一种多工位智能光纤激光切割机的制作方法

本实用新型涉及激光切割领域，尤其涉及一种多工位智能光纤激光切割机。

背景技术：

目前，汽车行业使用的管材大多为异形管件。由于异形管件的轴线不规则，开口朝向各异，因此，异形管件的加工基本采用加工中心进行加工。然而，目前使用加工中心加工存在以下缺点：1)购买高性能的加工中心其费用成本高，对零部件加工厂而言所承担的设备成本压力较大；2)高性能的加工中心的使用较为复杂，所需要的操作人员其培养成本较高；3)使用加工中心加工时，每一种零件所对应的每个加工步骤都需要编制对应的程序，需要配置软件方面的人员，且操作复杂，费时费力。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种多工位智能光纤激光切割机，主要用于加工如异形管件等壁厚较薄的零件，无需针对零件的加工步骤编程，设备成本、操作人员的培养成本较低，操作人员的培养周期短。

为实现上述目的，本实用新型提供一种多工位智能光纤激光切割机，包括基座、切割头和多轴移动机构，所述基座上设有第一旋转变位机，所述第一旋转变位机的转盘上绕其轴线连接有至少两个夹具；所述多轴移动机构包括依次连接的y轴移动机构、x轴移动机构、旋转机构和十字滑台，所述切割头设置在十字滑台上，所述y轴移动机构与基座连接；旋转机构的旋转轴线水平布置，十字滑台所在平面竖直布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述基座上安装有废料传送带和接料盒；所述接料盒位于废料传送带的输出端下方；所述切割头位于废料传送带的上方；所述第一旋转变位机和多轴移动机构分别位于废料传送带的两侧。

作为本实用新型的更进一步改进，所述第一旋转变位机的转盘上绕其轴线连接有至少两个第二旋转变位机，所述夹具安装在所述第二旋转变位机的转盘上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述y轴移动机构包括第一驱动装置、齿条、相互滑动连接的第一导轨和第一滑动座；齿条与第一导轨两者相互平行且均安装在基座上；第一驱动装置设置在第一滑动座上并与齿条联动；所述x轴移动机构与第一滑动座连接。

作为本实用新型的更进一步改进，所述x轴移动机构包括第二驱动装置、丝杆、相互滑动连接的第二导轨和第二滑动座；所述丝杆与第二导轨两者相互平行且均安装在y轴移动机构上；丝杆与第二滑动座螺纹配合；所述第二驱动装置安装在y轴移动机构上且与丝杆一端联动。

作为本实用新型的更进一步改进，所述旋转机构包括与第二滑动座转动连接的转动盘，所述第二滑动座上安装有与转动盘联动的第三驱动装置。

作为本实用新型的更进一步改进，所述转动盘通过安装架与所述十字滑台连接；十字滑台包括相互垂直连接的a轴滑台和b轴滑台；安装架与所述a轴滑台连接，所述切割头与b轴滑台连接。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的多工位智能光纤激光切割机的优点为：

1、第一旋转变位机上的夹具用于夹持工件，通过第一旋转变位机转盘的旋转实现工件的上料和下料。由于多轴移动机构的移动方向包括5个轴，分别为x轴、y轴、旋转机构的z轴和十字滑台的a、b轴，因此，当夹具上的工件被旋转至切割工位时，切割头在多轴移动机构的带动下对工件进行多方向切割，可以加工出异形管件。该多工位智能光纤激光切割机无需针对零件的加工步骤编程，设备成本、操作人员的培养成本较低，操作人员的培养周期短。

2、废料传送带用于接住工件上被切割头切掉的废料。传送带将废料输送至端部并掉落至接料盒内，利于废料的回收再利用，也保持了工作环境的整洁。

3、第一旋转变位机的转盘上绕其轴线连接有第二旋转变位机，夹具安装在第二旋转变位机的转盘上。当工件位于切割工位，工件一端被切割头切割完毕后，第二旋转变位机将工件旋转一定角度，切割头可针对工件的另一端进行切割，无需操作人员把工件从夹具上拆下并重新调整工件方向，不仅节省了时间，而且操作更方便。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为多工位智能光纤激光切割机的立体图；

图2为多工位智能光纤激光切割机的俯视图；

图3为旋转机构、十字滑台和切割头的放大示意图；

图4为多轴移动机构的俯视图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例。

实施例

本实用新型的具体实施方式如图1至图3所示，一种多工位智能光纤激光切割机，包括基座1、切割头10和多轴移动机构，基座1上设有第一旋转变位机2，第一旋转变位机2的转盘上绕其轴线连接有至少两个夹具5。多轴移动机构包括依次连接的y轴移动机构3、x轴移动机构6、旋转机构7和十字滑台9，切割头10设置在十字滑台9上，y轴移动机构3与基座1连接。旋转机构7的旋转轴线水平布置，十字滑台9所在平面竖直布置。本实施例中，第一旋转变位机2的转盘水平布置，其绕竖直轴线旋转。y轴移动机构3和x轴移动机构6两者的移动方向水平布置且相互垂直。旋转机构7的旋转轴线与y轴平行。切割头10用于发射激光光束。

基座1上安装有废料传送带11和接料盒12。接料盒12位于废料传送带11的输出端下方。切割头10位于废料传送带11的上方。第一旋转变位机2和多轴移动机构分别位于废料传送带11的两侧。

第一旋转变位机2的转盘上绕其轴线连接有至少两个第二旋转变位机4，夹具5安装在第二旋转变位机4的转盘上。本实施例中，第二旋转变位机4的数量为两个，夹具5的数量与第二旋转变位机4一一对应。两个第二旋转变位机4之间设有竖直布置的挡光板21，挡光板21底部固定在第一旋转变位机2的转盘上，在操作人员进行上料时，避免正在工作的切割头10发出的激光照射到操作人员。夹具5为气缸驱动的夹具结构。第二旋转变位机4上的转盘水平布置，其绕竖直轴线旋转。

y轴移动机构3包括第一驱动装置31、齿条32、相互滑动连接的第一导轨34和第一滑动座33。齿条32与第一导轨34两者相互平行且均安装在基座1上。第一驱动装置31设置在第一滑动座33上并通过齿轮与齿条32联动。x轴移动机构6与第一滑动座33连接。第一驱动装置31为电机，其与上述齿轮之间连接有减速机。

x轴移动机构6包括第二驱动装置61、丝杆63、相互滑动连接的第二导轨62和第二滑动座64。丝杆63与第二导轨62两者相互平行且均安装在y轴移动机构3的第一滑动座33上。丝杆63与第二滑动座64螺纹配合，构成滚珠丝杆螺母机构。第二驱动装置61安装在y轴移动机构3的第一滑动座33上且与丝杆63一端联动。第二驱动装置61为电机。

旋转机构7包括与第二滑动座64转动连接的转动盘71，第二滑动座64上安装有与转动盘71联动的第三驱动装置72。本实施例中第三驱动装置72为电机，其输出端连接有驱动齿轮，驱动齿轮与转动盘71的轮面啮合。驱动齿轮的直径小于转动盘71的直径。转动盘71的旋转轴向为z轴。

转动盘71通过安装架8与十字滑台9连接。十字滑台9包括相互垂直连接的a轴滑台91和b轴滑台92。安装架8与a轴滑台91连接，切割头10与b轴滑台92连接。

工作时，异型管件被操作人员固定在其中一个第二旋转变位机4的夹具5上。第一旋转变位机2带动异型管件旋转180°至切割工位(即废料传送带11上方)，切割头10在多轴移动机构的带动下能进行x、y、z、a、b共5个轴的配合运动，可使切割头10在垂直于异型管件轴向的方向上实现360°的切割。当异型管件一端被切割头10切割完毕后，第二旋转变位机4将异型管件旋转180°，切割头10可针对异型管件的另一端进行切割，无需操作人员把异型管件从夹具5上拆下并重新调整工件方向，不仅节省了时间，而且操作更方便。切割完成后，第一旋转变位机2旋转180°至上下料工位，操作人员将加工完毕的异型管件从夹具5上拆下。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。