专利名称：用于圆弧型模切板的激光切割机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于印刷包装行业的加工设备，特别是用于加工圆弧型模切板的设备。
背景技术：
激光切割技术应用于平面模切板的加工是印刷包装行业较为成熟的一项技术，其加工的平面模切板已广泛应用于平压平模切机，随着技术的不断进步，圆压圆模切机是印刷包装行业新近采用的新技术，联机圆压圆模切机的生产速度远高于传统的平压平模切机，因此，广泛应用圆压圆模切机是印刷包装行业的发展趋势。但圆压圆模切机需要采用的是圆弧型模切板，圆弧型模切板较平面模切板而言，其加工工艺较复杂、成本较高，而目前圆弧型模切板基本上是采用手工制作，制作时需在弧型模切板表面手工划线、电钻开工艺孔、最后用线锯手工切割，手工加工弧型模切板的缺点是精度差、加工周期长；制造成本高。圆弧型模切板加工技术的落后，限制了圆压圆模切机的推广、应用。
发明内容
本实用新型的目的是改变传统圆弧型模切板手工加工的落后技术，提出一种能大大提高加工效率和加工精度、降低制造成本的用于圆弧型模切板的激光切割机。
本实用新型采用的技术方案为用于圆弧型模切板的激光切割机，包括有机架，装于机架上方的激光发生器，导轨，可沿导轨作X轴往复直线运动的切割激光头，机架上、激光头的下方设有辊筒，辊筒由步进电机通过传动装置驱动作Y轴往复旋转，圆弧型模切板则通过紧固装置固定于辊筒表面。为保证加工精度，避免传动的不平衡，传动装置由传动轴及分为两组对称布置的主动带轮、从动带轮、传动带构成，步进电机驱动传动轴，传动轴带动主动带轮，传动带带动从动带轮，从动带轮通过轴、轴承座驱动辊筒。为便于圆弧型模切板的加工，尤其是不同半径规格的模切板加工，紧固装置由起始定位件、支撑件、钢索、收紧螺杆构成，起始定位件通过螺栓紧固于辊筒表面，起始定位件通过凹槽咬合圆弧型模切板的边缘，各支撑件置于辊筒表面承托圆弧型模切板并通过螺丝与圆弧型模切板固连，钢索自起始定位件贯穿各支撑件，环绕辊筒一周后通过收紧螺杆索紧于起始定位件上。
这样的设计，其优点是1、采用激光切割加工模切板，省去手工划线、开孔等工序，极大缩短了圆弧型模板的加工周期；2、激光的加工精度高、切割质量好，定位精度达0.025mm，重复精度达0.01mm，切口均匀，切面光洁；3、更可适于加工不同半径的圆弧型模切板，而无须更换不同半径的辊筒，大大降低了加工成本。
图1是本实用新型的立体示意图；图2是辊筒及模切板的示意图；图3是图2的A-A剖面示意图。
具体实施方式
实施例一，参见图1，本实施例的激光切割机主要由激光切割装置、传动装置、模切板紧固装置三大部分组成，其中激光切割装置包括激光发生器12、切割激光头9、导轨11，以及冷却、排烟、吹气等辅助部分，由于激光切割技术已经广泛应用在加工制造行业，为公知公用技术，在此不一一赘述。特别之处是机架10上、切割激光头9的下方设有辊筒7，其实质是在保留原有激光切割机在X轴往复直线运动模式的基础上，将传统垂直方向Y轴的直线运动通过传动装置转化为Y轴往复旋转运动。传动装置中，步进电机1固定在机架10中部，通过传动轴2控制主动带轮3。主动带轮3通过传动带4连接从动带轮5，实现同步传动。固定在机架10上的压紧轮6通过高度的调节，可将传动带4压紧。从动带轮5带动辊筒7进行同步运动，辊筒7直径为300mm，辊筒7通过轴承座8装于机架10上。利用步进电机1控制辊筒7的往复运动模式，通过辊筒7带动其上的圆弧型模切板做往复旋转运动，从而实现平面数据到曲面数据转换，通过步进电机1带动主动带轮3，从动带轮5安装在辊筒7的轴上，由于采用两组对称双向传动方式，在辊筒7转动过程中不会产生扭力，从而保证加工精度。在传动装置中还包括压紧轮6，压紧轮6固定在机架10上，通过调节定位实现与传动带4的紧密贴合。本实施例中，模切板紧固装置为多个螺栓，圆弧型模切板直接通过螺栓紧固紧贴于辊筒7表面，通过控制X轴上的切割激光头9往复直线运动和辊筒7的往复旋转运动，实现切割加工。
实施例二，参见图2、图3，在保留上述实施一的激光切割装置和传动装置不变的基础上，可改进圆弧型模切板的紧固装置。圆弧型模切板常用直径规格千变万化，不同的圆压圆模切机、不同的辊筒配不同直径的模切板，例如直径为360mm、440mm、487mm等。由于模切板工件在加工过程中需紧密贴合辊筒表面。传统的加工是根据不同规格的弧型模切板配套不同规格的辊筒，同时在辊筒表面以一定的间距(如50mm)沿径向、轴向均布固定孔位，以便模切板通过并紧螺栓固定于辊筒上。这样的缺点是不同直径的模切板要更换众多的辊筒和辊筒表面要开孔数百个定位孔，使制造成本极昂贵，加工难度极大。
本实施例的紧固装置改进为仅在辊筒7表面沿X轴方向开一排定位孔，采用螺栓20通过定位孔将起始定位件13固定于辊筒7表面，固定后的起始定位件13通过凹槽22咬合并固定模切板16的边缘，再通过下部固定的钢索17连接支撑件15。支撑件15的顶部与模切板16底面紧密贴合，并通过自攻螺丝21固定在模切板16上，支撑件15下部则为弧型切面，并与辊筒7外表面紧密贴合，支撑件15使圆弧型模切板16与辊筒7之间形成同心圆的位置关系。钢索17一端通过拉环14固定在起始定位件13上，然后逐一贯穿各径向排布的支撑件15，环绕辊筒7一周，最后钢索17另一端连接活动铰18，活动铰18与收紧螺杆19相连接，而收紧螺杆19的端头旋紧于起始定位件13上，通过调节收紧螺杆19拉紧钢索17，从而紧固模切板16。收紧调节范围通过螺杆19控制。通过四组同样的紧固装置可使模切板16紧密固定在辊筒7上，以便于激光头切割加工。这样，起始定位件和支撑件的规格与所需加工的圆弧型模切板的弧度规格配套。加工不同规格的弧型模切板，只需更换相应规格的起始定位件和支撑件，而无须更换辊筒。
事实上，本实用新型还可在上述实施例的基础上作多种等同、类同的变化、变换或改变，这里不再赘述，但它们均应属于本专利的保护范畴。
权利要求1.用于圆弧型模切板的激光切割机，包括有机架，装于机架上方的激光发生器，导轨，可沿导轨作X轴往复直线运动的切割激光头，其特征在于机架上、激光头的下方设有辊筒，辊筒由步进电机通过传动装置驱动作Y轴往复旋转，圆弧型模切板则通过紧固装置固定于辊筒表面。
2.根据权利要求1所述的激光切割机，其特征是传动装置由传动轴及分为两组对称布置的主动带轮、从动带轮、传动带构成，步进电机驱动传动轴，传动轴带动主动带轮，传动带带动从动带轮，从动带轮通过轴、轴承座驱动辊筒。
3.根据权利要求1或2所述的激光切割机，其特征是紧固装置由起始定位件、支撑件、钢索、收紧螺杆构成，起始定位件通过螺栓紧固于辊筒表面，起始定位件通过凹槽咬合圆弧型模切板的边缘，各支撑件置于辊筒表面承托圆弧型模切板并通过螺丝与圆弧型模切板固连，钢索自起始定位件贯穿各支撑件，环绕辊筒一周后通过收紧螺杆索紧于起始定位件上。
专利摘要本实用新型公开了用于圆弧型模切板的激光切割机，包括有机架，装于机架上方的激光发生器，导轨，可沿导轨作X轴往复直线运动的切割激光头，机架上、激光头的下方设有辊筒，辊筒由步进电机通过传动装置驱动作Y轴往复旋转，圆弧型模切板则通过紧固装置固定于辊筒表面，这样的设计，将Y轴的直线运动变为旋转运动，实现激光可加工弧型模切板，从而大大提高了圆弧型模切板的生产效率和加工精度，模切板紧固装置更能适用于不同半径规格的弧型模切板加工，进一步降低了加工成本，使圆压圆模切机能更广泛的推广和应用。
文档编号B23K37/053GK2873396SQ20062005558
公开日2007年2月28日 申请日期2006年3月2日 优先权日2006年3月2日
发明者陈伟良 申请人:陈伟良