CN113369710A - 一种激光加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种激光加工设备,包括机架,Y轴运动机构,装夹台,X轴运动机构,Z轴运动机构,激光组件和激光箱;Y轴运动机构设置在机架上;装夹台设置在Y轴运动机构上,Y轴运动机构带动装夹台前后运动,装夹台用于对棒料进行装夹,装夹台带动棒料绕C轴摆动,装夹台带动棒料绕A轴旋转,棒料的长度方向与A轴平行;X轴运动机构设置在机架上;Z轴运动机构设置在X轴运动机构上;激光组件固定在机架上,激光组件用于产生激光;激光箱用于对工件进行加工,激光组件通过光路连接激光箱,激光箱设置在Z轴运动机构,Z轴运动机构带动激光头沿着Z轴方向运动。本发明提供一种加工便捷的激光加工设备,可减少加工时干涉的可能。
Description
技术领域
本发明涉及激光机床的技术领域,特别是一种激光加工设备。
背景技术
在四轴以上的加工中心中,上一般设置有摇篮,摇篮上设有一个转台,从而可从多个角度对装夹在转台上的工件进行加工。
例如,中国专利申请公布号为CN112207430A的公布文本:《一种五轴激光铣削加工机床》,该公布文本中采用的AC轴转台上用于装夹工件。
但是,正如上述的公布文本,若对一些体积相对较小的工件利用激光进行铣削,在激光头向下运动的最低点时,激光头所在的支架很容易发生与AC轴转台的干涉,而且采用摇篮式的设计,为了满足刚性足够,转台装夹工件的位置必然低于A轴高度,进一步地导致加工的范围更小,难以满足对工件灵活加工。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:解决上述所提出的至少一个问题。
本发明解决其技术问题的解决方案是:
一种激光加工设备,包括机架,Y轴运动机构,装夹台,X轴运动机构,Z轴运动机构,激光组件和激光箱;所述Y轴运动机构设置在所述机架上;所述装夹台设置在所述Y轴运动机构上,所述Y轴运动机构带动所述装夹台前后运动,所述装夹台用于对棒料进行装夹,所述装夹台带动所述棒料绕C轴摆动,所述装夹台带动所述棒料绕A轴旋转,所述棒料的长度方向与A轴平行;所述X轴运动机构设置在所述机架上;所述Z轴运动机构设置在所述X轴运动机构上;所述激光组件固定在所述机架上,所述激光组件用于产生激光;所述激光箱用于对工件进行加工,所述激光组件通过光路连接所述激光箱,所述激光箱设置在所述Z轴运动机构,所述Z轴运动机构带动所述激光头沿着Z轴方向运动。
作为上述技术方案的进一步改进,所述机架包括底座和龙门架,所述Y轴运动机构设置在所述底座上,所述X轴运动机构设置在所述龙门架上,所述激光组件设置在所述龙门架上。
作为上述技术方案的进一步改进,所述激光箱包括箱体,所述箱体内设置有空腔,所述激光箱还包括用于传输激光的光路元件、用于激光加工的激光加工头、用于激光加工定位的定位组件、以及设置在所述空腔内的安装架,所述激光加工头和所述光路元件通过光路连接,所述安装架固定连接所述箱体,所述定位组件、所述激光加工头和光路元件分别固定在所述安装架上,所述箱体的侧面开设有连通所述空腔的输出孔,所述激光加工头、所述定位组件从所述输出孔向外伸出,所述激光加工头沿X轴运动机构的方向设置,所述箱体上设置连通所述空腔的输入孔,所述输入孔用于输入激光光路到所述光路元件中,所述光路元件通过光路连接所述激光组件。
作为上述技术方案的进一步改进,所述激光加工头设置多个,所述激光组件包括多个激光发生器,所述激光发生器设置在所述机架上,所述激光发生器与所述激光头一一对应设置,所述激光头通过光路连接所述激光发生器。
作为上述技术方案的进一步改进,所述定位组件包括接触式探针和工业相机,所述接触式探针和所述工业相机分别固定在所述安装架上。
作为上述技术方案的进一步改进,所述装夹台包括设置在所述Y轴运动机构上的转台、设置在所述转台上的支架、设置在所述支架上的主轴电机,以及设置在所述主轴电机上的夹具,所述转台的转动轴线沿Z轴方向设置,所述转台带动所述支架绕转台的转动轴线转动,所述主轴电机的输出轴的轴线与A轴共线,所述夹具设置于所述支架外侧,所述夹具用于装夹工件,所述夹具上设有装夹通道,所述装夹通道的长度方向与所述主轴电机的输出轴的轴线平行。
作为上述技术方案的进一步改进,所述支架包括横向板和竖向板,所述横向板和所述竖向板固定连接,所述横向板和所述竖向板形成一个L型,所述转台驱动连接所述横向板,所述主轴电机的固定部固定连接所述竖向板。
作为上述技术方案的进一步改进,所述竖向板上开设有通孔,所述主轴电机穿插在所述通孔上,所述通孔固定连接所述主轴电机的固定部,所述夹具设置于所述横向板的正上方。
作为上述技术方案的进一步改进,所述横向板的底面开设有第一凹槽,所述竖向板上开设有第二凹槽,所述第一凹槽连通所述第二凹槽。
作为上述技术方案的进一步改进,所述第一凹槽设置于所述横向板的中部,所述第二凹槽设置于所竖向板的中部,所述第一凹槽与所述第二凹槽的宽度和深度相同。
本发明的有益效果是,该棒料的长度与A轴平行,装夹台带动棒料绕C轴摆动,C轴沿竖向延伸,从而可调整棒料与激光箱的相对位置,使得激光箱可从多个角度对例如装夹在装夹台上的工件进行加工,当需要对工件进行激光磨铣时,可使工件要A轴高速旋转,从而实现对工件的磨铣,而且区别于传统的AC轴转台中由C轴带动工件旋转而通过A轴带动工件摆动,本发明通过带动工件绕C轴摆动,从而调整工件的位置与姿态,当激光箱向下运动时,能够避免激光箱与传统的AC转台的摇篮的干涉,加工空间更大;通过该X轴运动机构、Y轴运动机构、Z轴运动机构的设置,可实现激光箱与装夹台之间沿三轴方向的相对运动,加工灵活。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然,所描述的附图只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
图1是本发明的装夹台的轴测图1;
图2是本发明的装夹台的轴测图2;
图3是本发明的轴测图;
图4是本发明的激光箱的轴测图1;
图5是本发明的激光箱的轴测图2;
图6是本发明的箱体的轴测图1;
图7是本发明的箱体的轴测图2。
附图中:01-箱体,011-前侧板,012-背板,013-顶板,014-左侧板,015-右侧板,016-底板,0161-底板主体,0162-圆环,0163-连接块,02-安装架,021-第一板,022-第二板,07-输入孔,08-输出孔,091-光路元件,092-激光加工头,093-定位组件,0931-工业相机,0932-接触式探针,11-转台,12-支架,121-横向板,1211-第一凹槽,1212-安装孔,122-竖向板,1221-通孔,1222-第二凹槽,123-倒角,13-主轴电机,14-夹具,21-X轴运动机构,22-Y轴运动机构,23-Z轴运动机构,24-激光组件。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。另外,文中所提到的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或减少联接辅件,来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征,在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1至图7,一种激光加工设备,包括机架,Y轴运动机构22,装夹台,X轴运动机构21,Z轴运动机构23,激光组件和激光箱;所述Y轴运动机构22设置在所述机架上;所述装夹台设置在所述Y轴运动机构22上,所述Y轴运动机构22带动所述装夹台前后运动,所述装夹台用于对棒料进行装夹,所述装夹台带动所述棒料绕C轴摆动,所述装夹台带动所述棒料绕A轴旋转,所述棒料的长度方向与A轴平行;所述X轴运动机构21设置在所述机架上;所述Z轴运动机构23设置在所述X轴运动机构21上;所述激光组件固定在所述机架上,所述激光组件用于产生激光;所述激光箱用于对工件进行加工,所述激光组件通过光路连接所述激光箱,所述激光箱设置在所述Z轴运动机构23,所述Z轴运动机构23带动所述激光头沿着Z轴方向运动。
由上述可得,该棒料的长度与A轴平行,装夹台带动棒料绕C轴摆动,C轴沿竖向延伸,从而可调整棒料与激光箱的相对位置,使得激光箱可从多个角度对例如装夹在装夹台上的工件进行加工,当需要对工件进行激光磨铣时,可使工件要A轴高速旋转,从而实现对工件的磨铣,而且区别于传统的AC轴转台11中由C轴带动工件旋转而通过A轴带动工件摆动,本发明通过带动工件绕C轴摆动,从而调整工件的位置与姿态,当激光箱向下运动时,能够避免激光箱与传统的AC转台11的摇篮的干涉,加工空间更大。
通过该X轴运动机构21、Y轴运动机构22、Z轴运动机构23的设置,可实现激光箱与装夹台之间沿三轴方向的相对运动,加工灵活。
上述的工件可以是不同形状的工件,例如,可以是对棒料形状的工件进行加工。
在一些实施例中,所述机架包括底座和龙门架,所述Y轴运动机构22设置在所述底座上,所述X轴运动机构21设置在所述龙门架上,所述激光组件设置在所述龙门架上。激光组件设置在龙门架上,避免激光组件设置在X轴运动机构21、Y轴运动机构22或Z轴运动机构23上,避免X轴运动机构21、Y轴运动机构22或Z轴运动机构23在运动时需要拖动更大的质量,影响加工的精度。把Y轴运动机构22设置在底座上,可直接通过Y轴运动机构22带动装夹台沿Y轴方向运动,避免X轴运动机构21、Y轴运动机构22和Z轴运动机构23三者设置在一起,从而导致体积较为庞大,可有效地减少体积。
在一些实施例中,所述激光箱包括箱体01,所述箱体01内设置有空腔,所述激光箱还包括用于传输激光的光路元件091、用于激光加工的激光加工头092、用于激光加工定位的定位组件093、以及设置在所述空腔内的安装架02,所述激光加工头092和所述光路元件091通过光路连接,所述安装架02固定连接所述箱体01,所述定位组件093、所述激光加工头092和光路元件091分别固定在所述安装架02上,所述箱体01的侧面开设有连通所述空腔的输出孔08,所述激光加工头092、所述定位组件093从所述输出孔08向外伸出,所述激光加工头092沿X轴运动机构21的方向设置,所述箱体01上设置连通所述空腔的输入孔07,所述输入孔07用于输入激光光路到所述光路元件091中,所述光路元件091通过光路连接所述激光组件。
该激光加工头092沿X轴运动机构21的方向延伸,使用者可通过调整装夹台,使得棒料绕C轴摆动到棒料的端面对准激光加工头092,从而可实现对棒料的轴向加工,当需要对棒料进行径向加工时,通过对装夹台的调整,使得棒料绕C轴摆动到棒料的侧面正对激光加工头092即可。使用者还可根据不同工件的加工需要调整激光加工头092与棒料的相对位置。
通过把光路元件091、激光加工头092、定位组件093设置于箱体01内设置的空腔中,能够有效地减少外界的扬尘对光路的影响,同时,通过该输出孔08的设置,能够满足激光加工和定位的需求,该激光的光路可通过该输入孔07输入到光路元件091中。
此外,在实际使用中,若光学元件、或者切割头发生故障问题的话,需要逐一检测该光路上的元件是否出现问题,更换和维护的效率较慢。在本实施例中,在需要更换光路元件091时,可对激光箱整体进行更换,更换更为便捷。而且在激光加工设备在装机时,可把光路元件091、激光加工头092、定位组件093直接安装在激光箱上,然后再把激光箱整体安装到激光加工设备上,传统对激光加工设备的安装方式是把多个零部件逐一定位安装到机床上。因此,相对比于传统的结构,本实施例装拆更为方便,实现模块化的安装。
在本发明中,X轴沿左右方向延伸,Y轴沿前后方向延伸,Z轴沿上下方向延伸,C轴沿上下方向延伸,A轴垂直于C轴。
在一些实施例中,所述箱体01包括背板012、左侧板014、右侧板015、前侧板011和顶板013,所述背板012、左侧板014、右侧板015、前侧板011和顶板013之间围成所述空腔,所述左侧板014固定连接所述背板012的左侧边,所述右侧板015固定连接所述背板012的右侧边,所述前侧板011固定连接所述左侧板014和所述右侧板015的前侧边,所述顶板013固定连接所述左侧板014、所述右侧板015、所述背板012的顶边。该结构简单、设置更加方便。
在一些实施例中,所述左侧板014的中部上开设有若干个左开孔,所述右侧板015的中部开设有若干个右开孔,所述前侧板011上开设有若干个前开孔,前开孔、所述左开孔和所述右开孔分别沿竖向排列。该结构简单、设置方便,通过该结构的设置,能够有效地减轻箱体01的重量,能够方便使用者通过前开孔、左开孔、右开孔对空腔内进行观察。
在实际使用中,使用者还可覆盖一些透明材质在前开孔、左开孔、右开孔上,进一步地起到防尘的作用。
优选的,左开孔、右开孔、前开孔的数量一一对应,同时,所有的左开孔、右开孔、前开孔的高度位置一一对齐。
在一些实施例中,所述左侧板014与所述背板012之间形成一个朝向所述右侧板015的锐角夹角,所述右侧板015与所述背板012之间形成一个朝向所述左侧板014的锐角夹角。通过该结构的设置,能够有效地减少前侧板011的面积,从而进一步地减少箱体01的重量。
可选的,该左侧板014、右侧板015、前侧板011和右侧板015的横截面形成一个等腰梯形,使得该结构更为稳定。
在一些实施例中,所述底板016包括:底板016主体、圆环0162;所述底板016主体的中部开设有贯穿底板016主体的开口;所述圆环0162设置在所述开口的中部,所述圆环0162的轴线沿竖向设置,所述圆环0162通过多个连接块0163固定连接所述开口的边缘,所有的所述连接块0163环绕在所述圆环0162的外围。
在一些实施例中,所述左侧板014和所述右侧板015互为镜像设置。该结构简单、设置方便,左侧板014和右侧板015互为镜像设置,在生产加工时以左侧板014和右侧板015作为对称的参考物进行定位,加工更为方便。
在一些实施例中,所述激光加工头092设置多个,所述激光组件包括多个激光发生器,所述激光发生器设置在所述机架上,所述激光发生器与所述激光头一一对应设置,所述激光头通过光路连接所述激光发生器。通过多个激光发生器和多个激光加工头092的一一对应连接。使用时,可通过不同的激光发生器产生不同类型的激光,例如纳秒、皮秒、飞秒等,可实现利用不同脉宽的激光对工件进行加工,加工十分灵活,而且采用不同的激光头减少了光路上的切换而造成额外的误差。
优选的,每一个激光加工头092相互平行地设置。
该安装架02设置于空腔内,该安装架02包括第一板021和第二板022,第一板021和第二板022固定连接形成一个L型,所述第一板021固定连接所述背板012,所述第二板022固定连接所述底板016。此外,该第一板021上设有有用于连接定位组件093、光路元件091的固定构件。在实际使用中,激光加工头092可设置一个或两个,当激光加工头092为一个时,激光加工头092可固定在第一板021或第二板022上;当激光加工头092为两个时,其中一个激光加工头092设置在第一板021上,另外一个激光加工头092设置在第二板022上。
在一些实施例中,所述定位组件093包括接触式探针0932和工业相机0931,所述接触式探针0932和所述工业相机0931分别固定在所述安装架02上。在本实施例中,该接触式探针0932的方向与激光加工头092的方向一致,从而可避免接触式探针0932与激光加工头092方向不同而需要角度上的运算,在运算的过程中无可避免地有可能出现小数,从而导致有可能出现四舍五入的情况,在运算上造成了更大的误差。
在一些实施例中,所述装夹台包括设置在所述Y轴运动机构22上的转台11、设置在所述转台11上的支架12、设置在所述支架12上的主轴电机13,以及设置在所述主轴电机13上的夹具14,所述转台11的转动轴线沿Z轴方向设置,所述转台11带动所述支架12绕转台11的转动轴线转动,所述主轴电机13的输出轴的轴线与A轴共线,所述夹具14设置于所述支架12外侧,所述夹具14用于装夹工件,所述夹具14上设有装夹通道,所述装夹通道的长度方向与所述主轴电机13的输出轴的轴线平行。
该夹具14设置于支架12的外侧,使用者在对装夹通道上的工件进行加工时,供加工头运动的空间更大,减少加工头与支架12发生干涉的可能;转台11带动支架12绕竖向延伸的转动轴线转动,从而带动主轴电机13转动,使得设置在主轴电机13上的夹具14上的工件绕C轴上的方向的转动而调整工件的位置与姿态,通过主轴电机13带动工件绕A轴方向旋转,可进一步地调整工件的位置与姿态,调整十分灵活。
在一些实施例中,所述支架12包括横向板121和竖向板122,所述横向板121和所述竖向板122固定连接,所述横向板121和所述竖向板122形成一个L型,所述转台11驱动连接所述横向板121,所述主轴电机13的固定部固定连接所述竖向板122。该结构简单、设置方便,通过该L型的设置,减少了激光箱与支架12干涉的可能,同时,可保证安装在竖向板122上的主轴电机13运行时的稳定。
在一些实施例中,所述竖向板122上开设有通孔1221,所述主轴电机13穿插在所述通孔1221上,所述通孔1221固定连接所述主轴电机13的固定部,所述夹具14设置于所述横向板121的正上方。主轴电机13的输出轴穿过通孔1221,使得主轴电机13的输出轴设置于横向版的正上方,从而,使得夹具14设置在横向版的正上方,主轴电机13的固定部固定连接竖向板122。
在现有技术中,转台11一般设置在摇篮上,摇篮为A轴,转台11为C轴,摇篮的运动范围一般无法达到180°。电线的设置也一般直接连接A轴和C轴。但是,若果摇篮需要摆动超过180°,例如若摇篮摆动需要达到300°,电线很有可能与其它的构件发生缠绕,影响加工空间。
若不在横向板121的底面开设第一凹槽1211,而是直接在转台11上开设用于过线的槽,主轴电机13运行时产生的振动依然会直接通过通过L性的支架12传递到转台11上。而且,横向板121不开设第一凹槽1211的情况下,其质量相对会更大,一方面装拆不方便;另外一方面,转台11需要带动质量更大的支架12转动,支架12的转动惯量更大,精度不好控制。
经过实验测试,在不对支架12进行开设第一凹槽1211和第二凹槽1222的情况下,不同的阶数有不同的固有频率。阶数为1时,支架12的固有频率为1104.5HZ;阶数为2时,支架12的固有频率为1300.6HZ;在阶数为3时,支架12的固有频率为2013.6HZ;在阶数为4时,支架12的固有频率为2853.9HZ,在阶数为5时,支架12的固有频率为3153.9HZ;在阶数为6时,支架12的固有频率为3203.7HZ;在阶数为7时,支架12的固有频率为3564.4HZ。
主轴电机13在工作时,在以低功率或者是高功率工作时,仍然会很容易与支架12发生共振,导致支架12整体振动比较明显,影响加工时的精度。为了避免该情况的发生,一般情况下可改变支架12的形状和质量等从而改变固有频率。如果增加支架12的质量的话,导致转台11运行是需要驱动更大质量的支架12,功率提高了。而且更大质量的支架12材料成本也相对更高。若从减少质量的方面出发。针对该支架12上的横向板121的底面中部进行开设第一凹槽1211,使第一凹槽1211沿水平方便延伸到横向板121靠近竖向板122的边缘,一方面可方便走线,另一方面,可尝试改变其固有频率。
经过多次的实验,在该实施例下,改变支架12的质量对其固有频率的改变影响非常小,而改变支架12的尺寸的情况下,对其固有频率的影响更大。
在此实验中,横向板121的宽度与第一凹槽1211的宽度比例为16:6,横向板121的厚度与第一凹槽1211的深度比例为5:4,横向板121的厚度与横向板121的宽度的比例为5:16,第一凹槽1211开设于横向板121的中部。横向板121与竖向板122连接部的宽度一致。同时,该横向板121、竖向板122的规格、尺寸、材质都与上述支架12不进行开设第一凹槽1211和第二凹槽1222的情况的实验所采用的横向板121、竖向板122保持一致。
经过试验,仅在横向板121的底面开设第一凹槽1211时,此时,横向板121的宽度与第一凹槽1211的宽度比例为16:6,横向板121的厚度与第一凹槽1211的深度比例为5:4,横向板121的厚度与横向板121的宽度的比例为5:16。当阶数为1时,支架12的固有频率为1106.4HZ;阶数为2时,支架12的固有频率为1321.0HZ;阶数为3时,支架12的固有频率为2098.3HZ;阶数为4时,支架12的固有频率为2854.6HZ;阶数为5时,支架12的固有频率为3170.2HZ;阶数为6时,支架12的固有频率为3216.9HZ,阶数为7时,支架12的固有频率为3583.8HZ。
在该尺寸参数下,支架12的底面开设第一凹槽1211,相对于不开设第一凹槽1211和第二凹槽1222的支架12,能够相对地提高了支架12的固有频率,但仍然与未开设第一凹槽1211的支架12比较相近,支架12的固有频率变化仍然不大,主轴电机13在工作时的径向振动、轴向振动等多个方向的振动,仍然会造成支架12上出现共振,进而影响加工精度。虽然,还存在以上缺点,但是通过该第一凹槽1211的设置,能够起到走线的作用。
为了进一步改善支架12的固有频率,再进一步进行实验。本实验中,仅仅减少第一凹槽1211的宽度,此时,横向板121的宽度与第一凹槽1211的宽度比例为8:2,横向板121的厚度与第一凹槽1211的深度比例为5:4,横向板121的厚度与横向板121的宽度的比例为5:16。
当阶数为1时,支架12的固有频率为1208.4HZ;阶数为2时,支架12的固有频率为1436.4HZ;阶数为3时,支架12的固有频率为2200.0HZ;阶数为4时,支架12的固有频率为2921.1HZ;阶数为5时,支架12的固有频率为3289.3HZ;阶数为6时,支架12的固有频率为3309.9HZ,阶数为7时,支架12的固有频率为3701.2HZ。
经过多次的实验,发现当第一凹槽1211的宽度越小或者第一凹槽1211的深度越小,即第一凹槽1211的槽壁厚度增加时会使得固有频率增加。但是,若第一凹槽1211的宽度太小或者深度太小,则会影响走线。
进一步的,为了解决该问题。使用者假设在所述竖向板122上开设有第二凹槽1222,使得所述第一凹槽1211与所述第二凹槽1222相互连通;如此,第一凹槽1211与第一凹槽1211的槽壁相互连接形成一体化设计,假设能起到提高支架12的固有频率的作用。此时,横向板121的宽度与第一凹槽1211的宽度比例为8:3,横向板121的厚度与第一凹槽1211的深度比例为5:4,横向板121的厚度与横向板121的宽度的比例为5:16。经过实验测得,当阶数为1时,支架12的固有频率为1196.8HZ;阶数为2时,支架12的固有频率为2020.3HZ;阶数为3时,支架12的固有频率为2395.0HZ;阶数为4时,支架12的固有频率为2818.5HZ;阶数为5时,支架12的固有频率为3533.2HZ;阶数为6时,支架12的固有频率为4148.6HZ,阶数为7时,支架12的固有频率为4808.7HZ。
本实施例与未开设第一凹槽1211和第二凹槽1222的实施例进行对比,能较大程度地提高了支架12的固有频率,降低了支架12与电机主轴工作时共振的可能。同时,使用者还可通过第二凹槽1222进行走线,虽然走线距离增加了,但是更为方便对电线进行排线。
从而,本实施例中,所述横向板121的底面开设有第一凹槽1211,所述竖向板122上开设有第二凹槽1222,所述第一凹槽1211连通所述第二凹槽1222。同时,优选的所述第一凹槽1211设置于所述横向板121的中部,所述第二凹槽1222设置于所竖向板122的中部,所述第一凹槽1211与所述第二凹槽1222的宽度和深度相同。
此外,本实施例中,转台11的中心开设有用于过线的通道,该通道连通到第一凹槽1211,走线十分方便。同时,转动的中心为转台11的固定部,转台11的活动部设置于其通道的外围,转台11的活动部驱动连接横向板121。
优选的,所述横向板121和所述竖向板122的连接处设有倒角123。通过该结构结构的设置,可避免在竖向板122和横向板121的转角处形成较大的应力集中。
优选的,所述第一凹槽1211设置于所述横向板121的中部,所述第二凹槽1222设置于所竖向板122的中部,所述第二凹槽1222连通所述通孔1221。
在一些实施例中,所述夹具14包括夹套。该结构简单、设置方便,通过该结构的设置,对棒料类的工件进行装夹十分方便,例如可装夹棒料,在使用时,使用者可利用该夹套对棒料进行装夹,从而可加工出例如钻刀、铣刀等。
所述横向板121上开设有多个安装孔1212,所述安装孔1212通过螺丝固定连接所述转台11的活动部,所述转台11的活动部环绕所述通道孔。通过这些安装孔1212的设置,可起到固定转台11的活动部和支架12,其连接稳定。
在本发明中,X轴运动机构21可以是电动丝杆、伺服电缸、直线电机中的任一种。Y轴运动机构22可以是电动丝杆、伺服电缸、直线电机中的任一种。Z轴运动机构23可以是电动丝杆、伺服电缸、直线电机中的任一种。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明,但本发明创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种激光加工设备,包括机架,其特征在于,还包括:
Y轴运动机构(22),所述Y轴运动机构(22)设置在所述机架上;
装夹台,所述装夹台设置在所述Y轴运动机构(22)上,所述Y轴运动机构(22)带动所述装夹台前后运动,所述装夹台用于对棒料进行装夹,所述装夹台带动所述棒料绕C轴摆动,所述装夹台带动所述棒料绕A轴旋转,所述棒料的长度方向与A轴平行;
X轴运动机构(21),所述X轴运动机构(21)设置在所述机架上;
Z轴运动机构(23),所述Z轴运动机构(23)设置在所述X轴运动机构(21)上;
激光组件,所述激光组件固定在所述机架上,所述激光组件用于产生激光;
激光箱,所述激光箱用于对工件进行加工,所述激光组件通过光路连接所述激光箱,所述激光箱设置在所述Z轴运动机构(23),所述Z轴运动机构(23)带动所述激光头沿着Z轴方向运动。
2.根据权利要求1所述的激光加工设备,其特征在于,所述机架包括底座和龙门架,所述Y轴运动机构(22)设置在所述底座上,所述X轴运动机构(21)设置在所述龙门架上,所述激光组件设置在所述龙门架上。
3.根据权利要求1所述的激光加工设备,其特征在于,所述激光箱包括箱体(01),所述箱体(01)内设置有空腔,所述激光箱还包括用于传输激光的光路元件(091)、用于激光加工的激光加工头(092)、用于激光加工定位的定位组件(093)、以及设置在所述空腔内的安装架(02),所述激光加工头(092)和所述光路元件(091)通过光路连接,所述安装架(02)固定连接所述箱体(01),所述定位组件(093)、所述激光加工头(092)和光路元件(091)分别固定在所述安装架(02)上,所述箱体(01)的侧面开设有连通所述空腔的输出孔(08),所述激光加工头(092)、所述定位组件(093)从所述输出孔(08)向外伸出,所述激光加工头(092)沿X轴运动机构(21)的方向设置,所述箱体(01)上设置连通所述空腔的输入孔(07),所述输入孔(07)用于输入激光光路到所述光路元件(091)中,所述光路元件(091)通过光路连接所述激光组件。
4.根据权利要求3所述的激光加工设备,其特征在于,所述激光加工头(092)设置多个,所述激光组件包括多个激光发生器,所述激光发生器设置在所述机架上,所述激光发生器与所述激光头一一对应设置,所述激光头通过光路连接所述激光发生器。
5.根据权利要求3所述的激光加工设备,其特征在于,所述定位组件(093)包括接触式探针(0932)和工业相机(0931),所述接触式探针(0932)和所述工业相机(0931)分别固定在所述安装架(02)上。
6.根据权利要求1所述的激光加工设备,其特征在于,所述装夹台包括设置在所述Y轴运动机构(22)上的转台(11)、设置在所述转台(11)上的支架(12)、设置在所述支架(12)上的主轴电机(13),以及设置在所述主轴电机(13)上的夹具(14),所述转台(11)的转动轴线沿Z轴方向设置,所述转台(11)带动所述支架(12)绕转台(11)的转动轴线转动,所述主轴电机(13)的输出轴的轴线与A轴共线,所述夹具(14)设置于所述支架(12)外侧,所述夹具(14)用于装夹工件,所述夹具(14)上设有装夹通道,所述装夹通道的长度方向与所述主轴电机(13)的输出轴的轴线平行。
7.根据权利要求6所述的激光加工设备,其特征在于,所述支架(12)包括横向板(121)和竖向板(122),所述横向板(121)和所述竖向板(122)固定连接,所述横向板(121)和所述竖向板(122)形成一个L型,所述转台(11)驱动连接所述横向板(121),所述主轴电机(13)的固定部固定连接所述竖向板(122)。
8.根据权利要求7所述的激光加工设备,其特征在于,所述竖向板(122)上开设有通孔(1221),所述主轴电机(13)穿插在所述通孔(1221)上,所述通孔(1221)固定连接所述主轴电机(13)的固定部,所述夹具(14)设置于所述横向板(121)的正上方。
9.根据权利要求7所述的激光加工设备,其特征在于,所述横向板(121)的底面开设有第一凹槽(1211),所述竖向板(122)上开设有第二凹槽(1222),所述第一凹槽(1211)连通所述第二凹槽(1222)。
10.根据权利要求9所述的激光加工设备,其特征在于,所述第一凹槽(1211)设置于所述横向板(121)的中部,所述第二凹槽(1222)设置于所竖向板(122)的中部,所述第一凹槽(1211)与所述第二凹槽(1222)的宽度和深度相同。
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