CN113182713A - 一种激光切割机床及切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光切割机床及切割方法，属于激光切割设备技术领域。一种激光切割机床，包括底座、支撑架、滑块、伸缩气缸和激光头，支撑架滑动连接在底座上，滑块滑动连接在支撑架上，伸缩气缸可拆卸连接在滑块的底部，激光头固定连接在伸缩气缸的输出端，还包括：转动连接在滑块内的滚轮；转动连接在滑块内的螺纹筒；螺纹连接在螺纹筒上的往复丝杆；本发明通过一次性向油槽内添加大量润滑油，通过将滑块移动时产生的反作用力转换成正负压，从而对油槽内的润滑油进行输送，对支撑架、滑块、滚轮进行润滑，减少摩擦系数，减少磨损，且通过使油槽开口向上和在滑块两侧安装折叠防尘罩，防止润滑油滴落到工件上影响激光头对工件进行切割。

Description

一种激光切割机床及切割方法

技术领域

本发明涉及激光切割设备技术领域，尤其涉及一种激光切割机床及切割方法。

背景技术

机床是指自动执行工作的机器装置，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

激光切割机床就是机床中的一种，激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。

机床在工作时其内部的零件之间会不停的摩擦，从而导致零件之间发生磨损，需要经常为其添加润滑油等润滑剂，以此减小各个零件之间的摩擦系数，而在为机床顶部的横梁等零件添加润滑油时，润滑油会滴落，造成工作台脏污和工件脏污，影响切割，且润滑油添加次数较为频繁，较为繁琐，耽误加工进度，所以需要设计一种激光切割机床及切割方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中机床顶部横梁内的润滑油滴落造成工件脏污影响切割和添加润滑油次数频繁的问题，而提出的一种激光切割机床及切割方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种激光切割机床，包括底座、支撑架、滑块、伸缩气缸和激光头，所述支撑架滑动连接在底座上，所述滑块滑动连接在支撑架上，所述伸缩气缸可拆卸连接在滑块的底部，所述激光头固定连接在伸缩气缸的输出端，还包括：转动连接在所述滑块内的滚轮；转动连接在所述滑块内的螺纹筒；螺纹连接在所述螺纹筒上的往复丝杆，其中，所述支撑架上开设有油槽，且油槽的开口朝上，所述油槽内固定连接有齿条，所述滑块内转动连接有转轴，所述转轴上固定连接有与齿条相啮合的第一齿轮，所述转轴通过第一锥齿轮组与螺纹筒转动相连,所述滑块内开设有活塞腔，所述往复丝杆延伸至活塞腔内固定连接有活塞板，所述活塞腔通过油管与油槽相连通；开设在滑块内的油孔，一端开口与所述活塞腔相连通，另一端开口延伸至所述滚轮正下方。

为了便于滑块滑动，优选的，所述支撑架上固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端延伸至油槽内固定连接有螺纹杆，所述滑块上开设有与螺纹杆相对应的螺纹孔。

为了对润滑油进行降温，优选的，所述支撑架的侧壁固定连接有风筒，所述风筒内固定连接有齿轮提速箱，所述齿轮提速箱的输出端固定连接有扇叶，所述风筒的输出端通过气管与油槽相连通，所述齿轮提速箱的输入端与螺纹杆通过第二锥齿轮组转动相连。

为了防止灰尘进入润滑油内，优选的，所述风筒的输入端与气管内均设有过滤网。

为了便于对气管进行清洗，优选的，所述气管的两端均设有转动接头，两组所述转动接头分别螺纹连接在风筒上和支撑架上。

为了防止灰尘进入油槽，优选的，所述支撑架上开设有安装槽，所述安装槽内滑动连接有折叠防尘罩，所述折叠防尘罩的两端分别与滑块和支撑架固定连接。

为了便于对伸缩气缸进行维修和更换，优选的，所述滑块与伸缩气缸通过螺栓固定。

为了便于接取废料，优选的，所述底座内开设有凹槽，所述凹槽内滑动连接有接料板，所述凹槽内设有弹簧，所述弹簧的两端分别与凹槽和接料板相抵。

一种激光切割机床的切割方法，包括如下步骤：步骤一：将工件放置在夹紧板上固定；

步骤二：通过激光头对工件进行切割；

步骤三：切割掉的工件废料掉入凹槽；

步骤四：接料板接住废料；

步骤五：弹簧对接料板进行缓冲；

步骤六：将加工好的工件取下，更换待加工的工件；

步骤七：将废料从凹槽内取出，统一处理。

与现有技术相比，本发明提供了一种激光切割机床，具备以下有益效果：1、该激光切割机床，通过驱动电机使滑块滑动，滑块滑动与齿条配合产生反作用力，反作用力使第一齿轮转动，第一齿轮通过转轴和第一锥齿轮组使螺纹筒转动，螺纹筒通过往复丝杆使活塞板在矩形槽内往复滑动，使矩形槽内产生负压和正压，将油槽内的润滑油送到滑块顶部，并在后续油液的压力下使润滑油喷向顶部的滚轮，对滚轮及安装滚轮的轴进行润滑，滚轮转动时润滑油涂抹在安装架上，因此只需向油槽内添加足量的润滑油，便可以减少人工添加润滑油的次数，从而避免耽误加工进度。

2、该激光切割机床，通过使折叠防尘罩的两端与滑块和支撑架进行固定，在滑块滑动时，一端折叠防尘罩收缩折叠，另一端折叠防尘罩摊开延展，将支撑架安装滑块的槽堵住，从而避免外部空气灰尘进入油槽内混入润滑油，防止灰尘降低润滑油的品质和防止润滑油洒出。

3、该激光切割机床，通过螺纹杆使齿轮提速箱的输入端转动，齿轮提速箱放大螺纹杆转动产生的扭矩，使扇叶高速转动，产生气流吹入油槽内，对油槽内的润滑油进行降温，防止润滑油温度升高降低粘度，防止润滑油变质，从而防止变质润滑油加大支撑架、滑块和滑块内部零件的磨损。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明通过一次性向油槽内添加大量润滑油，通过将滑块移动时产生的反作用力转换成正负压，从而对油槽内的润滑油进行输送，对支撑架、滑块、滚轮进行润滑，减少摩擦系数，减少磨损，且通过使油槽开口向上和在滑块两侧安装折叠防尘罩，防止润滑油滴落到工件上影响激光头对工件进行切割。

附图说明

图1为本发明提出的一种激光切割机床的结构示意图；

图2为本发明提出的一种激光切割机床的主剖视图；

图3为本发明提出的一种激光切割机床滑块的剖视图；

图4为本发明提出的一种激光切割机床安装架的局部放大图；

图5为本发明提出的一种激光切割机床图2中A部分的结构示意图；

图6为本发明提出的一种激光切割机床图2中B部分的结构示意图；

图7为本发明提出的一种激光切割机床图3中C部分的结构示意图；

图8为本发明提出的一种激光切割机床转轴的结构示意图。

图中：1、底座；101、凹槽；2、支撑架；201、安装槽；202、折叠防尘罩；203、油槽；204、齿条；3、滑块；302、转轴；3021、第一齿轮；3022、第一锥齿轮组；303、螺纹筒；3031、往复丝杆；304、活塞腔；3041、活塞板；305、油孔；306、滚轮；307、油管；4、伸缩气缸；401、螺栓；402、激光头；5、驱动电机；501、螺纹杆；6、风筒；601、齿轮提速箱；602、扇叶；603、第二锥齿轮组；604、气管；605、转动接头；606、过滤网；7、接料板；701、弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一：参照图1-8，一种激光切割机床，包括底座1、支撑架2、滑块3、伸缩气缸4和激光头402，支撑架2滑动连接在底座1上，滑块3滑动连接在支撑架2上，伸缩气缸4可拆卸连接在滑块3的底部，激光头402固定连接在伸缩气缸4的输出端，还包括：转动连接在滑块3内的滚轮306；转动连接在滑块3内的螺纹筒303；螺纹连接在螺纹筒303上的往复丝杆3031，其中，支撑架2上开设有油槽203，且油槽203的开口朝上，油槽203内固定连接有齿条204，滑块3内转动连接有转轴302，转轴302上固定连接有与齿条204相啮合的第一齿轮3021，转轴302通过第一锥齿轮组3022与螺纹筒303转动相连,滑块3内开设有活塞腔304，往复丝杆3031延伸至活塞腔304内固定连接有活塞板3041，活塞腔304通过油管307与油槽203相连通；开设在滑块3内的油孔305，一端开口与活塞腔304相连通，另一端开口延伸至滚轮306正下方。

使支撑架2在底座1上滑动，使滑块3在支撑架2上滑动，使伸缩气缸4伸长，启动激光头402，激光头402产生高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，完成对工件进行切割，在此不做赘述，为了便于安装拆卸滑块3，使滑块3可以拆分成两块，且两块滑块3呈“E”字形，两组滑块3通过螺杆固定，拧开支撑架2顶部的孔盖，向油槽203内添加润滑油，油槽203的槽口向上，避免润滑油滴落到工件上，当滑块3滑动时，滑块3上的滚轮306转动，通过滚轮306减少摩擦系数，从而防止滑块3发生卡顿，滑块3滑动时，在齿条204的作用下，第一齿轮3021转动，第一齿轮3021通过第一锥齿轮组3022使螺纹筒303转动,转动的螺纹筒303通过往复丝杆3031使活塞板3041在活塞腔304内往复滑动，使活塞腔304产生负压，负压通过油管307将油槽203内的润滑油吸入活塞腔304内，油管307为硬管，与滑块3固定连接，且不与油槽203有接触，进油口悬空在油槽203内，然后通过油孔305将润滑油送至顶部滚轮306处，并喷向滚轮306，进一步减小滚轮306与支撑架2之间的摩擦系数，从而进一步防止滑块3发生卡顿和磨损，该装置通过一次性向油槽203内添加大量润滑油，通过将滑块3移动时产生的反作用力转换成正负压，从而将油槽203内的润滑油进行输送，减少人工添加润滑油的次数，润滑油对支撑架2、滑块3、滚轮306进行润滑，减少摩擦系数，减少磨损，且通过使油槽203开口向上防止润滑油滴落到工件上影响加工。

实施例二：参照图6-7，一种激光切割机床，与实施例一基本相同，更进一步的是，支撑架2上固定连接有驱动电机5，驱动电机5的输出端延伸至油槽203内固定连接有螺纹杆501，滑块3上开设有与螺纹杆501相对应的螺纹孔。

启动驱动电机5，驱动电机5使螺纹杆501转动，螺纹杆501使滑块3在油槽203内滑动，在滑块3滑动的同时，在齿条204的作用下，第一齿轮3021转动，第一齿轮3021通过第一锥齿轮组3022使螺纹筒303转动，该装置通过利用滑块3滑动产生的反作用力使第一齿轮3021转动，从而为为润滑油的输送提供动力，减少能源的损耗。

实施例三：参照图5，一种激光切割机床，与实施例二基本相同，更进一步的是，支撑架2的侧壁固定连接有风筒6，风筒6内固定连接有齿轮提速箱601，齿轮提速箱601的输出端固定连接有扇叶602，风筒6的输出端通过气管604与油槽203相连通，齿轮提速箱601的输入端与螺纹杆501通过第二锥齿轮组603转动相连。

螺纹杆501通过第二锥齿轮组603使齿轮提速箱601的输入端转动，通过齿轮提速箱601内的齿轮之间的传动比提高齿轮提速箱601输出端的转速，从而使扇叶602高速转动，高速转动的扇叶602吸取外部空气产生气流，通过气管604送入油槽203内，对油槽203内的润滑油进行降温，防止润滑油温度升高导致润滑油粘度降低，防止润滑油在滑块3与支撑架2之间的摩擦产生的热量下变质，进而防止变质的润滑油加速设备磨损。

实施例四：参照图5，一种激光切割机床，与实施例三基本相同，更进一步的是，风筒6的输入端与气管604内均设有过滤网606。

通过过滤网606将空气中的灰尘过滤掉，防止灰尘进入油槽203内增强零件之间的摩擦系数和影响润滑油的品质。

实施例五：参照图5，一种激光切割机床，与实施例三基本相同，更进一步的是，气管604的两端均设有转动接头605，两组转动接头605分别螺纹连接在风筒6上和支撑架2上。

转动转动接头605，将气管604从支撑架2上取下，从而方便对气管604内部的过滤网606进行清洗，从而避免气管604内部的过滤网606被堵住导致润滑油的散热效果变差，为了便于对风筒6内的过滤网606进行清洗，风筒6上的过滤网606螺纹连接在风筒6上。

实施例六：参照图1、和图4，一种激光切割机床，与实施例一基本相同，更进一步的是，支撑架2上开设有安装槽201，安装槽201内滑动连接有折叠防尘罩202，折叠防尘罩202的两端分别与滑块3和支撑架2固定连接。

当滑块3滑动时，滑块3两边的折叠防尘罩202一边折叠，另一边伸展，将支撑架2上的槽口堵住，防止外部空气中的灰尘进入油槽203内降低润滑油的品质，且通过折叠防尘罩202可以对润滑油进行遮挡，防止润滑油在滑块移动的推动产生的惯性下洒出油槽203，进而避免润滑油滴落到工件上影响激光头402对工件进行切割。

实施例七：参照图3，一种激光切割机床，与实施例一基本相同，更进一步的是，滑块3与伸缩气缸4通过螺栓401固定。

通过螺栓401对伸缩气缸4和滑块3进行固定，使伸缩气缸4便于拆装，从而方便更换伸缩气缸4和激光头402。

实施例八：参照图1-2，一种激光切割机床，与实施例一基本相同，更进一步的是，底座1内开设有凹槽101，凹槽101内滑动连接有接料板7，凹槽101内设有弹簧701，弹簧701的两端分别与凹槽101和接料板7相抵。

激光头402对工件切割过后，可以通过锤子将未掉落的工件废料敲掉，掉落的工件掉到接料板7上，弹簧701对废料掉落产生的冲击力进行缓冲，避免废料产生的冲击力破坏底座1和巨响。

实施例九：一种激光切割机床的切割方法，包括如下步骤：步骤一：将工件放置在夹紧板上，转动双向丝杆，使夹紧板同时向内滑动将工件夹住固定；

步骤二：启动安装在底座1上的电机，电机转动使安装在底座1内的丝杆转动，丝杆使支撑架2滑动，启动驱动电机5，驱动电机5使螺纹杆501转动，使滑块3在支撑架2上滑动，伸缩气缸4伸长使激光头402向工件移动，启动激光头402，激光头402产生高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，完成对工件进行切割；

步骤三：工件切割后，切割掉的工件废料在自身重力的作用下掉入凹槽101，未掉落则用小锤对废料进行捶打，使其掉落；

步骤四：接料板7接住掉入凹槽101内的废料；

步骤五：利用弹簧701的弹力特性对接料板7进行缓冲；

步骤六：转动双向丝杆，使夹紧板将加工好的工件松开，更换待加工的工件；

步骤七：打开底座1上箱门，将废料从凹槽101内取出，统一处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种激光切割机床，其特征在于，包括底座（1）、支撑架（2）、滑块（3）、伸缩气缸（4）和激光头（402），所述支撑架（2）滑动连接在底座（1）上，所述滑块（3）滑动连接在支撑架（2）上，所述伸缩气缸（4）可拆卸连接在滑块（3）的底部，所述激光头（402）固定连接在伸缩气缸（4）的输出端，还包括：

转动连接在所述滑块（3）内的滚轮（306）；

转动连接在所述滑块（3）内的螺纹筒（303）；

螺纹连接在所述螺纹筒（303）上的往复丝杆（3031），

其中，

所述支撑架（2）上开设有油槽（203），且油槽（203）的开口朝上，所述油槽（203）内固定连接有齿条（204），所述滑块（3）内转动连接有转轴（302），所述转轴（302）上固定连接有与齿条（204）相啮合的第一齿轮（3021），所述转轴（302）通过第一锥齿轮组（3022）与螺纹筒（303）转动相连，所述滑块（3）内开设有活塞腔（304），所述往复丝杆（3031）延伸至活塞腔（304）内固定连接有活塞板（3041），所述活塞腔（304）通过油管（307）与油槽（203）相连通；

开设在滑块（3）内的油孔（305），一端开口与所述活塞腔（304）相连通，另一端开口延伸至所述滚轮（306）正下方。

2.根据权利要求1所述的激光切割机床，其特征在于，所述支撑架（2）上固定连接有驱动电机（5），所述驱动电机（5）的输出端延伸至油槽（203）内固定连接有螺纹杆（501），所述滑块（3）上开设有与螺纹杆（501）相对应的螺纹孔。

3.根据权利要求1所述的激光切割机床，其特征在于，所述支撑架（2）的侧壁固定连接有风筒（6），所述风筒（6）内固定连接有齿轮提速箱（601），所述齿轮提速箱（601）的输出端固定连接有扇叶（602），所述风筒（6）的输出端通过气管（604）与油槽（203）相连通，所述齿轮提速箱（601）的输入端与螺纹杆（501）通过第二锥齿轮组（603）转动相连。

4.根据权利要求3所述的激光切割机床，其特征在于，所述风筒（6）的输入端与气管（604）内均设有过滤网（606）。

5.根据权利要求3所述的激光切割机床，其特征在于，所述气管（604）的两端均设有转动接头（605），两组所述转动接头（605）分别螺纹连接在风筒（6）上和支撑架（2）上。

6.根据权利要求1所述的激光切割机床，其特征在于，所述支撑架（2）上开设有安装槽（201），所述安装槽（201）内滑动连接有折叠防尘罩（202），所述折叠防尘罩（202）的两端分别与滑块（3）和支撑架（2）固定连接。

7.根据权利要求1所述的激光切割机床，其特征在于，所述滑块（3）与伸缩气缸（4）通过螺栓（401）固定。

8.根据权利要求1所述的激光切割机床，其特征在于，所述底座（1）内开设有凹槽（101），所述凹槽（101）内滑动连接有接料板（7），所述凹槽（101）内设有弹簧（701），所述弹簧（701）的两端分别与凹槽（101）和接料板（7）相抵。

9.一种激光切割机床的切割方法，包括权利要求8所述的激光切割机床，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将工件放置在夹紧板上固定；

步骤二：通过激光头（402）对工件进行切割；

步骤三：切割掉的工件废料掉入凹槽（101）；

步骤四：接料板（7）接住废料；

步骤五：弹簧（701）对接料板（7）进行缓冲；

步骤六：将加工好的工件取下，更换待加工的工件；

步骤七：将废料从凹槽（101）内取出，统一处理。

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