CN214291435U - 一种五轴激光切割设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种五轴激光切割设备，其包括框体，框体内设有切割组件，切割组件包括：龙门架，其一端连接底座；直线电机XY位移台，其配置于底座，直线电机XY位移台包括层叠连接的X位移台及Y位移台，直线电机分别电性连接至驱动器，接收并响应驱动器的指令动作；C轴部件，其安装于支撑部件的一侧，支撑部件的远离C轴部件的一侧通过连接件连接X位移台；第一驱动组件，其安装于龙门架的横梁的一侧，第一驱动组件包括，驱动部件，其固定于支架，所述驱动部件连接丝杆，丝杆连接第一侧板，B轴部件，其配置于第一侧板的远离丝杆的一侧，B轴部件包括：激光器装置，其配置于第二侧板。这样避降低了Z轴的升降的频率，提高加工质量和精度。

Description

一种五轴激光切割设备

技术领域

本申请涉及自动化设备领域，具体地涉及一种五轴激光切割设备。

背景技术

现有的五轴激光设备中，通常五轴中为AC(或者BC)轴夹持工件，XYZ龙门结构；或者由XY加载AC轴，Z轴单独带动切割头升降。这样的结构下，若切割带后角工件，工件需要倾斜，Z轴需要沿着工件表面联动，此时如果移动XY位移台，可能会与工件干涉发生碰撞；若切割平板材料加工，编程和代码生成比较繁琐。

因此，需要一种新的五轴激光切割设备。

实用新型内容

为克服上述缺点，本申请的目的在于提供一种新的五轴激光切割设备。其能够便捷编程的五轴结构。易于装配和维护。

为了达到以上目的，本申请采用如下技术方案：

一种五轴激光切割设备，其特征在于，包括框体，所述框体内设有切割组件，所述切割组件包括：

龙门架，其一端连接底座；

直线电机XY位移台，其配置于所述底座，所述直线电机XY位移台包括层叠连接的X位移台及Y位移台，所述直线电机分别电性连接至驱动器，接收并响应驱动器的指令动作；

C轴部件，其安装于支撑部件的一侧，所述支撑部件的远离C轴部件的一侧通过连接件连接所述X位移台；

第一驱动组件，其安装于龙门架的横梁的一侧，所述第一驱动组件包括，驱动部件，其固定于支架，所述驱动部件连接丝杆，所述丝杆连接第一侧板，

B轴部件，其配置于第一侧板的远离所述丝杆的一侧，所述B轴部件包括：电机，其输出端通过可旋转部件连接第二侧板，

激光器装置，其配置于第二侧板。这样的设计，避免了Z轴的升降频率，从而保证激光始终处于预先调整的焦点，提高了加工质量和精度。

在一实施方式中，该驱动部件连接丝杆的一端，所述丝杆的另一端通过连接件连接第一侧板。

在一实施方式中，该第一侧板的与丝杆2连接的同侧配置有滑块，所述滑块用以与导轨匹配连接，且沿所述导轨的表面滑动，进而带动第一侧板移动。

在一实施方式中，该第一侧板配置有连接部，其用于通过连接件连接所述丝杆的另一端，所述的两侧分别配置有滑块，所述滑块分别用以与导轨匹配连接。

在一实施方式中，该支架的一侧配置有导轨，所述支架的远离导轨一侧固定于横梁101a上。

在一实施方式中，该C轴部件包括：直驱旋转电机，其输出端连接加工平台，所述加工平台用以放置待加工的工件。

在一实施方式中，该第二侧板所处平面与所述第一侧板所处平面平行。

在一实施方式中，该激光器装置的底部设有工作头，其出光对着工件，

所述B轴部件基于所述电机的驱动其输出端旋转带动可旋转部件旋转使得工作头在0-110度间旋转。

在一实施方式中，该直线电机XY位移台，包括0.1微米光栅尺。

有益效果：

本申请提出的五轴激光切割设备，在手工操作和定位时，不容易发生切割头与工件碰撞。在加工过程中避免了Z轴的升降，从而保证激光始终处于预先调整的焦点，加工质量和精度都得到大大提高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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获得其它的附图，其中：

图1为本申请实施例的五轴激光切割设备的切割组件的结构示意图；

图2为图1中a的局部放大图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以如具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

本申请提出一种五轴激光切割设备，其包括框体，框体内设有切割组件，切割组件包括：龙门架，其一端连接底座；直线电机XY位移台，其配置于底座，直线电机XY位移台包括层叠连接的X位移台及Y位移台，直线电机分别电性连接至驱动器，接收并响应驱动器的指令动作；C轴部件，其安装于支撑部件的一侧，支撑部件的远离C轴部件的一侧通过连接件连接X位移台；第一驱动组件，其安装于龙门架的横梁的一侧，第一驱动组件包括，驱动部件，其固定于支架，所述驱动部件连接丝杆，丝杆连接第一侧板，B轴部件，其配置于第一侧板的远离丝杆的一侧，B轴部件包括：激光器装置，其配置于第二侧板。这样避降低了Z轴的升降的频率，提高加工质量和精度。其针对高精度超硬材料的平面加工，能够便捷编程的五轴结构。易于装配和维护。手工操作和定位时，不容易发生切割头与工件碰撞。

接下来结合附图1-图2来详细的描述本申请实施方式的五轴激光切割设备。

该五轴激光切割设备包括

框体，框体内设有切割组件(有时也称研磨组件)，

该切割组件包括：

龙门架101，其一端通过底座101a固定于框体内，

底座101a上设有，直线电机XY位移台(X位移台103及Y位移台104)，其采用采用0.1微米光栅尺，直线电机分别电性连接至驱动器(图未示)，接收并响应驱动器的指令动作并将信号反馈至驱动器及控制模块(双闭环控制)。

C轴部件106，其安装于支撑部件105的一侧，支撑部件105的远离C轴部件106的一侧通过连接件连接X位移台103。

第一驱动组件(Z轴组件)120，其安装于龙门架101的横梁101a一侧，该第一驱动组件包括，

驱动部件121，其固定于支架123上，驱动部件121连接丝杆122的一端，丝杆122的另一端通过连接件连接第一侧板112。

该第一侧板112的与丝杆122连接的同侧配置有滑块113(较佳的，采用一对滑块113，其位于丝杆122两侧的支架123上)，

该滑块113用以与导轨124匹配连接，且沿导轨124的表面滑动，进而带动侧板移动(即Z方向上移动)，

该导轨124配置该支架123的一侧，支架123的远离导轨124的一侧固定于横梁101a上。

B轴部件，其配置于侧板的远离滑块113的一侧，B轴部件包括：电机111，其输出端110通过可旋转部件110a连接第二侧板109，

激光器装置107，其配置于第二侧板109，该激光器装置107的底部设有工作头108。

本实施方式中，驱动器电性连接控制模块并基于控制模块的指令动作。该C轴部件106包括直驱旋转电机，其输出端连接加工平台106a，这样待加工的工件放置于水平放置在C轴部件上。C轴安装在XY位移台上。

本实施方式中，B轴部件基于电机111的驱动其输出端110旋转带动可旋转部件110a旋转，进而使得工作头108在0-110度间旋转(相当于在Z平面上，有时也称B轴角度)。通过驱动部件121的驱动使得激光器装置107的Z轴方向上升降进行对焦。这样该切割组件(有时也称研磨组件)可以在平面PCD，CBN或者其他材料的工件上，运行事先生成的程序(如G代码)，以加工出带各种后角的零件。

本实施方式中，驱动器电性连接控制模块并基于控制模块的指令动作。该C轴部件106包括直驱旋转电机，其输出端连接加工平台106a，这样待加工的工件放置于水平放置在C轴部件上。C轴安装在XY位移台上。

在一实施方式中，该切割组件，用于对某个固定锥度的工件加工，仅需维持B轴部件控制其B轴角度固定，加工代码同普通XY平面切割完全一致，从而保证加工精度。

在一实施方式中，该对于等锥度的工件加工，固定B轴角度后，同样可以通过XYC联动，无需使用Z轴升降；由于加工过程中避免了Z轴的升降，从而保证激光始终处于预先调整的焦点，加工质量和精度都得到大大提高。

本申请实施例提供一种五轴激光切割设备，其包括上述实施方式的切割组件(有时也称研磨组件)。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、“中”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本申请的内容并据以实施，并不能以此限制本申请的保护范围。凡如本申请精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种五轴激光切割设备，其特征在于，包括框体，所述框体内设有切割组件，所述切割组件包括：

龙门架，其一端连接底座；

直线电机XY位移台，其配置于所述底座，所述直线电机XY位移台包括层叠连接的X位移台及Y位移台，所述直线电机分别电性连接至驱动器，接收并响应驱动器的指令动作；

C轴部件，其安装于支撑部件的一侧，所述支撑部件的远离C轴部件的一侧通过连接件连接所述X位移台；

第一驱动组件，其安装于龙门架的横梁的一侧，所述第一驱动组件包括，驱动部件，其固定于支架，所述驱动部件连接丝杆，所述丝杆连接第一侧板，

B轴部件，其配置于第一侧板的远离所述丝杆的一侧，所述B轴部件包括：电机，其输出端通过可旋转部件连接第二侧板，

激光器装置，其配置于第二侧板。

2.如权利要求1所述的五轴激光切割设备，其特征在于，所述驱动部件连接丝杆的一端，所述丝杆的另一端通过连接件连接第一侧板。

3.如权利要求2所述的五轴激光切割设备，其特征在于，

所述第一侧板的与丝杆连接的同侧配置有滑块，所述滑块用以与导轨匹配连接，且沿所述导轨的表面滑动，进而带动第一侧板移动。

4.如权利要求1所述的五轴激光切割设备，其特征在于，

所述支架的一侧配置有导轨，所述支架的远离导轨一侧固定于横梁上。

5.如权利要求1所述的五轴激光切割设备，其特征在于，

所述C轴部件包括：直驱旋转电机，其输出端连接加工平台，所述加工平台用以放置待加工的工件。

6.如权利要求1所述的五轴激光切割设备，其特征在于，

所述第二侧板所处平面与所述第一侧板所处平面平行。

7.如权利要求1所述的五轴激光切割设备，其特征在于，

所述激光器装置的底部设有工作头，其出光对着工件，

所述B轴部件基于所述电机的驱动其输出端旋转带动可旋转部件旋转使得工作头在0-110度间旋转。

8.如权利要求1所述的五轴激光切割设备，其特征在于，所述直线电机XY位移台，包括0.1微米光栅尺。

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