
所述花键套为矩形花键套，所述矩形花键套后部均匀设置有6或8道与空心主轴中心线相平行的凹槽，花键轴外侧均匀设置有6或8道与空心主轴中心线相平行的凸条，所述6或8道凸条分别与6或8道凹槽插接连接。
在后气缸前下部设置有活塞限转块，可限制后气缸活塞转动。
在后气缸活塞如端内、角接触轴承A如方设直有活塞丝圈，用于固定角接触轴承A0
在送料夹头向后伸出端，套接有尾轴拉管螺帽，所述尾轴拉管螺帽与后气缸后端盖以内六角螺钉固定，尾轴套被限制在尾轴拉管螺帽内。
在后气缸前端盖与后气缸活塞之间设置有密封圈A,在后气缸前端盖与后气缸体之间设置有密封圈B ;所述后气缸体包括前腔和后孔，在后气缸体的前腔内，后气缸体与后气缸活塞之间设置有密封圈C,在后气缸体后孔内，后气缸体与后气缸活塞之间设置有密封圈D。
所述走刀箱包括伺服电机B、送料机构B和切割刀具。
一种全自动无靠山切管机床的操作方法，其具体操作步骤为:
(I)起始状态:如气缸活塞、后气缸活塞处于后退状态，如夹头、送料夹头放松；
(2)起动驱动电机:驱动电机起动后、驱动电机通过轴皮带轮带动空心主轴转动，空心主轴通过圆柱销A带动前气缸轴转动，前气缸轴转动可以带动主推管和主推进套转动，同时前气缸轴通过花键套带动花键轴转动，花键轴转动可以带动送料夹头和管形工件一起转动，花键轴转动通过花键螺帽A和花键螺帽B带动尾轴套转动，尾轴套转动带动送料夹头拉管转动；
(3)夹紧送料夹头:后气缸活塞通过送料钢套推管向前推动送料钢套到送料夹头前端外侧的环形斜面位置，使送料夹头夹紧，使送料夹头和管形工件随同花键轴一起转动；
(4)夹紧前夹头:当调节前气缸的气管接头，使压缩空气推动前气缸轴向前，前气缸轴又顺次推动主推管、主推进套向前压紧前夹头前端外侧的环形斜面，使前夹头夹住管形工件，使前气缸轴带动前夹头、送料夹头和管形工件一起转动；
(5)放松 送料夹头:当通过反向调节压缩空气、使花键轴后缩、带动送料钢套、送料钢套推管后退，使送料夹头放松后，伺服电机A反向启动，伺服电机A可以通过送料机构A带动后气缸整体向后移 动，使后气缸和送料夹紧结构恢复到原来位置；
(6)前送管形工件:伺服电机A通过送料机构A带动后气缸向前，后气缸的花键轴带动花键套和前气缸轴向前，前气缸轴带动空心主轴向前，空心主轴带动前夹头及其被夹管形工件前伸至要求切割位置；
(7)切割管形工件:使伺服电机B通过送料机构B、控制切割刀具，无级调节进刀速度、控制和进行管形工件切断。
与现有技术相比，本发明的有益效果是:
(I)由于本机送料动作都在管形工件旋转时完成，大大加快动作进度，提高了工作效率。传统切管机，送料动作在管形工件不旋转时送料。
(2)由于送料夹头夹紧工件后送料，放松后退位，对工件表面无损伤，并延长了送料夹头使用寿命。
(3)送料夹头夹紧后用伺服送料，在拖板上不需要用靠山控制工件长度，工件长度尺寸精度更高，调整更方便，并且可以连续送料，可切割长度更长。
(4)采用伺服控制切断，可以无级调节进刀速度，可适合不同材质，不同壁厚管形工件切断.并带割刀磨损，伺服报报警功能，有效控制产品不稳定工况下出现次品。
图1-1是:本发明整体结构剖视图1-2是:图1-1的A-A剖视图1-3是:本发明整体结构俯视图2-1是:前夹头和送料夹头都放松时的状态图2-2是:送料夹头夹紧时的状态图2-3是:前夹头夹紧时的状态图3-1是:后气缸、送料夹紧结构和送料动力结构组装图3-2是:图3-1送料夹头拉管中心线以上部分放大图4-1是:花键轴主视剖视放大图4-2是:图4-1的B-B剖视图5-1是:花键套主视剖视放大图5-2是:图5-1的C-C剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。
如图1-1至图5-2所示，一种全自动无靠山切管机床，作切割管形工件20用，包括主机1、机床安装台2和走刀箱3，所述主机I安装在机床安装台2上，所述走刀箱3设置在主机I前方，主机I包括车床底座101、驱动电机组件4、主轴组件5、前气缸6和前夹头夹紧结构7 ;所述驱动电机组件4包括驱动电机401和轴皮带轮402，所述主轴组件5包括主轴箱501、空心主轴502和圆柱销A503，所述前气缸6包括前气缸体601、前气缸活塞602、前气缸轴603、前气缸气管接头604和前夹头固定盖605 ;所述前气缸6安装在车床底座101中部上方，所述主轴箱501设置在车床底座101前部上方，所述驱动电机401设置在机床安装台2内，所述空心主轴502和轴皮带轮402设置在主轴箱501内，空心主轴502在主轴箱内501横向设置，轴皮带 轮402设置在主轴箱501中部、与空心主轴502固定连接，所述空心主轴502通过轴皮带轮402与驱动电机401连接，所述前夹头夹紧结构7设置在前气缸6内，所述圆柱销A503前部与空心主轴502侧壁以螺纹固定连接，圆柱销A503后部与前气缸轴603前端插接连接；所述前气缸气管接头604设置在前气缸6上方两侧；所述前夹头固定盖605设置在空心主轴502前端，前夹头固定盖605通过螺钉与空心主轴502前端固定连接；
所述主机I还包括后气缸8、送料夹紧结构9和送料动力结构10，所述后气缸8安装在车床底座101后部上方，所述送料夹紧结构9设置在后气缸8内，所述送料动力结构10安装在车床底座101内；
所述送料夹紧结构9包括送料夹头901、送料夹头拉管902、送料钢套903、送料钢套推管904，所述送料夹头901前端外侧设置有凸出的环形斜面；送料夹头901后端与送料夹头拉管904前端以螺纹固定连接，送料钢套903后端与送料钢套推管904前端以螺纹固定连接，送料夹头901和送料夹头拉管902横向设置在后气缸9中心位置，送料钢套903和送料钢套推管904套接在送料夹头901和送料夹头拉管902外，送料钢套903与送料夹头901为间隙配合、活动连接，送料钢套推管904与送料夹头拉管902为间隙配合、活动连接；
所述前夹头夹紧结构7位于空心主轴502内，前夹头夹紧结构7包括前夹头701、主推进套702、前夹头螺帽703和主推管704 ;所述主推进套702后端部与主推管704前端部以螺纹固定连接；所述前夹头701前端外侧设置有凸出的环形斜面，前夹头701内壁与送料钢套903外侧为间隙配合、活动连接；所述主推进套702套设在前夹头701外侧，主推进套702与前夹头701外侧为间隙配合、活动连接；所述主推管套702设在送料钢套推管904外侧，主推管704与送料钢套推管904外侧为间隙配合、活动连接；所述前夹头螺帽703设置在空心主轴502内、主推进套702外侧，前夹头螺帽703与空心主轴502内侧为间隙配合、活动连接，前夹头螺帽703与主推进套702后端为螺纹连接；前气缸轴603前端内壁与主推管704后端以螺纹固定连接；当调节前气缸气管接头604，使压缩空气推动前气缸轴603向前，前气缸轴603又顺次推动主推管704、主推进套702向前压紧前夹头701，可使前夹头701夹住管形工件20 ；
所述后气缸8包括后气缸体801、后气缸前端盖802、后气缸后端盖803、后气缸活塞804、花键套805、花键轴806、圆柱销B807、角接触轴承A808、角接触轴承B809、花键螺帽A810、花键螺帽B811、尾轴套812、尾轴套锁紧螺母A813、尾轴套锁紧螺母B814 ;所述后气缸体801横向设置,所述后气缸活塞804设置在后气缸体801内，花键轴806前部向后气缸体801前方伸出，所述花键套805设置在花键轴前方，花键套805前端部与前气缸轴603以螺纹固定连接，花键套805后部套接在花键轴806外侧、与花键轴806前部插接连接，使花键套805后部与花键轴806前部在前后方向可以相对运动，同时花键套805又能带动花键轴806转动；所述后气缸8的后端盖803固定设置在后气缸体801后端部，所述花键轴806套接在送料夹头拉管902外，花键轴806与送料夹头拉管902为间隙配合、活动连接；所述尾轴套812套接在送料夹头拉管902尾部外，尾轴套812与送料夹头拉管902尾部为螺纹固定连接；花键轴806前端与送料钢套推管90·4以螺纹固定连接，花键轴806后端通过花键螺帽A810与花键螺帽B811固定连接，圆柱销B807后端与尾轴套812前端固定连接，圆柱销B807前端与花键螺帽B811插接连接；
所述角接触轴承A808安装在后气缸活塞804与花键轴806后部之间，所述角接触轴承B809安装在后气缸体801后腔内壁与尾轴套之间，使后气缸活塞804与花键轴806、及后气缸体801与尾轴套812之间可滚动连接；所属尾轴套锁紧螺母A813及B814设置在尾轴套812后方；
所述后气缸前端盖802设置在后气缸体801前端部，后气缸前端盖802上设置有气管接头A815，气管接头A815的气管与后气缸活塞804的前腔相通，后气缸活塞804的后侧后气缸体801上设置有气管接头B816，气管接头B816的气管与后气缸活塞804的后腔相通；送料夹头901前端外侧设置有凸出的环形斜面；当气管接头A815放气、气管接头B816进入压缩空气时，压缩空气推动后气缸活塞804向前，后气缸活塞804通过角接触轴承A808推动花键轴806向前，花键轴806推动送料钢套推管904和送料钢套903向前，送料钢套903压紧送料夹头901前端外侧的环形斜面使送料夹头901夹紧管形工件20 ；
所述送料动力结构10包括伺服电机All和送料机构A12，所述伺服电机All和送料机构A12设置在后气缸8下方；当伺服电机All启动，伺服电机All可以通过送料机构A12带动后气缸8整体向前移动，伺服电机All可以根据预设的管形工件20切割长度、把管形工件20往前送到预定位置。
所述车床底座101上设置有滚柱导轨102，后气缸8安装在滚柱导轨102上，后气缸8可在伺服电机Al I的作用下在滚柱导轨102上前、后移动；
当通过反向调节压缩空气、使花键轴806后缩、送料夹头901放松后，伺服电机All反向启动，伺服电机All可以通过送料机构A12带动后气缸8整体向后移动，使后气缸8和送料夹紧结构9恢复到原来位置。
所述花键套805为矩形花键套，所述矩形花键套805后部均匀设置有8道与空心主轴中心线相平行的凹槽，花键轴806外侧均匀设置有8道与空心主轴中心线相平行的凸条，所述8道凸条分别与8道凹槽插接连接。
在后气缸8前下部设置有活塞限转块13，可限制后气缸活塞804转动。
在后气缸活塞804前端内、角接触轴承A808前方设置有活塞丝圈14，用于固定角接触轴承A808。
在送料夹头901向后伸出端，套接有尾轴拉管螺帽15，所述尾轴拉管螺帽15与后气缸后端盖803以内六角螺钉固定，尾轴套812被限制在尾轴拉管螺帽15内。
在后气缸前端盖802与后气缸活塞804之间设置有密封圈A16,在后气缸前端盖802与后气缸体801之间设置有密封圈B17 ;所述后气缸体801包括前腔和后孔，在后气缸体的前腔内，后气缸体801与后气缸活塞804之间设置有密封圈C18，在后气缸体801后孔内，后气缸体801与后气缸活塞804之间设置有密封圈D19。
所述走刀箱3包括伺服电机B301、送料机构B302和切割刀具303。
驱动电机401起动后，轴皮带轮402与空心主轴502固定连接，所以驱动电机401可以通过轴皮带轮402带动空心主轴502转动；由于圆柱销A503前部与空心主轴502侧壁以螺纹固定连接，圆柱销A503后部与前气缸轴603前端插接连接，所以空心主轴502可以通过圆柱销503A带动前气缸轴603转动；由于主推进套702后端部与主推管704前端部以螺纹固定连接、前气缸轴603前端内壁与主推管704后端以螺纹固定连接，所以前气缸轴603转动可以带动主推管704和主推进套702转动，当主推进套702夹紧前夹头701时，前气缸轴603可以带动前夹头701和管形工件20 —起转动；由于花键套805前端部与前气缸轴603以螺纹固定连接，花键套805后部与花键轴806前部插接连接，所以前气缸轴603可以通过花键套805带动花键轴806转动；由于花键轴806前端与送料钢套推管904以螺纹固定连接、送料钢套903后端与送料钢套推管904前端以螺纹固定连接，所以花键轴806在后气缸8带动下向前移动时，可以推动送料钢套推管904和送料钢套903顺次向前移动，从而压紧送料夹头901、并夹紧管形工件20，花键轴806转动可以带动送料夹头901和管形工件20 —起转动；由于花键轴806后端通过花键螺帽A810与花键螺帽B811固定连接，圆柱销B807前端与花键螺帽B811插接连接，圆柱销B807后端与尾轴套812前端固定连接，所以花键轴806转动可以通过花键螺帽A和花键螺帽B带动尾轴套812转动；由于尾轴套812与送料夹头拉管902尾部 为螺纹固定连接，所以尾轴套812转动可以带动送料夹头拉管902转动，当送料夹头901被送料钢套903夹紧时，尾轴套812转动可以带动送料夹头901和管形工件20 —起转动；
由于车床底座101上设置有滚柱导轨102，使后气缸8可在伺服电机All的作用下在滚柱导轨102上前、后移动；由于花键套805后部与花键轴806前部为插接连接，使花键套805后部与花键轴806前部在前后方向可以相对运动，所述主推管704套设在送料钢套903推管外侧，前夹头701内壁与送料钢套903外侧为间隙配合、活动连接，主推管704与送料钢套推管904外侧为间隙配合、活动连接，所以当送料夹头901和送料夹头拉管902ill、后移动时，驱动电机组件4、王轴组件5、如气缸6和如夹头夹紧结构7在如后方向保持不动。
一种全自动无靠山切管机床的操作方法，其具体操作步骤为:
(1)起始状态:如图2-1所示，前气缸活塞602、后气缸活塞804处于后退状态，前夹头701、送料夹头901放松；
(2)起动驱动电机:驱动电机401起动后、驱动电机401通过轴皮带轮402带动空心主轴502转动，空心主轴502通过圆柱销A503带动前气缸轴603转动，前气缸轴603转动可以带动主推管704和主推进套702转动，同时前气缸轴603通过花键套805带动花键轴806转动，花键轴806转动可以带动送料夹头901和管形工件20 —起转动，花键轴806转动通过花键螺帽A801和花键螺帽B811带动尾轴套812转动，尾轴套812转动带动送料夹头拉管90 2转动；
(3)夹紧送料夹头:如图2-2所示，后气缸活塞804通过送料钢套推管904向前推动送料钢套903到送料夹头901前端外侧的环形斜面位置，使送料夹头901夹紧，使送料夹头901和管形工件20随同花键轴806 —起转动；
(4)夹紧前夹头:如图2-3所示，当调节前气缸6的前气缸气管接头604，使压缩空气推动前气缸轴603向前，前气缸轴603又顺次推动主推管704、主推进套702向前压紧前夹头701前端外侧的环形斜面，使前夹头701夹住管形工件20，使前气缸轴603带动前夹头701、送料夹头901和管形工件20 —起转动；
(5)放松送料夹头:当通过反向调节压缩空气、使花键轴806后缩、带动送料钢套903、送料钢套推管904后退，使送料夹头901放松后，伺服电机All反向启动，伺服电机All可以通过送料机构A12带动后气缸8整体向后移动，使后气缸8和送料夹紧结构9恢复到原来位置；
(6)前送管形工件:伺服电机All通过送料机构A12带动后气缸8向前，后气缸8的花键轴806带动花键套805和前气缸轴603向前，前气缸轴603带动空心主轴502向前，空心主轴502带动前夹头701及其被夹管形工件20前伸至要求切割位置；
(7)切割管形工件:使伺服电机B301通过送料机构B302、控制切割刀具303，无级调节进刀速度、控制和进行管形工件切断。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式
的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种全自动无靠山切管机床，包括主机、机床安装台和走刀箱，所述主机安装在机床安装台上，所述走刀箱设置在主机前方，主机包括车床底座、驱动电机组件、主轴组件、前气缸和前夹头夹紧结构；所述驱动电机组件包括驱动电机和轴皮带轮，所述主轴组件包括主轴箱、空心主轴和圆柱销A,所述前气缸包括前气缸体、前气缸活塞、前气缸轴、前气缸气管接头和前夹头固定盖；所述前气缸安装在车床底座中部上方，所述主轴箱设置在车床底座前部上方，所述驱动电机设置在机床安装台内，所述空心主轴和轴皮带轮设置在主轴箱内，空心主轴在主轴箱内横向设置，轴皮带轮设置在主轴箱中部、与空心主轴固定连接，所述空心主轴通过轴皮带轮与驱动电机连接，所述前夹头夹紧结构设置在前气缸内，所述圆柱销A前部与空心主轴侧壁以螺纹固定连接，圆柱销A后部与前气缸轴前端插接连接；所述前气缸气管接头设置在前气缸上方两侧；所述前夹头固定盖设置在空心主轴前端，前夹头固定盖通过螺钉与空心主轴前端固定连接；其特征在于: 所述主机还包括后气缸、送料夹紧结构和送料动力结构，所述后气缸安装在车床底座后部上方，所述送料夹紧结构设置在后气缸内，所述送料动力结构安装在车床底座内； 所述送料夹紧结构包括送料夹头、送料夹头拉管、送料钢套、送料钢套推管，所述送料夹头前端外侧设置有凸出的环形斜面，送料夹头后端与送料夹头拉管前端以螺纹固定连接，送料钢套后端与送料钢套推管前端以螺纹固定连接；送料夹头和送料夹头拉管横向设置在后气缸中心位置，送料钢套和送料钢套推管套接在送料夹头和送料夹头拉管外，送料钢套与送料夹头为间隙配合、活动连接，送料钢套推管与送料夹头拉管为间隙配合、活动连接; 所述前夹头夹紧结构位于空心主轴内，前夹头夹紧结构包括前夹头、主推进套、前夹头螺帽和主推管；所述主推进套后端部与主推管前端部以螺纹固定连接；所述前夹头前端外侧设置有凸出的环形斜面，前夹头内壁与送料钢套外侧为间隙配合、活动连接；所述主推进套套设在前夹头外侧，主推进套与前夹头外侧为间隙配合、活动连接；所述主推管套设在送料钢套推管外侧，主推管与送料钢套推管外侧为间隙配合、活动连接；所述前夹头螺帽设置在空心主轴内、主推进套外侧，前夹头螺帽与空心主轴内侧为间隙配合、活动连接，前夹头螺帽与主推进套后端为螺纹连接；前气缸轴前端内壁与主推管后端以螺纹固定连接；当调节前气缸气管接头，使压缩空气推动前气缸轴向前，前气缸轴又顺次推动主推管、主推进套向前压紧前夹头，可使前夹头夹住管形工件； 所述后气缸包括后气缸体、后气缸如端盖、后气缸后端盖、后气缸活塞、花键套、花键轴、圆柱销B、角接触轴承A、角接触轴承B、花键螺帽A、花键螺帽B、尾轴套、尾轴套锁紧螺母A、尾轴套锁紧螺母B ;所述后气缸体横向设置，所述后气缸活塞设置在后气缸体内，花键轴前部向后气缸体前方伸出，所述花键套设置在花键轴前方，花键套前端部与前气缸轴以螺纹固定连接，花键套后部套接在花键轴外侧、与花键轴前部插接连接，使花键套后部与花键轴如部在如后方向可以相对运动，冋时花键套又能带动花键轴转动；所述后气缸后端盖固定设置在后气缸体后端部，所述花键轴套接在送料夹头拉管外，花键轴与送料夹头拉管为间隙配合、活动连接；所述尾轴套套接在送料夹头拉管尾部外，尾轴套与送料夹头拉管尾部为螺纹固定连接；花键轴前端与送料钢套推管以螺纹固定连接，花键轴后端通过花键螺帽A与花键螺帽B固定连接，圆柱销B后端与尾轴套 前端固定连接，圆柱销B前端与花键螺帽B插接连接；所述角接触轴承A安装在后气缸活塞与花键轴后部之间,所述角接触轴承B安装在后气缸体后腔内壁与尾轴套之间，使后气缸活塞与花键轴、及后气缸体与尾轴套之间可滚动连接；所属尾轴套锁紧螺母A及B设置在尾轴套后方； 所述后气缸前端盖设置在后气缸体前端部，后气缸前端盖上设置有气管接头A，气管接头A的气管与后气缸活塞的前腔相通，后气缸活塞的后侧后气缸体上设置有气管接头B，气管接头B的气管与后气缸活塞的后腔相通；送料夹头前端外侧设置有凸出的环形斜面；当气管接头A放气、气管接头B进入压缩空气时,压缩空气推动后气缸活塞向前,后气缸活塞通过角接触轴承A推动花键轴向前，花键轴推动送料钢套推管和送料钢套向前，送料钢套压紧送料夹头前端外侧的环形斜面使送料夹头夹住管形工件； 所述送料动力结构包括伺服电机A和送料机构A，所述伺服电机A和送料机构A设置在后气缸下方；当伺服电机A启动，伺服电机A可以通过送料机构A带动后气缸整体向前移动，伺服电机A可以根据预设的管形工件切割长度、把管形工件往前送到预定位置。
所述车床底座上设置有滚柱导轨，后气缸安装在滚柱导轨上，后气缸可在伺服电机A的作用下在滚柱导轨上前、后移动； 当通过反向调节压缩空气、使花键轴后缩、送料夹头放松后，伺服电机A反向启动，伺服电机A可以通过送料机构A带动后气缸整体向后移动，使后气缸和送料夹紧结构恢复到原来位置。
2.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床，其特征在于:所述花键套为矩形花键套，所述矩形花键套后部均匀设置有6或8道与空心主轴中心线相平行的凹槽，花键轴外侧均勻设置有6或8道与空心主轴中心线相平行的凸条，所述6或8道凸条分别与6或8道凹槽插接连接。
3.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床，其特征在于:在后气缸前下部设置有活塞限转块，可限制后气缸活塞转动。
4.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床，其特征在于:在后气缸活塞前端内、角接触轴承A前方设 置有活塞丝圈，用于固定角接触轴承A。
5.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床，其特征在于:在送料夹头向后伸出端，套接有尾轴拉管螺帽，所述尾轴拉管螺帽与后气缸后端盖以内六角螺钉固定，尾轴套被限制在尾轴拉管螺帽内。
6.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床，其特征在于:在后气缸前端盖与后气缸活塞之间设置有密封圈A，在后气缸前端盖与后气缸体之间设置有密封圈B ;所述后气缸体包括前腔和后孔,在后气缸体的前腔内，后气缸体与后气缸活塞之间设置有密封圈C,在后气缸体后孔内，后气缸体与后气缸活塞之间设置有密封圈D。
7.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床，其特征在于:所述走刀箱包括伺服电机B、送料机构B和切割刀具。
8.根据权利要求1所述的一种全自动无靠山切管机床的操作方法，其特征在于:其具体操作步骤为: (1)起始状态:如气缸活塞、后气缸活塞处于后退状态，如夹头、送料夹头放松； (2)起动驱动电机:驱动电机起动后、驱动电机通过轴皮带轮带动空心主轴转动，空心主轴通过圆柱销A带动前气缸轴转动，前气缸轴转动可以带动主推管和主推进套转动，同时前气缸轴通过花键套带动花键轴转动，花键轴转动可以带动送料夹头和管形工件一起转动，花键轴转动通过花键螺帽A和花键螺帽B带动尾轴套转动，尾轴套转动带动送料夹头拉管转动； (3)夹紧送料夹头:后气缸活塞通过送料钢套推管向前推动送料钢套到送料夹头前端外侧的环形斜面位置，使送料夹头夹紧，使送料夹头和管形工件随同花键轴一起转动； (4)夹紧前夹头:当调节前气缸的气管接头，使压缩空气推动前气缸轴向前，前气缸轴又顺次推动主推管、主推进套向前压紧前夹头前端外侧的环形斜面，使前夹头夹住管形工件，使前气缸轴带动前夹头、送料夹头和管形工件一起转动； (5)放松送料夹头:当通过反向调节压缩空气、使花键轴后缩、带动送料钢套、送料钢套推管后退，使送料夹头放松后，伺服电机A反向启动，伺服电机A可以通过送料机构A带动后气缸整体向后移动，使后气缸和送料夹紧结构恢复到原来位置； (6)前送管形工件:伺服电机A通过送料机构A带动后气缸向前，后气缸的花键轴带动花键套和前气缸轴向前，前气缸轴带动空心主轴向前，空心主轴带动前夹头及其被夹管形工件前伸至要求切割位置； (7)切割管形工件:使伺服电机B通过送料机构B 、控制切割刀具，无级调节进刀速度、控制和进行管形工件切断。
全文摘要
一种全自动无靠山切管机床及其操作方法，属于用于切管的机床技术领域，包括主机、机床安装台和走刀箱，主机包括车床底座、驱动电机组件、主轴组件、前气缸、前夹头夹紧结构、后气缸、送料夹紧结构和送料动力结构，所述送料夹紧结构包括送料夹头、送料夹头拉管、送料钢套、送料钢套推管；前夹头夹紧结构包括前夹头、主推进套、前夹头螺帽和主推管；所述后气缸包括后气缸活塞、花键套、花键轴、圆柱销B、花键螺帽B、尾轴套；所述尾轴套与送料夹头拉管尾部为螺纹固定连接；圆柱销B后端与尾轴套前端固定连接，圆柱销B前端与花键螺帽B插接连接；同时，详述了发明的操作方法。本发明的有益效果是可在工件旋转时送料，提高了工作效率。
文档编号B23Q7/00GK103231105SQ20131012219
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月30日 优先权日2013年3月30日
发明者刘志军, 刘晓晓 申请人:余姚市宏宇机械设备厂