用于平金属板的冲压和激光切割组合机床的制作方法

文档序号:3057488阅读:418来源:国知局
专利名称:用于平金属板的冲压和激光切割组合机床的制作方法
用于平金属板的冲压和激光切割组合机床本发明涉及一种用于平金属板的冲压和激光切割组合机床。用于平金属板的冲压和激光切割组合机床是被知已久的解决方案,这些解决方案对于单独的冲压和激光切割机床具有毫无疑问的效率,增加了两种过程的组合的操作灵活性,两种过程的组合是对金属板的单一操纵,以激光切割代替了复杂形状的冲压刀具。由此,冲压和激光切割两个过程中的每一个,可以根据工件的和可用冲头的设计几何形状,在待被加工的金属板本身上最好地使用。单独冲床的更一般构造是一种固定冲压机,该固定冲压机装有刀具变更装置,使待被加工的板在笛卡尔平面(XY)上是活动的。相反,单独激光机床的最普遍构造是这样一种构造使待被加工的板固定,并且头是活动的,尽管存在具有固定激光头和活动板的解决方案或混合解决方案。组合冲压和激光切割机床是任何冲床,这些冲床容纳激光头,并且不是相反。结果是,组合机床至少设有固定冲压头,设有也固定的激光切割头,及设有用于金属板在平面 (XY)上运动的笛卡尔操纵器。这种类型的机床例如在EP-0491747-B1中表示和描述。此外,组合机床是已知的,这些组合机床装有活动激光切割头,该活动激光切割头允许相对于板运动的惯性,添加激光头运动的低惯性的优点。存在用于激光头在单一轴(y) 上或在两个正交轴(xy)上的活动性的解决方案。显然,激光头在单一方向(y)上或在两个方向(xy)上的活动性,使得控制激光头的和金属板的笛卡尔操纵器(XY)的组合运动复杂。JP2OO6O882HA JP2OO7O38286A 及 JP2OO9Ol83IMA 描述了在单一方向(y)上具有活动激光切割头的组合机床。第一专利表示,激光切割头在与金属板的操纵器(Y)之一相平行的方向上具有单方向活动性(y)。第二专利修改了激光头的活动性(y)和操纵器(XY) 的设计,以便允许金属板的横向贯通切割,而不干涉操纵器本身和其夹具。最后,第三专利通过添加机械解决方案增强了两个以前专利,该机械解决方案补偿了激光头运动的控制螺钉的热膨胀。除金属板的操纵器的活动性(XY)之外,具有激光头的活动性(xy)的组合机床也是已知的。鉴于现有技术的这种状态,本发明的目的是,形成一种具有固定冲压头和活动激光切割头的组合机床,该组合机床具有不同的激光头和更方便类型的活动性。按照本发明,这样一个目的借助于一种用于平金属板的冲压和激光切割组合机床来实现,该组合机床包括固定基座、固定冲压头、活动激光切割头、以及操纵器,该操纵器用于金属板在笛卡尔平面(XY)中的运动,其特征在于,所述激光切割头由罗盘结构携带, 该罗盘结构装有固定半径(ρ )极坐标活动性(θ ),并且具有直线活动性(y)。根据优选实施例,极坐标-直线活动性由两个独立执行器保证,这两个独立执行器确定罗盘结构沿直线导向器的平移、和罗盘结构本身的打开和闭合。激光头的运动可以借助于转动马达、或直线马达、或用螺旋机动化而得到。用于金属板的和激光切割头的低惯性极坐标-直线运动的操纵器(XY)的笛卡尔运动的组合,允许得到绝对竞争性性能和加工质量。
3
根据本发明的组合机床的可能实施例作为非限制性例子表示在附图中,在这些附图中

图1表示具有转动马达的组合机床,该组合机床在扩展罗盘定位于直线导向器的一般点的状态下;图2表示同一机床,该机床紧凑罗盘定位于直线导向器的一般点的状态下;图3表示具有直线马达的组合机床,该组合机床在紧凑罗盘定位于直线导向器的一般点的状态下;图4表示具有螺旋机动化的组合机床,该组合机床在紧凑罗盘定位于直线导向器的一般点的状态下;图5表示根据本发明的组合机床的进一步的变型;图6表示罗盘结构实例的结构细节,该罗盘结构用来支撑和移动根据本发明的组合机床的激光切割头;图7表示根据本发明的组合机床,具体地说在图1和2中的组合机床,能够进行金属板的完全贯通切割,而没有操纵器移动和激光头活动性的彼此干涉。在图1和2中的组合机床包括固定基座1,该固定基座1具有底部段2和顶部段 3。在表示的例子中,基座大体是C形的,但也可以作为封闭门架是0形的。操纵器4插入在两个段2和3之间,这两个段2和3借助于夹具5支撑平金属板 6,由此保证其沿两个笛卡尔轴X和Y的受控移动。顶部段3支撑固定冲压头7和罗盘结构9的直线导向器8,该固定冲压头7方便地装有刀具变更装置,该罗盘结构9支撑激光切割头10,该激光切割头10装有极坐标-直线活动性。激光头10的极坐标-直线活动性由两个独立执行器保证,这两个独立执行器在图 1和2的情况下,包括两个转动马达11和12,这两个转动马达11和12独立地并且沿直线导向器8按可变相互距离移动两个滑动垫13和14。由此,激光头10可以沿Y轴移动,并且借助于罗盘结构的打开和闭合可以绕竖直轴转动(图1和2)。可选择地,执行器11和12可以包括直线马达(图3)和螺旋机动化(图4)。作为另外的选择例,直线导向器8可以布置成与基座1相垂直和与操纵器4相平行,如图5所示。罗盘结构9较清楚地表示在图6中,在该处,视图包括按V形布置的两根铰接杆15 和16,这两根铰接杆15和16具有相应端部,这些相应端部借助于销17和18铰接在相应滑动垫13和14上,并且借助于另外的销19彼此铰接,这些销17和18具有与金属板6的平面相垂直的轴线,该销19也与金属板的平面相垂直,布置成靠近杆15的另一个端部,在该处,固定激光切割头10。由直线导向器8、由滑动垫13和14、由执行器11和12、及由铰接杆15和16形成的整体,允许激光头10沿要求切割轮廓的低惯性运动,同时,操纵器4确定金属板在方向XY 上相对于冲压头7的运动。如图7所示,参照在图1和2中的实施例,得到了金属板的操纵器4和激光头10的活动性,以便绝不会彼此干涉,以允许由激光头得到从金属板的顶部到底部的贯通切割20。
权利要求
1.用于平金属板的冲压和激光切割组合机床,其包括固定基座(1)、固定冲压头(7)、 活动激光切割头(10)、以及操纵器G),该操纵器(4)用于金属板(6)在笛卡尔平面(XY) 中的运动,其特征在于,所述激光切割头(10)由可变孔径罗盘结构(9)支撑,该可变孔径罗盘结构(9)沿直线导向器(8)是可移动的。
2.根据权利要求1所述的机床,其特征在于,所述激光切割头(10)的双重活动性借助于两种独立的机动化(11,12)得到,这两种独立的机动化(11,12)引起罗盘结构(9)沿直线导向器(8)的平移和同一罗盘结构(9)的打开和闭合,该直线导向器(8)固定在基座(1) 上。
3.根据权利要求2所述的机床,其特征在于,所述罗盘结构(9)包括两个滑动垫(13, 14)和两根杆(15,16),这两个滑动垫(13,14)由相应独立执行器(11,1 驱动,以沿所述固定导向器(8)按可变相对距离移动,这两根杆(15,16)按V形布置,以铰接所述垫(13, 14)对于所述激光切割头(10),第一杆(1 具有第一端部和第二端部,该第一端部在第一滑动垫(1 上枢转,以便绕与金属板的平面相垂直的第一轴线(17)是可转动的,该第二端部整体固定到所述激光头(10)上,第二杆(16)具有第一端部和第二端部,该第一端部在第二滑动垫(14)上枢转,以便绕与金属板的平面相垂直的第二轴线(18)是可转动的,该第二端部关于第一杆(1 的所述第二端部枢转,以便绕与金属板的平面相垂直的第三轴线 (19)是可转动的。
4.根据权利要求3所述的机床,其特征在于,所述执行器(11,1 是旋转马达。
5.根据权利要求3所述的机床,其特征在于,所述执行器(11,12)是直线马达。
6.根据权利要求3所述的机床,其特征在于,所述执行器(11,1 是螺旋类型的。
7.根据权利要求1所述的机床,其特征在于,所述操纵器(4)和所述激光切割头(10) 的活动性选择成,它们彼此不干涉,以便允许金属板的完全贯通切割。
全文摘要
描述了一种组合机床,该组合机床用于平金属板的冲压和激光切割。该机床包括固定基座(1)、固定冲压头(7)、激光切割头(10)、以及操纵器(4),该操纵器(4)用于金属板(6)在笛卡尔平面(XY)上的运动。激光切割头(10)由可变孔径罗盘结构(9)携带,该可变孔径罗盘结构(9)沿直线导向器(8)是活动的。
文档编号B23K26/38GK102452001SQ201110315809
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月18日 优先权日2010年10月20日
发明者C·巴特 申请人:萨尔瓦尼尼意大利股份公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1