CN110091179A - 一种集成式激光切割机加工组件及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成式激光切割机加工组件及加工方法，其中加工组件包括进给电机、机座、丝杆螺母机构、滑板、集装板、激光切割头、第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头，其中丝杆螺母机构安装在机座上，进给电机的与丝杆螺母机构相连接，滑板安装在丝杆螺母机构上，集装板安装在滑板上，第一无杆气缸和激光切割头均安装在集装板上，第一旋转电机座与第一无杆气缸相连接，第一旋转电机安装第一旋转电机座上，并与第一夹头相连接，第一夹头与钻头可拆卸连接。本发明能同时进行激光切割和钻孔加工，或者同时进行激光切割、钻孔和攻牙加工，加工过程无需搬运至不同设备，加工速度快、效率高、精度高。
Description
技术领域
本发明涉及激光切割机设计领域，尤其是涉及一种集成式激光切割机加工组件及加工方法。
背景技术
激光切割机是用于激光切割的机器，常规的激光切割机通过只能对工件进行切割加工，但是，实际生产中，加工工件往往除了需要切割，往往还需要进行钻孔，而由于常规的激光切割机不能进行钻孔加工，往往还需要将加工工件搬运到钻孔设备及攻牙设备上进行再次加工，而这种多设备多次加工的方式，由于需要重复定位，会降低加工精度和加工效率，增加加工成本，有些工件由于质量过大，需要启用吊车搬运，更是耗时费力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种集成式激光切割机加工组件，该加工组件能同时进行激光切割和钻孔加工，或者同时进行激光切割、钻孔和攻牙加工，加工过程无需搬运至不同设备，加工速度快、效率高、精度高。为此，本发明还要提供一种所述集成式激光切割机加工组件的加工方法。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种集成式激光切割机加工组件，包括进给电机、机座、丝杆螺母机构、滑板、集装板、激光切割头、第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头，所述丝杆螺母机构安装在机座上，所述进给电机的与丝杆螺母机构相连接，所述滑板安装在丝杆螺母机构上，所述集装板安装在滑板上，所述第一无杆气缸和激光切割头均安装在集装板上，所述第一旋转电机座与第一无杆气缸相连接，所述第一旋转电机安装第一旋转电机座上，并与第一夹头相连接，所述第一夹头与钻头可拆卸连接。
在一些实施方式中，所述丝杆螺母机构包括丝杆和螺母，所述丝杆安装在机座上，所述进给电机与丝杆相连接，所述螺母通过螺纹套装在丝杆上，所述滑板安装在螺母上。由此，随着进给电机转动，能带动丝杆转动，从而带动螺母于丝杆上作直线运动，以实现将转动运动转换为直线运动。所述集成式激光切割机加工组件还包括导轨和滑块，所述导轨安装在机座上，所述导轨和丝杆相平行，所述滑块安装在导轨上，所述滑板与滑块相连接。导轨和滑块的设置能保证滑板在运动时，不易发生移动错位。
在一些实施方式中，所述激光切割头和钻头平行设置。由此，能减少从切割加工和钻孔加工之间进行转换时，需要实现的动作。
在一些实施方式中，本发明还包括第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥，所述第二无杆气缸安装在集装板上，所述第二旋转电机座与第二无杆气缸相连接，所述第二旋转电机安装第二旋转电机座上，并与第二夹头相连接，所述丝锥与第二夹头可拆卸连接。由此，本发明还能进行攻牙加工，即钻螺纹孔加工，以进一步增加本发明的可加工范围。
在一些实施方式中，所述激光切割头、钻头和丝锥平行设置。由此，能减少从切割加工、钻孔加工或者钻螺纹孔加工之间进行转换时，需要实现的动作。
在一些实施方式中，本发明还包括托板，所述托板与机座相连接，所述托板和机座垂直设置。托板的设置能方便本发明来垂直于机座安装。本发明还包括防尘罩，所述防尘罩安装在机座上。防尘罩的设置能减少尘埃对丝杆螺母机构的影响。
为解决上述第二个技术问题，本发明的第一技术方案是：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S2.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对激光切割机上的工件进行钻孔加工或热熔孔加工。
为解决上述第二个技术问题，本发明的第二技术方案是：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.激光切割头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔；
S2.进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S4.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，并使钻头对准工件的穿孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工。
为解决上述第二个技术问题，本发明的第三技术方案是：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向上移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S2.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对激光切割机上的工件进行钻孔加工或热熔孔加工；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置复位；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅲ.攻牙步骤，具体包括：
S1.第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向下移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥下降至设定的下限位置，使丝锥的位置低于激光切割头；
S2.丝锥到达相应的攻牙加工位置上方，并使丝锥对准工件上已经钻好的孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥随着向下移动；与此同时，第二旋转电机转动，带动第二夹头及丝锥转动，对工件上已经钻好的孔进行攻牙加工。
为解决上述第二个技术问题，本发明的第四技术方案是：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向上移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.激光切割头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔；
S2.进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S4.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，并使钻头对准工件的穿孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工；
S5.第一无杆气缸驱动第一旋转电机向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置复位；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅲ.攻牙步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向下移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥下降至设定的下限位置，使丝锥的位置低于激光切割头；
S2.丝锥到达相应的攻牙加工位置上方，并使丝锥对准工件上已经钻好的孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥随着向下移动；与此同时，第二旋转电机转动，带动第二夹头及丝锥转动，对工件上已经钻好的孔进行攻牙加工。
本发明的有益效果是：
本发明中，进给电机能通过丝杆螺母机构来带动集装板的上下移动，从而使得激光切割头、钻头和丝锥能靠近或者远离加工工件，激光切割头能进行切割加工，钻头能进行钻孔加工，丝锥能进行攻牙加工，并且通过设置第一无杆气缸，以此来控制钻头的位置，通过设置第二无杆气缸，以此来控制丝锥的位置，则使得当进行激光加工时，钻头和丝锥能远离加工位置，以避免造成对激光加工的干扰，而当进行钻孔加工或者攻牙加工时，则能比激光加工头更加靠近加工工件，以避免激光加工头对其钻孔加工的干扰。由此，本发明既能在工件上完成切割加工，又能完成钻孔加工和攻牙加工，而无需额外使用其他的加工设备，减少了对工件的搬运和重复定位，能有效提高加工精度和加工效率，降低加工成本。
本发明在钻孔的一种优选方案中，先采用激光切割头对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔，预钻孔之后，再采用钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工，这样能以穿孔作为引导，显著提高钻孔加工速度和精度。此外，针对薄板工件，采用热熔孔加工方式，能使薄板工件的孔位背部向后凸起，增加孔的长度，进而增加攻牙时的螺牙圈数。
附图说明
图1为本发明的一种实施方式的集成式激光切割机加工组件的结构示意图。
图2为图1的集成式激光切割机加工组件的正视图。
图3为图1的集成式激光切割机加工组件的丝杆螺母机构的结构示意图。
图中：1.进给电机、2.机座、3.丝杆螺母机构、4.滑板、5.集装板、6.激光切割头、7.第一无杆气缸、8.第一旋转电机、9.第一旋转电机座、10.第一夹头、101.钻头、102.导轨、103.滑块、104.第二无杆气缸、105.第二旋转电机、106.第二旋转电机座、107.第二夹头、108.丝锥、109.托板、110.防尘罩、31.丝杆和32.螺母。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
参考图1、图2和图3，本发明的一种集成式激光切割机加工组件，包括进给电机1、机座2、丝杆螺母机构3、滑板4、集装板5、激光切割头6、第一无杆气缸7、第一旋转电机8、第一旋转电机座9、第一夹头10、钻头101、导轨102、滑块103、第二无杆气缸104、第二旋转电机105、第二旋转电机座106、第二夹头107、丝锥108、托板109和防尘罩110。
丝杆螺母机构3包括丝杆31和螺母32。丝杆31通过轴承座安装在机座2上，使得丝杆31能于机座2上转动，丝杆31的一端与进给电机1的转轴通过联轴器固定连接，进给电机1的机身通过电机座固定安装在机座2上，螺母32通过螺纹连接套装在丝杆31上，滑板4通过螺钉固定安装在螺母32上。
导轨102为两条，两条导轨102均通过螺栓固定安装在机座2上，两条导轨102均和丝杆31相平行，每条导轨102上均套装有两个滑块103，且所有滑块103均与滑板4通过螺栓固定连接。导轨102和滑块103的设置，能方便滑板4在移动时，来为滑板4起导向作用，以避免滑板4发生移动错位。
集装板5则通过螺栓固定安装在滑板4上，激光切割头6通过螺栓固定安装在集装板5上，而第一无杆气缸7上的导轨的两端均通过螺栓固定安装在集装板5上，第一无杆气缸7的活塞与第一旋转电机座9通过螺栓固定连接，即当第一无杆气缸7的活塞在其导轨上移动时，第一旋转电机座9能随之移动，而第二无杆气缸104上的导轨的两端也均通过螺栓固定安装在集装板5上，第二无杆气缸104的活塞与第二旋转电机座105通过螺栓固定连接，即当第二无杆气缸104的活塞在其导轨上移动时，第二旋转电机座105能随之移动。第一无杆气缸7与第二无杆气缸104于集装板5上对称设置。
第一旋转电机8的机身通过螺栓固定安装第一旋转电机座9上，且第一旋转电机8的转轴与第一夹头10相连接，第一夹头10夹持住钻头101以实现和钻头101的可拆卸连接。第二旋转电机105的机身通过螺栓固定安装第二旋转电机座106上，且第二旋转电机105的转轴与第二夹头107相连接，第二夹头107夹持住丝锥108以实现和丝锥108的可拆卸连接。设置后的激光切割头6、钻头101和丝锥108平行设置。
托板109与机座2通过焊接固定连接，且托板109和机座1之间垂直设置。防尘罩110则固定安装在机座2上，用于对丝杆螺母机构3进行一定的保护。
本发明在使用时，托板109能通过螺栓固定安装在激光加工机的机架上，使得机座2垂直于激光加工机的机架设置。
上述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下四种：
第一种加工方法：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S2.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对激光切割机上的工件进行钻孔加工或热熔孔加工。
第二种加工方法：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.激光切割头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔，激光光斑的直径约1mm；
S2.进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S4.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，并使钻头对准工件的穿孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工。
第三种加工方法：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向上移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S2.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对激光切割机上的工件进行钻孔加工或热熔孔加工；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置复位；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅲ.攻牙步骤，具体包括：
S1.第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向下移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥下降至设定的下限位置，使丝锥的位置低于激光切割头；
S2.丝锥到达相应的攻牙加工位置上方，并使丝锥对准工件上已经钻好的孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥随着向下移动；与此同时，第二旋转电机转动，带动第二夹头及丝锥转动，对工件上已经钻好的孔进行攻牙加工。
第四种加工方法：所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向上移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.激光切割头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔，激光光斑的直径约1mm；
S2.进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S4.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，并使钻头对准工件的穿孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工；
S5.第一无杆气缸驱动第一旋转电机向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置复位；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅲ.攻牙步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向下移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥下降至设定的下限位置，使丝锥的位置低于激光切割头；
S2.丝锥到达相应的攻牙加工位置上方，并使丝锥对准工件上已经钻好的孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥随着向下移动；与此同时，第二旋转电机转动，带动第二夹头及丝锥转动，对工件上已经钻好的孔进行攻牙加工。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种集成式激光切割机加工组件，其特征在于：包括进给电机、机座、丝杆螺母机构、滑板、集装板、激光切割头、第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头，所述丝杆螺母机构安装在机座上，所述进给电机的与丝杆螺母机构相连接，所述滑板安装在丝杆螺母机构上，所述集装板安装在滑板上，所述第一无杆气缸和激光切割头均安装在集装板上，所述第一旋转电机座与第一无杆气缸相连接，所述第一旋转电机安装第一旋转电机座上，并与第一夹头相连接，所述第一夹头与钻头可拆卸连接。
2.根据权利要求1所述的一种集成式激光切割机加工组件，其特征在于：所述丝杆螺母机构包括丝杆和螺母，所述丝杆安装在机座上，所述进给电机与丝杆相连接，所述螺母通过螺纹套装在丝杆上，所述滑板安装在螺母上；所述集成式激光切割机加工组件还包括导轨和滑块，所述导轨安装在机座上，所述导轨和丝杆相平行，所述滑块安装在导轨上，所述滑板与滑块相连接。
3.根据权利要求1所述的一种集成式激光切割机加工组件，其特征在于：所述激光切割头和钻头平行设置。
4.根据权利要求1所述的一种集成式激光切割机加工组件，其特征在于：还包括托板和防尘罩，所述托板与机座相连接，所述托板和机座垂直设置；所述防尘罩安装在机座上，用于对丝杆螺母机构进行防尘保护。
5.根据权利要求1所述的一种集成式激光切割机加工组件，其特征在于：还包括第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥，所述第二无杆气缸安装在集装板上，所述第二旋转电机座与第二无杆气缸相连接，所述第二旋转电机安装第二旋转电机座上，并与第二夹头相连接，所述丝锥与第二夹头可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的一种集成式激光切割机加工组件，其特征在于：所述激光切割头、钻头和丝锥平行设置。
7.权利要求1-4中任意一项所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，其特征在于，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S2.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对激光切割机上的工件进行钻孔加工或热熔孔加工。
8.权利要求1-4中任意一项所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，其特征在于，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.激光切割头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔；
S2.进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S4.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，并使钻头对准工件的穿孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工。
9.权利要求5-6中任意一项所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，其特征在于，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向上移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S2.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对激光切割机上的工件进行钻孔加工或热熔孔加工；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置复位；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅲ.攻牙步骤，具体包括：
S1.第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向下移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥下降至设定的下限位置，使丝锥的位置低于激光切割头；
S2.丝锥到达相应的攻牙加工位置上方，并使丝锥对准工件上已经钻好的孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥随着向下移动；与此同时，第二旋转电机转动，带动第二夹头及丝锥转动，对工件上已经钻好的孔进行攻牙加工。
10.权利要求5-6中任意一项所述集成式激光切割机加工组件的加工方法，其特征在于，包括如下加工步骤：
Ⅰ.激光切割步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向上移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥上升至设定的上限位置；
S2.激光切割头到达相应的切割加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行切割加工；
S3.激光切割加工完成之后，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅱ.钻孔步骤，具体包括：
S1.激光切割头到达相应的钻孔加工位置上方，进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，安装于集装板上的激光切割头随着向下移动，当移动到位后，激光切割头放出激光，对激光切割机上的工件进行激光预钻孔加工，在工件上形成直径相当于激光光斑的穿孔；
S2.进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
S3.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向下移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头下降至设定的下限位置，使钻头的位置低于激光切割头；
S4.钻头到达相应的钻孔加工位置上方，并使钻头对准工件的穿孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第一无杆气缸、第一旋转电机、第一旋转电机座、第一夹头和钻头随着向下移动；与此同时，第一旋转电机转动，带动第一夹头及钻头转动，对工件的穿孔进行扩孔加工或热熔孔加工；
S5.第一无杆气缸驱动第一旋转电机向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置复位；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向上移动复位；
Ⅲ.攻牙步骤，具体包括：
S1.第一无杆气缸驱动第一旋转电机座向上移动，带动第一旋转电机、第一夹头和钻头上升至设定的上限位置；与此同时，第二无杆气缸驱动第二旋转电机座向下移动，带动第二旋转电机、第二夹头和丝锥下降至设定的下限位置，使丝锥的位置低于激光切割头；
S2.丝锥到达相应的攻牙加工位置上方，并使丝锥对准工件上已经钻好的孔；进给电机旋转，驱动丝杆螺母机构工作，带动滑板及集装板向下移动，第二无杆气缸、第二旋转电机、第二旋转电机座、第二夹头和丝锥随着向下移动；与此同时，第二旋转电机转动，带动第二夹头及丝锥转动，对工件上已经钻好的孔进行攻牙加工。
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