CN113814582A - 一种可提高切割精度的激光切割机及物料切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料切割技术领域，公开一种可提高切割精度的激光切割机及物料切割方法，该激光切割机包括机床；设置在所述机床上的夹头，所述夹头用于夹紧物料并在切割时带动物料转动；可活动地设置在所述机床上的移动装置；设置在所述移动装置上的切割头，所述切割头用于对物料进行切割；设置在所述移动装置上的辅助固定装置，所述辅助固定装置用于对物料限位；在水平投影面上，所述辅助固定装置位于所述切割头和所述夹头之间，且所述辅助固定装置靠近所述切割头，使得切割头在切割物料时，物料可被所述辅助固定装置所限位避免其过度抖动。通过在切割头前侧设置辅助固定装置对物料进行限位，切割精度较高，且工件不存在夹持痕迹。

Description

一种可提高切割精度的激光切割机及物料切割方法

技术领域

本发明涉及物料切割技术领域，特别涉及一种可提高切割精度的激光切割机及物料切割方法。

背景技术

随着现代工业的不断发展，关于物料的切割方式也在不断衍生，如刀具切割方法或激光切割方法等，其中物料的激光切割加工方法具有切割效率高和切割精度高的优点，因此其被广泛应用在机械加工领域中。

现有的激光切割机械中，为了改善切割精度，切割头的前后两侧分别有夹头以及辅助夹具对物料进行固定，此种结构较为复杂，且物料被夹头固定的一侧，由于夹头的夹持点与切割点距离较远，对于较长的物料来说，物料未被夹头夹紧的位置将会在切割时不断晃动或抖动，晃动幅度过大时物料将出现偏移，最终会影响物料的切割精度，尽管物料末端被辅助夹具所夹紧，但其对于部分工件要求切割精度非常高，仅仅设置位于切割头后侧的辅助夹具仍不能实现较高的精度，并且为了避免工件晃动，通常辅助夹具的夹持力都非常大，过大的夹紧力将会导致切割好的工件上出现夹持的印记，影响工件的后续使用。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种可提高切割精度的激光切割机及物料切割方法，旨在解决现有技术中的激光切割机械结构复杂，切割精度相对较差，且切割头后侧的辅助夹具将会在物料表面形成夹持印，影响工件后续使用的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种可提高切割精度的激光切割机，包括机床；

夹头，其设置在所述机床上，所述夹头用于夹紧物料并在切割时带动物料转动；

移动装置，其可活动地设置在所述机床上；

切割头，其设置在所述移动装置上，所述切割头用于对物料进行切割；

辅助固定装置，其设置在所述移动装置上，所述辅助固定装置用于对物料限位；

在水平投影面上，所述辅助固定装置位于所述切割头和所述夹头之间，且所述辅助固定装置靠近所述切割头，物料依次穿过所述夹头和所述辅助固定装置，使得切割头在切割物料时，物料可被所述辅助固定装置所限位避免其过度抖动。

增设有辅助固定装置，其位于夹头和切割头之间，且位置非常靠近切割头，需要切割的物料首先由夹头固定后，再经过辅助固定装置由其进行限位，物料伸出至辅助固定装置后侧的区域由切割头进行切割加工，由于辅助固定装置非常靠近切割头，切割时物料经辅助固定装置限位，不会轻易发生抖动或晃动，提高了物料的切割精度，且物料伸出至辅助固定装置后侧的长度较短，切断后即为工件，在切割头后侧不需要再设置夹持装置，工件上不存在夹持痕迹，不会影响其后续的使用。

优选地，所述辅助固定装置包括定位板，所述定位板开设有通孔，物料横截面外接圆的直径与所述通孔的直径匹配设置，使得物料穿过所述通孔时其可被所述通孔所限位，避免切割头切割时物料过度抖动。

辅助固定装置为开设有通孔的一整块定位板，物料可在定位板内的通孔内自由旋转，但物料两侧牢牢的限定在通孔内，切割时物料不会过度抖动。

优选地，所述辅助固定装置还包括第一限位件，所述第一限位件可拆卸地安装在所述定位板的一侧，所述第一限位件开设有所述通孔。可拆卸的第一限位件能便于第一限位件的维修和替换，即可在不同的第一限位件上开设不同尺寸的孔位，可适应不同物料的限位。

优选地，所述定位板的另一侧开设有安装槽，所述安装槽内可拆卸地安装有第二限位件，所述第二限位件开设有第一半孔，所述第一半孔与所述通孔的下半部分在垂直于X轴方向的平面上的投影完全重叠；

所述辅助固定装置还包括第一伸缩件和夹持臂，所述第一伸缩件安装在所述定位板上，所述夹持臂位于所述定位板上方，所述夹持臂的一端铰接在所述定位板远离所述第一伸缩件的一侧，其另一端与所述第一伸缩件的输出端连接，且所述夹持臂上开设有与所述第一半孔对应的第二半孔，使得所述第一伸缩件收缩时，可带动所述夹持臂逐渐靠近所述定位板，使所述夹持臂扣合在位于所述第一半孔的物料上以将物料夹紧，从而所述辅助固定装置移动时可带动物料同步移动；所述第一伸缩件伸出时，可带动所述夹持臂远离所述定位板，从而物料不再被所述夹持臂所夹持。

辅助固定装置除去具有限位功能外，还可以实现物料的夹持，夹持臂在第一伸缩件的带动下向下运动，并将第一半孔内的物料夹紧，从而充当“夹具”的辅助固定装置可带动物料同步运动，本方案中的辅助固定装置将限位和夹持作用结合在一体，整体结构较为简单，成产成本较低。

优选地，所述夹持臂包括第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂和所述第二连接臂首尾连接使所述夹持臂的截面呈“L”型，所述第一伸缩件的输出端与所述第一连接臂的顶端连接。如此，夹持臂的制作原料和重量得以减少，进一步减少了生产成本。

优选地，所述移动装置包括X轴移动组件、Y轴移动组件和Z轴移动组件，所述X轴移动组件安装在所述机床上，所述Y轴移动组件安装在所述X轴移动组件上，所述Z轴移动组件安装在所述Y轴移动组件上，所述切割头安装在所述Z轴移动组件上；

所述X轴移动组件包括X轴滑块和第一滑轨，所述机床上至少设有两条相互平行的所述第一滑轨，所述X轴滑块可滑动地设置在所述第一滑轨上；

所述Y轴移动组件包括安装件、Y轴滑块和第二滑轨，所述安装件设置在所述X轴滑块上，所述辅助固定装置与所述安装件可拆卸固定，所述安装件上至少设有两条相互平行的所述第二滑轨，所述Y轴滑块可滑动地设置在所述第二滑轨上。

辅助固定装置设置在安装件上，切割头则设置在Z轴移动组件上，即辅助固定装置与切割头均通过X轴移动组件实现在X方向上的移动，即在水平投影面上，两者之间的间距始终恒定，即辅助固定装置靠近切割头对物料进行限位，可以保持较好的切割精度。切割头除去可在X方向上移动外，还可通过Y轴移动组件和Z轴移动组件在Y轴和Z轴方向上自由移动，以切割物料上的不同位置，适应范围较广。

优选地，还包括第一伸缩罩和第二伸缩罩，所述第一伸缩罩罩设在所述第一滑轨外侧，所述第二伸缩罩罩设在所述第二滑轨外侧；

所述第一伸缩罩设置有两个，两个所述第一伸缩罩分别位于所述安装件的两侧，其中一个所述第一伸缩罩的一端与所述第一滑轨的首端固定，其另一端与所述安装件的一侧固定；另一个所述第一伸缩罩的一端与所述第一滑轨的末端固定，其另一端与所述安装件的另一侧固定。

第一伸缩罩用于防护第一滑轨和X轴滑块，防止加工时飞溅的废屑聚集在机床上方，影响X轴移动组件的使用；同样的，第二伸缩罩用于将第二滑轨隔绝在内，保持Y轴移动组件的正常使用。

优选地，还包括落料装置，所述落料装置包括下料板、第一落料槽和第一出料口，所述机床开设有所述第一落料槽，所述第一落料槽位于所述切割头的正下方，所述第一落料槽内设有倾斜的所述下料板，所述第一落料槽的外侧开设有所述第一出料口，所述第一出料口正对所述下料板的末端，使得物料经切割头切割后的工件可沿倾斜的所述下料板滑动并从所述第一出料口出料。

物料经切割头切割完毕后，得到的若干工件掉落后沿倾斜的下料板滑动，并由第一出料口排出。

优选地，所述下料板包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和第二连接板相互铰接；

所述落料装置还包括第二伸缩件，所述第一落料槽下方设有第二落料槽，所述第二落料槽的外侧开设有第二出料口，所述第二伸缩件安装在所述第二落料槽内，且其输出端与所述第一连接板铰接，使得所述第一伸缩件伸出时，所述第一连接板的上端向远离所述机床中部的一侧翻折，在水平投影面上，所述第一连接板的上端位于所述切割头的外侧，从而切割头切割时得到的头料和尾料可经由所述第一落料槽掉落至所述第二落料槽内，由所述第二出料口出料；所述第二伸缩件收缩时，所述第一连接板的上端向靠近所述机床中部的一侧翻折，使得所述第一连接板和所述第二连接板形成倾斜的所述下料板，从而切割头切割时得到的工件可沿倾斜的所述下料板滑动并从所述第一出料口出料。

由于切割时存在头尾料和工件，将本方案中的激光切割机配合料头料尾的区分系统，将头尾料与工件区分开来，识别为头尾料时，第一伸缩件伸出并带动第一连接板的上端向远离机床中部的一侧翻折，使第一连接板的上端位于切割头的外侧，使头尾料向下时经过所述第一落料槽掉落至第二落料槽内，由第二出料口出料；识别为工件时，第一连接板的上端向靠近所述机床中部的一侧翻折，使第一连接板和第二连接板形成倾斜连续的下料板，从而工件可沿倾斜的下料板滑动并从第一出料口出料，采用上述结构将区分好的头尾料和工件分别出料和储存，不会因为废料作为工件使用影响后续的加工过程。

除此之外，本发明还提出一种物料切割方法，使用如上述的可提高切割精度的激光切割机，包括如下步骤：

S1.送料装置将物料输送至夹头，物料穿过夹头且其末端伸出至夹头后侧；

S2.辅助固定装置和切割头同步向靠近夹头的一侧移动，物料穿过辅助固定装置对其进行限位；

S3.辅助固定装置和切割头继续移动，直至物料的末端伸出至辅助固定装置后侧的长度为预设长度，此时夹头夹紧物料并带动物料转动，切割头对物料伸出至辅助固定装置后侧的区域进行加工，得到的工件掉落至落料装置处；

S4.循环步骤S3，直至物料伸出至夹头后侧的区域加工完毕，夹头松开物料，辅助固定装置夹紧物料并带动物料向远离夹头的一侧移动，物料移动至预设位置后辅助固定装置松开物料仅对其进行限位，并循环步骤S3；

S5.循环步骤S1-S4直至完成所有物料的切割。

本发明的可提高切割精度的激光切割机及物料切割方法具有如下有益效果：

1.通过在切割头前侧设置辅助固定装置对物料进行限位，切割精度较高，且不需要在切割头后侧设置辅助夹具来防止晃动，因此工件上不存在夹持痕迹，对于表面要求较高的场景下，本方案中的工件仍可以使用，适应范围更广。

2.辅助固定装置还包括第一伸缩件和夹持臂，除去限位作用外，还具有夹持作用，即在辅助固定装置夹紧物料后，辅助固定装置可带动物料同步移动，将两种作用结合为一体，但整体结构较为简单，不需要过大的安装体积，减少了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明可提高切割精度的激光切割机的结构示意图；

图2为本发明可提高切割精度的激光切割机的俯视图；

图3为本发明可提高切割精度的激光切割机的辅助固定装置的结构示意图；

图4为本发明可提高切割精度的激光切割机的辅助固定装置另一角度的结构示意图；

图5为本发明可提高切割精度的激光切割机的定位板的结构示意图；

图6为本发明可提高切割精度的激光切割机去除第一伸缩罩和第二伸缩罩的结构示意图；

图7为图6中A处的局部放大图；

图8为本发明可提高切割精度的激光切割机的落料装置的结构示意图。

附图中：1-机床、11-第一伸缩罩、2-夹头、3-移动装置、31-X轴移动组件、311-X轴滑块、312-第一滑轨、32-Y轴移动组件、321-安装件、322-Y轴滑块、323-第二滑轨、324-第二伸缩罩、33-Z轴移动组件、4-切割头、5-辅助固定装置、51-定位板、511-通孔、512-安装槽、52-第一限位件、53-第二限位件、531-第一半孔、54-第一伸缩件、55-夹持臂、551-第二半孔、552-第一连接臂、553-第二连接臂、554-第三限位件、6-落料装置、61-下料板、611-第一连接板、612-第二连接板、62-第一落料槽、63-第一出料口、64-第二伸缩件、65-第二落料槽、651-第二出料口。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1至图8所示，一种可提高切割精度的激光切割机，包括：

机床1；

夹头2，其设置在所述机床1上，所述夹头2用于夹紧物料并在切割时带动物料转动；

移动装置3，其可活动地设置在所述机床1上；

切割头4，其设置在所述移动装置3上，所述切割头4用于对物料进行切割；

辅助固定装置5，其设置在所述移动装置3上，所述辅助固定装置5用于对物料限位；

在水平投影面上，所述辅助固定装置5位于所述切割头4和所述夹头2之间，且所述辅助固定装置5靠近所述切割头4，物料依次穿过所述夹头2和所述辅助固定装置5，使得切割头4在切割物料时，物料可被所述辅助固定装置5所限位避免其过度抖动。

本方案中的可提高切割精度的激光切割机能用于对各种不同类型的物料进行切割和下料，其中，物料形状包括但不限于圆形、矩形、多边形甚至异形等，物料可为管材等。

机床1上的区域即为所有部件的安装区域，同时也是工件的切割加工区域。机床1的一侧设有夹头2，夹头2靠近机床1的边沿，由送料装置输送来的物料首先穿过夹头2，夹头2可以夹紧物料并带动物料转动，便于切割头4对物料的不同面进行加工。移动装置3可采用常规的三轴移动装置3（X轴、Y轴和Z轴），以保证切割头4在机床1上自由活动，对工件的不同位置进行切割，切割头4和辅助固定装置5都设置在移动装置3上，即表示安装完毕后，在水平投影面上两者之间的距离保持恒定，又由于辅助固定装置5靠近切割头4，即切割点和物料的固定点之间的距离非常小，当辅助固定装置5对物料进行限位后，切割时物料不容易晃动或抖动，提高了物料的切割精度，仅在切割头4前端设置有辅助固定装置5，不需要在切割头4后侧设置辅助夹具来防止晃动，因此，工件上不存在夹持痕迹，对于表面要求较高的场景下，本方案中的工件仍可以使用，适应范围更广。本方案中的切割头4优选为激光切割头4，切割效率和切割精度更高。

进一步地，所述辅助固定装置5包括定位板51，所述定位板51开设有通孔511，物料横截面外接圆的直径与所述通孔511的直径匹配设置，即物料横截面外接圆的直径等于或略大于所述通孔511的直径，使得物料穿过所述通孔511时其可被所述通孔511所限位，避免切割头4切割时物料过度抖动。

本实施例中的辅助固定装置5主要包括定位板51，定位板51的形状可为圆形、矩形、多边形甚至异形等，优选为圆形。通孔511直接开设在定位板51上，通孔511的直径匹配物料横截面外接圆的直径设置，指两者的直径相等，或通孔511的直径略大于物料横截面外接圆的直径，此处指物料为圆管、通孔511为圆形的情况，两者的直径正好相等可能会影响物料的转动，因此通孔511的直径设置的略大一些，能保证物料的自由转动即可。通过上述设置可以保证不同形状的物料在转动时均不会受到通孔511的干涉，同时又能牢牢的限制住物料，使其在切割时不容易抖动。

在一些具体实施例中，所述辅助固定装置5还包括第一限位件52，所述第一限位件52可拆卸地安装在所述定位板51的一侧，所述第一限位件52开设有所述通孔511。

如此，第一限位件52可在定位板51上自由拆装，由于通孔511开设在第一限位件52上，即不同的第一限位件52可开设不同尺寸的通孔511，以适应不同尺寸物料的限位。当需要加工不同尺寸的物料时，在定位板51上直接拆掉前一个第一限位件52，将与该物料尺寸对应的第一限位件52替换上安装好即可进行限位，适应范围更广，且容易维修替换，不需要更换整个定位板51，进一步降低了生产成本。

在一些实施例中，所述定位板51的另一侧开设有安装槽512，所述安装槽512内可拆卸地安装有第二限位件53，所述第二限位件53开设有第一半孔531，在X方向的投影面上，所述第一半孔531与所述通孔511的下半部分在垂直于X轴方向的平面上的投影完全重叠；

所述辅助固定装置5还包括第一伸缩件54和夹持臂55，所述第一伸缩件54安装在所述定位板51上，所述夹持臂55位于所述定位板51上方，所述夹持臂55的一端铰接在所述定位板51远离所述第一伸缩件54的一侧，其另一端与所述第一伸缩件54的输出端连接，且所述夹持臂55上开设有与所述第一半孔531对应的第二半孔551，使得所述第一伸缩件54收缩时，可带动所述夹持臂55逐渐靠近所述定位板51，使所述夹持臂55扣合在位于所述第一半孔531的物料上以将物料夹紧，从而所述辅助固定装置5移动时可带动物料同步移动；所述第一伸缩件54伸出时，可带动所述夹持臂55远离所述定位板51，从而物料不再被所述夹持臂55所夹持。

在本实施例中，辅助固定装置5除去具有限位作用外，还具有夹持作用，即在辅助固定装置5夹紧物料后，辅助固定装置5可带动物料同步移动，将两种作用结合为一体，但整体结构较为简单，不需要过大的安装体积，进一步减少了生产成本。定位板51的另一侧（该侧指安装有第一限位件52的反面）开设有安装槽512，第二限位件53可拆卸安装在安装槽512内，第二限位件53开设有第一半孔531，第一半孔531并非与完整的通孔511形状一致，其仅与通孔511的下半部分形状一致，物料依次穿过通孔511和第一半孔531，此处的第二限位件53也为可拆卸设置，即替换第一限位件52时，也可同时替换对应的第二限位件53，使通孔511和第一半孔531的形状保持一致不会对物料造成干涉。

如图3至图5所示，辅助固定装置5的夹持臂55位于定位板51上方，且正好可与定位板51拼合，定位板51上还设置有第一伸缩件54。在本实施例中，安装好第一限位件52后，定位板51顶端的水平高度正好与通孔511中线的水平高度一致，定位板51设有避让槽，防止对物料造成干涉。夹持臂55的一端与定位板51铰接，且第一伸缩件54的输出端与夹持臂55固定，当第一伸缩件54伸缩时可带动夹持臂55沿铰接点转动至不同角度，即使夹持臂55靠近或远离定位板51：当夹持臂55靠近其下方的定位板51时，物料此时穿过通孔511位于第一半孔531内，夹持臂55第二半孔551的内壁抵接在物料顶端，从而将物料夹紧，辅助固定装置5可带动物料移动，此时辅助固定装置5对物料有夹紧和限位效果；当辅助固定装置5不需要夹紧物料时，第一伸缩件54带动夹持臂55抬起，第二半孔551不再与物料接触，此时辅助固定装置5仅对物料有限位效果。第二半孔551与第一半孔531的形状对应，在夹持臂55上还可设置有可拆卸的第三限位件554，而第二半孔551开设在第三限位件554上，当需要对不同尺寸的物料进行加工时，同时替换第一限位件52、第二限位件53和第三限位件554即可。

在一些具体实施例中，所述夹持臂55包括第一连接臂552和第二连接臂553，所述第一连接臂552和所述第二连接臂553首尾连接使所述夹持臂55的截面呈“L”型，所述第一伸缩件的输出端与所述第一连接臂552的顶端连接。

如此，“L”型的夹持臂55沿铰接点的转动角度范围较大，适应范围更广。同时，在满足转动效果时，夹持臂55的制作原料和重量可以控制在合理的范围内，减少辅助固定装置5的制作成本。

在一些具体实施例中，所述移动装置3包括X轴移动组件31、Y轴移动组件32和Z轴移动组件33，所述X轴移动组件31安装在所述机床1上，所述Y轴移动组件32安装在所述X轴移动组件31上，所述Z轴移动组件33安装在所述Y轴移动组件32上；

所述X轴移动组件31包括X轴滑块311和第一滑轨312，所述机床1上至少设有两条相互平行的所述第一滑轨312，所述X轴滑块311可滑动地设置在所述第一滑轨312上；

所述Y轴移动组件32包括安装件321、Y轴滑块322和第二滑轨323，所述安装件321设置在所述X轴滑块311上，所述安装件321上至少设有两条相互平行的所述第二滑轨323，所述Y轴滑块322可滑动地设置在所述第二滑轨323上。

移动装置3包括X轴移动组件31、Y轴移动组件32和Z轴移动组件33，切割头4设置在Z轴移动装置3上，可满足切割头4在三个方向上的自由活动，以对工件的不同区域进行切割，扩大其加工范围，辅助固定装置5与安装件321固定，即辅助固定装置5和切割头4在X轴方向上随动，在水平投影面上，两者之间的距离保持恒定，辅助固定装置5始终能对物料保持较高的限位效果。本方案中的X轴移动组件31和Y轴移动组件32优选滑块和滑轨的组合，Z轴移动组件33也可采用上述结构，移动方式更为顺畅，且结构简单制作成本较低。X轴移动组件31、Y轴移动组件32和Z轴移动组件33还可以采用常规的齿轮齿条传动和丝杆传动方式等，能实现在X轴、Y轴和Z轴方向的移动即可。

机床1上设有两条或更多条平行的第一滑轨312，每条第一滑轨312上设有多个可沿其滑动的X轴滑块311，安装件321安装在X轴滑块311上，由于Y轴移动组件32、Z轴移动组件33和切割头4整体的质量较大，由多个X轴滑块311来带动安装件321及其上方其他部件的移动，在X轴方向的移动更为顺畅。同样的，安装件321上也设有两条或更多条平行的第二滑轨323，每条第二滑轨323上设有多个可沿其滑动的Y轴滑块322，在Y轴方向的移动更为顺畅。

进一步地，还包括第一伸缩罩11和第二伸缩罩324，所述第一伸缩罩11罩设在所述第一滑轨312外侧，所述第二伸缩罩324罩设在所述第二滑轨323外侧；所述第一伸缩罩11设置有两个，两个所述第一伸缩罩11分别位于所述安装件321的两侧，其中一个所述第一伸缩罩11的一端与所述第一滑轨312的首端固定，其另一端与所述安装件321的一侧固定；另一个所述第一伸缩罩11的一端与所述第一滑轨312的末端固定，其另一端与所述安装件321的另一侧固定。

第一伸缩罩11用于防护第一滑轨312和X轴滑块311，两个伸缩罩分别设置在安装件321的两侧，即不会对安装件321的移动造成干涉，同时又能将安装件321两侧的第一滑轨312和X轴滑块311防护到位，防止加工时飞溅的废屑聚集在机床1上方，影响X轴滑块311在第一滑轨312上的滑动效果；同样的，第二伸缩罩324用于将第二滑轨323隔绝在内，保持Y轴移动组件32的正常使用。

进一步地，还包括落料装置6，所述落料装置6包括下料板61、第一落料槽62和第一出料口63，所述机床1开设有所述第一落料槽62，所述第一落料槽62位于所述切割头4的正下方，所述第一落料槽62内设有倾斜的所述下料板61，所述第一落料槽62的外侧开设有所述第一出料口63，所述第一出料口63正对所述下料板61的末端，使得物料经切割头4切割后的工件可沿倾斜的所述下料板61滑动并从所述第一出料口63出料。

在一些实施例中，落料装置6主要包括第一落料槽62，第一落料槽62内设有倾斜的下料板61，物料经切割头4切割完毕后，得到的若干工件沿倾斜的下料板61滑动，并由第一出料口63排出实现出料，完成整个工件的加工和出料工序。

进一步地，所述下料板61包括第一连接板611和第二连接板612，所述第一连接板611和第二连接板612相互铰接；

所述落料装置6还包括第二伸缩件64，所述第一落料槽62下方设有第二落料槽65，所述第二落料槽65的外侧开设有第二出料口651，所述第二伸缩件64安装在所述第二落料槽65内，且其输出端与所述第一连接板611铰接，使得所述第一伸缩件54伸出时，所述第一连接板611的上端向远离所述机床1中部的一侧翻折，在水平投影面上，所述第一连接板611的上端位于所述切割头4的外侧，从而切割头4切割时得到的头料和尾料可经由所述第一落料槽62掉落至所述第二落料槽65内，由所述第二出料口651出料；所述第二伸缩件64收缩时，所述第一连接板611的上端向靠近所述机床1中部的一侧翻折，使得所述第一连接板611和所述第二连接板612形成倾斜的所述下料板61，从而切割头4切割时得到的工件可沿倾斜的所述下料板61滑动并从所述第一出料口63出料。

具体地，在本实施例中，由于切割时存在头尾料和工件，将本方案中的激光切割机配合料头料尾的区分系统，将头尾料与工件区分开来，当系统识别为头尾料时，第一伸缩件54伸出并带动第一连接板611的上端向远离机床1中部的一侧翻折，使第一连接板611的上端位于切割头4的外侧，使头尾料向下时经过所述第一落料槽62掉落至第二落料槽65内，由第二出料口651出料；系统识别为工件时，第一连接板611的上端向靠近所述机床1中部的一侧翻折，使第一连接板611和第二连接板612形成倾斜连续的下料板61，从而工件可沿倾斜的下料板61滑动并从第一出料口63出料，采用上述结构将区分好的头尾料和工件分别进行出料和储存，不会因为同时出料导致废料作为工件使用时，影响后续的加工过程。第一伸缩件54和第二伸缩件64都可为气缸等。

除此之外，本发明还提出一种物料切割方法，使用如上述任一项的可提高切割精度的激光切割机，包括如下步骤：

S1.送料装置（图中未示出）将物料输送至夹头2，物料穿过夹头2且其末端伸出至夹头2后侧；

S2.辅助固定装置5和切割头4同步向靠近夹头2的一侧移动，物料穿过辅助固定装置5对其进行限位；

S3.辅助固定装置5和切割头4继续移动，直至物料的末端伸出至辅助固定装置5后侧的长度为预设长度，此时夹头2夹紧物料并带动物料转动，切割头4对物料伸出至辅助固定装置5后侧的区域进行加工，得到的工件掉落至落料装置6处；

S4.循环步骤S3，直至物料伸出至夹头2后侧的区域加工完毕，夹头2松开物料，辅助固定装置5夹紧物料并带动物料向远离夹头2的一侧移动，物料移动至预设位置后辅助固定装置5松开物料仅对其进行限位，并循环步骤S3；

S5.循环步骤S1-S4直至完成所有物料的切割。

该物料切割方法使用上述可提高切割精度的激光切割机，参照上述实施例，由于物料切割方法采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有效果，在此不再一一赘述。

在本实施例中，第一阶段为上料阶段：送料装置将物料输送至穿过夹头2；第二阶段为限位阶段：辅助固定装置5和切割头4同步向夹头2所在的一侧移动，使物料穿过辅助固定装置5的通孔511；第三阶段为加工和落料阶段：辅助固定装置5和切割头4移动至适宜位置后停止（此时物料末端伸出至辅助固定装置5后侧的长度为预设长度，切割头4切割后正好为工件的预设长度），夹头2带动物料转动，由切割头4对物料进行切割，由于切割头4旁侧的辅助固定装置5对物料进行了限位，因此物料在切割时不会过度抖动，切割精度较高，切割后得到的物料掉落至落料装置6出料；第三阶段为拖料阶段：此时夹头2后侧的物料均切割完毕（此时物料剩余的长度小于工件的预设长度，但物料能穿过辅助固定装置5），辅助固定装置5和切割装置同步移动，当物料伸出辅助固定装置5后侧时，辅助固定装置5将物料夹紧并带动物料一并向远离夹头2的一侧移动，移动到预设位置后，辅助固定装置5松开物料，重复限位和加工阶段，完成所有物料的切割。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，包括：

机床（1）；

夹头（2），其设置在所述机床（1）上，所述夹头（2）用于夹紧物料并在切割时带动物料转动；

移动装置（3），其可活动地设置在所述机床（1）上；

切割头（4），其设置在所述移动装置（3）上，所述切割头（4）用于对物料进行切割；

辅助固定装置（5），其设置在所述移动装置（3）上，所述辅助固定装置（5）用于对物料限位；

在水平投影面上，所述辅助固定装置（5）位于所述切割头（4）和所述夹头（2）之间，且所述辅助固定装置（5）靠近所述切割头（4），物料依次穿过所述夹头（2）和所述辅助固定装置（5），使得切割头（4）在切割物料时，物料可被所述辅助固定装置（5）所限位避免其过度抖动。

2.如权利要求1所述的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，所述辅助固定装置（5）包括定位板（51），所述定位板（51）开设有通孔（511），物料横截面外接圆的直径与所述通孔（511）的直径匹配设置，使得物料穿过所述通孔（511）时其可被所述通孔（511）所限位，避免切割头（4）切割时物料过度抖动。

3.如权利要求2的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，所述辅助固定装置（5）还包括第一限位件（52），所述第一限位件（52）可拆卸地安装在所述定位板（51）的一侧，所述第一限位件（52）开设有所述通孔（511）。

4.如权利要求3的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，所述定位板（51）的另一侧开设有安装槽（512），所述安装槽（512）内可拆卸地安装有第二限位件（53），所述第二限位件（53）开设有第一半孔（531），所述第一半孔（531）与所述通孔（511）的下半部分在垂直于X轴方向的平面上的投影完全重叠；

所述辅助固定装置（5）还包括第一伸缩件（54）和夹持臂（55），所述第一伸缩件（54）安装在所述定位板（51）上，所述夹持臂（55）位于所述定位板（51）上方，所述夹持臂（55）的一端铰接在所述定位板（51）远离所述第一伸缩件（54）的一侧，其另一端与所述第一伸缩件（54）的输出端连接，且所述夹持臂（55）上开设有与所述第一半孔（531）对应的第二半孔（551），使得所述第一伸缩件（54）收缩时，可带动所述夹持臂（55）逐渐靠近所述定位板（51），使所述夹持臂（55）扣合在位于所述第一半孔（531）的物料上以将物料夹紧，从而所述辅助固定装置（5）移动时可带动物料同步移动；所述第一伸缩件（54）伸出时，可带动所述夹持臂（55）远离所述定位板（51），从而物料不再被所述夹持臂（55）所夹持。

5.如权利要求4的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，所述夹持臂（55）包括第一连接臂（552）和第二连接臂（553），所述第一连接臂（552）和所述第二连接臂（553）首尾连接使所述夹持臂（55）的截面呈“L”型，所述第一伸缩件（54）的输出端与所述第一连接臂（552）的顶端连接。

6.如权利要求1的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，所述移动装置（3）包括X轴移动组件（31）、Y轴移动组件（32）和Z轴移动组件（33），所述X轴移动组件（31）安装在所述机床（1）上，所述Y轴移动组件（32）安装在所述X轴移动组件（31）上，所述Z轴移动组件（33）安装在所述Y轴移动组件（32）上，所述切割头（4）安装在所述Z轴移动组件（33）上；

所述X轴移动组件（31）包括X轴滑块（311）和第一滑轨（312），所述机床（1）上至少设有两条相互平行的所述第一滑轨（312），所述X轴滑块（311）可滑动地设置在所述第一滑轨（312）上；

所述Y轴移动组件（32）包括安装件（321）、Y轴滑块（322）和第二滑轨（323），所述安装件（321）设置在所述X轴滑块（311）上，所述辅助固定装置（5）与所述安装件（321）可拆卸固定，所述安装件（321）上至少设有两条相互平行的所述第二滑轨（323），所述Y轴滑块（322）可滑动地设置在所述第二滑轨（323）上。

7.如权利要求6的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，还包括第一伸缩罩（11）和第二伸缩罩（324），所述第一伸缩罩（11）罩设在所述第一滑轨（312）外侧，所述第二伸缩罩（324）罩设在所述第二滑轨（323）外侧；

所述第一伸缩罩（11）设置有两个，两个所述第一伸缩罩（11）分别位于所述安装件（321）的两侧，其中一个所述第一伸缩罩（11）的一端与所述第一滑轨（312）的首端固定，其另一端与所述安装件（321）的一侧固定；另一个所述第一伸缩罩（11）的一端与所述第一滑轨（312）的末端固定，其另一端与所述安装件（321）的另一侧固定。

8.如权利要求4的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，还包括落料装置（6），所述落料装置（6）包括下料板（61）、第一落料槽（62）和第一出料口（63），所述机床（1）开设有所述第一落料槽（62），所述第一落料槽（62）位于所述切割头（4）的正下方，所述第一落料槽（62）内设有倾斜的所述下料板（61），所述第一落料槽（62）的外侧开设有所述第一出料口（63），所述第一出料口（63）正对所述下料板（61）的末端，使得物料经切割头（4）切割后的工件可沿倾斜的所述下料板（61）滑动并从所述第一出料口（63）出料。

9.如权利要求8的一种可提高切割精度的激光切割机，其特征在于，所述下料板（61）包括第一连接板（611）和第二连接板（612），所述第一连接板（611）和第二连接板（612）相互铰接；

所述落料装置（6）还包括第二伸缩件（64），所述第一落料槽（62）下方设有第二落料槽（65），所述第二落料槽（65）的外侧开设有第二出料口（651），所述第二伸缩件（64）安装在所述第二落料槽（65）内，且其输出端与所述第一连接板（611）铰接，使得所述第一伸缩件（54）伸出时，所述第一连接板（611）的上端向远离所述机床（1）中部的一侧翻折，在水平投影面上，所述第一连接板（611）的上端位于所述切割头（4）的外侧，从而切割头（4）切割时得到的头料和尾料可经由所述第一落料槽（62）掉落至所述第二落料槽（65）内，由所述第二出料口（651）出料；所述第二伸缩件（64）收缩时，所述第一连接板（611）的上端向靠近所述机床（1）中部的一侧翻折，使得所述第一连接板（611）和所述第二连接板（612）形成倾斜的所述下料板（61），从而切割头（4）切割时得到的工件可沿倾斜的所述下料板（61）滑动并从所述第一出料口（63）出料。

10.一种物料切割方法，其特征在于，使用如权利要求8-9任一项所述的可提高切割精度的激光切割机，包括如下步骤：

S1.送料装置将物料输送至夹头（2），物料穿过夹头（2）且其末端伸出至夹头（2）后侧；

S2.辅助固定装置（5）和切割头（4）同步向靠近夹头（2）的一侧移动，物料穿过辅助固定装置（5）对其进行限位；

S3.辅助固定装置（5）和切割头（4）继续移动，直至物料的末端伸出至辅助固定装置（5）后侧的长度为预设长度，此时夹头（2）夹紧物料并带动物料转动，切割头（4）对物料伸出至辅助固定装置（5）后侧的区域进行加工，得到的工件掉落至落料装置（6）处；

S4.循环步骤S3，直至物料伸出至夹头（2）后侧的区域加工完毕，夹头（2）松开物料，辅助固定装置（5）夹紧物料并带动物料向远离夹头（2）的一侧移动，物料移动至预设位置后辅助固定装置（5）松开物料仅对其进行限位，并循环步骤S3；

S5.循环步骤S1-S4直至完成所有物料的切割。

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