CN101554738A - 数控五轴联动超高压水切割机 - Google Patents

数控五轴联动超高压水切割机 Download PDF

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Abstract

数控五轴联动超高压水切割机，包括超高压水射流发生器、水射流切割平台、X、Y、Z轴传动机构、装在与Z轴传动机构连接的切割头，特点是切割头为设有A轴、B轴传动复合旋转的切割头。A、B复合旋转头包括A轴电机、B轴电机、A、B轴连接板及活节座，A轴电机以其A轴减速器固定连接在Z轴传动机构的过渡板上，A轴减速器的输出轴连接A、B轴连接板。B轴电机以其B轴减速器固定在A、B轴连接板上，B轴减速器输出轴连接活节座，切割头卡装在活节座上，在总编程数控下，X、Y、Z、A、B五轴联动来控制切割头以任意方向倾斜，弥补传统水切割后产生的切口斜边。该水切割机自动化程度高，切割效率高，有效的克服了传统水切割机产生的水射流滞后和切口斜边，切割精度高。

Description

数控五轴联动超高压水切割机
技术领域
本发明涉及金属和非金属材料切割加工机械，特别是涉及数控五轴联动超高压水切割机。
背景技术
超高压水切割机以其自身多项优于传统的其它切割工艺特点，成为切割领域的首选工具，目前已被国内外普遍应用。但水射流切割唯一的缺点，是在切割过程中由于水射流滞后以及射流能量逐渐降低，使切割后的工件切口呈上宽下窄的斜边，自然产生不令人满意的整洁切口，影响水切割的尺寸精度，使得后续加工费用高增加了成本，为了减少尺寸误差，传统的水切割必须降低速度，影响切割效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题，是提供一种能够弥补传统水切割设备产生的水射流滞后和切口斜边，提高切割效率，降低水切割加工成本的数控五轴联动超高压水切割机。
采用的技术方案是：
数控五轴联动超高压水切割机，包括超高压水射流发生器，由立柱、横梁、导轨组成的水射流切割平台，装在水射流切割平台上的X轴、Y轴、Z轴的传动机构，控制水射流切割平台X轴、Y轴、Z轴进给电机的数控电路，装在与Z轴传动机构连接的切割头。所述的切割头为设有A、B轴传动复合旋转的切割头，A、B轴传动复合旋转切割头，包括A轴电机、A轴减速器、B轴电机、B轴减速器、A、B轴连接板、活节座。A轴减速器固定在A轴连接板上，A轴连接板固定连接在Z轴与A、B轴的过渡连接板上，其A轴减速器的输入轴连接A轴电机的输出轴，A轴减速器的输出轴连接A、B轴连接板。B轴减速器固定在A、B轴连接板上，其B轴减速器的输入轴连接B轴电机的输出轴，B轴减速器的输出轴连接在B轴与活节座固定连接的过渡板上，活节座上铰接有活节扣，活节扣转动连接一个活节卡紧轴，切割头装在活节座上并通过活节扣和活节卡紧轴及锁紧螺母紧固在活节座上。设有A轴电机数控电路和B轴电机数控电路，分别连接A轴电机和B轴电机，在总编程控制器的控制下，X、Y、Z、A、B五轴联动来控制装有切割头的活节座，活节座带动切割头以任意方向倾斜，构成数控五轴联动超高压水切割机。
本发明自动化程度高，切割效率高，降低切割成本，克服了水切割机产生的水射流滞后和切口斜边，经切割的工件尺寸精度高，切口质量好。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的I处放大图。
图3是本发明的A、B轴结构示意图。
具体实施方式
数控五轴联动超高压水切割机，包括超高压水射流发生器，由立柱9、横梁7、导轨8组成的水射流切割平台6，装在水射流切割平台6上的X轴传动机构1、Y轴传动机构2、Z轴传动机构3，控制水射流切割平台6的X轴、Y轴、Z轴进给电机的数控电路，装在与Z轴传动机构连接的切割头22。所述的切割头22为设有A轴传动4、B轴传动5复合旋转的切割头，A轴、B轴传动复合旋转切割头，包括A轴电机12、A轴减速器13、B轴电机15、B轴减速器16、A、B轴连接板14、活节座18。A轴减速器13固定在A轴连接板11上，A轴连接板11固定连接在Z轴与A、B轴的过渡连接板10上，其A轴减速器13的输入轴连接A轴电机12的输出轴，A轴减速器13的输出轴连接A、B轴连接板14。B轴减速器16固定在A、B轴连接板14上，其B轴减速器16的输入轴连接B轴电机15的输出轴，B轴减速器16的输出轴连接在B轴与活节座18固定连接的过渡板17上，活节座18上铰接有活节扣19，活节扣19转动连接一个活节卡紧轴20，切割头22装在活节座18上并通过活节扣19和活节卡紧轴20及锁紧螺母21紧固在活节座18上。设有A轴电机数控电路和B轴电机数控电路，分别连接A轴电机和B轴电机，在总编程控制器的控制下，X、Y、Z、A、B五轴联动来控制装有切割头22的活节座18，活节座18带动切割头22以任意方向倾斜，通过超高压水射流发生器形成的高压水，经切割头22形成水刀，水刀在数控下可沿图形一次精确切割材料。

Claims (1)

1、数控五轴联动超高压水切割机，包括超高压水射流发生器，由立柱(9)、横梁(7)、导轨(8)组成的水射流切割平台(6)，装在水射流切割平台(6)上的X轴传动机构(1)、Y轴传动机构(2)、Z轴传动机构(3)，控制水射流切割平台(6)X轴、Y轴、Z轴进给电机的数控电路，装在与Z轴传动机构连接的切割头(22)，其特征在于所述的切割头(22)为设有A轴传动(4)、B轴传动(5)复合旋转的切割头，A、B轴传动复合旋转切割头，包括A轴电机(12)、A轴减速器(13)、B轴电机(15)、B轴减速器(16)、A、B轴连接板(14)、活节座(18)，A轴减速器(13)固定在A轴连接板(11)上，A轴连接板(11)固定连接在Z轴与A、B轴过渡连接板(10)上，其A轴减速器(13)的输入轴连接A轴电机(12)的输出轴，A轴减速器(13)的输出轴连接A、B轴的连接板(14)，B轴减速器(16)固定在A、B轴连接板(14)上，其B轴减速器(16)的输入轴连接B轴电机(15)的输出轴，B轴减速器(16)的输出轴连接在B轴与活节座(18)固定连接的过渡板(17)上，活节座(18)上铰接有活节扣(19)，活节扣(19)转动连接一个活节卡紧轴(20)，切割头(22)装在活节座(18)上并通过活节扣(19)和活节卡紧轴(20)及锁紧螺母(21)紧固在活节座(18)上。
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