一种具有精确定位功能的激光切割设备的制作方法

本实用新型涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种具有精确定位功能的激光切割设备。

背景技术：

利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的切缝，完成对材料的切割。

但是目前的激光切割设备一般没有定位机构，在工件完成装夹后，采用对刀的方式确定原点，这种方式适合单件工件加工，而在大批量加工时会大大降低加工效率。因此，亟需设计一种具有精确定位功能的激光切割设备来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有精确定位功能的激光切割设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种具有精确定位功能的激光切割设备，包括底座，所述底座顶部外壁的四角处均通过螺栓连接有支撑柱，且支撑柱的顶部外壁上通过螺栓连接有顶架，所述顶架的一侧外壁上通过轴承转动连接有丝杆和导向杆，所述丝杆和导向杆之间滑动连接有滑架，所述滑架的顶部外壁上开有滑槽，且滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块的底部外壁上螺纹连接有激光切割头，所述底座顶部外壁的中心处开有定位槽，且定位槽的内部卡接有隔网。

进一步的，所述顶架顶部外壁的一侧焊接有安装板，且安装板的顶部外壁上通过螺栓连接有水平步进电机，所述水平步进电机的输出轴上键连接有主动齿轮，所述丝杆的一端键连接有从动齿轮，且从动齿轮和主动齿轮啮合，所述滑架的一侧外壁上开有丝孔，且滑架通过丝孔螺纹连接在丝杆的侧面外壁上。

进一步的，所述滑槽的侧面内壁上开有两个导向槽，所述滑块的一侧外壁上焊接有导向块，且导向块滑动连接在其中一个导向槽的内部，所述滑块的顶部外壁上开有安装腔，且安装腔的内部通过螺栓连接有竖直步进电机，所述竖直步进电机的输出端键连接有移动齿轮，其中一个所述导向槽的底部内壁上焊接有齿条，且齿条与移动齿轮相啮合，所述滑块的顶部外壁上通过螺栓连接有顶盖。

进一步的，所述顶架的顶部外壁上通过螺栓安装有运动采集卡和控制器，且运动采集卡、水平步进电机、控制器、竖直步进电机和激光切割头电性连接。

进一步的，所述底座的底部外壁上互动连接有碎屑盒，且碎屑盒位于定位槽的下方。

进一步的，所述底座底部外壁的四角处均焊接有支撑腿，且支撑腿位于支撑柱的下方。

本实用新型的有益效果为：

1.通过设置的定位槽，定位槽为矩形结构，有着四条直角边和四个直角，使得工件能够方便地贴靠在定位槽的内壁上定位，使得定位更加精准，在定位后能够直接加工，有效地提升了加工效率。

2.通过设置的隔网和碎屑盒，工件通过夹具固定在隔网上，加工时工件掉落的碎屑能够通过隔网直接掉落在碎屑盒的内部，方便了碎屑的收集和清理。

3.通过设置的水平步进电机和竖直步进电机，使得激光切割头能够在水平平面内移动，使得设备能够满足多种加工需求，扩大了设备的适用范围。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种具有精确定位功能的激光切割设备的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种具有精确定位功能的激光切割设备的滑块结构爆炸示意图；

图3为本实用新型提出的一种具有精确定位功能的激光切割设备的滑架结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种具有精确定位功能的激光切割设备的结构流程示意图。

图中：1底座、2支撑腿、3运动采集卡、4碎屑盒、5定位槽、6隔网、7支撑柱、8顶架、9导向杆、10丝杆、11滑架、12滑块、13从动齿轮、14安装板、15水平步进电机、16主动齿轮、17控制器、18顶盖、19导向块、20竖直步进电机、21移动齿轮、22激光切割头、23滑槽、24导向槽、25齿条、26丝孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-4，一种具有精确定位功能的激光切割设备，包括底座1，底座1顶部外壁的四角处均通过螺栓连接有支撑柱7，且支撑柱7的顶部外壁上通过螺栓连接有顶架8，顶架8的一侧外壁上通过轴承转动连接有丝杆10和导向杆9，为滑架11进行导向，丝杆10和导向杆9之间滑动连接有滑架11，带动滑块12在水平方向上移动，滑架11的顶部外壁上开有滑槽23，且滑槽23的内部滑动连接有滑块12，用与带动激光切割头22运动，滑块12的底部外壁上螺纹连接有激光切割头22，对工件进行切割，底座1顶部外壁的中心处开有定位槽5，对工件进行定位，且定位槽5的内部卡接有隔网6，用于支撑工件，并使工件上的碎屑能够穿过隔网6。

进一步的，顶架8顶部外壁的一侧焊接有安装板14，且安装板14的顶部外壁上通过螺栓连接有水平步进电机15，水平步进电机20的型号为gm12-n12pa，水平步进电机15的输出轴上键连接有主动齿轮16，丝杆10的一端键连接有从动齿轮13，且从动齿轮13和主动齿轮16啮合，滑架11的一侧外壁上开有丝孔26，且滑架11通过丝孔26螺纹连接在丝杆10的侧面外壁上，使得滑架11能够在丝杆10上运动。

进一步的，滑槽23的侧面内壁上开有两个导向槽24，滑块12的一侧外壁上焊接有导向块19，且导向块19滑动连接在其中一个导向槽24的内部，为滑块12导向，滑块12的顶部外壁上开有安装腔，且安装腔的内部通过螺栓连接有竖直步进电机20，竖直步进电机20的型号为gm12-n20pa，控制滑块12在滑架11上运动，竖直步进电机20的输出端键连接有移动齿轮21，其中一个导向槽24的底部内壁上焊接有齿条25，且齿条25与移动齿轮21相啮合，当移动齿轮21动使使齿条25与移动齿轮21能过相对移动，滑块12的顶部外壁上通过螺栓连接有顶盖18。

进一步的，顶架8的顶部外壁上通过螺栓安装有运动采集卡3和控制器17，运动采集卡3的型号为mic-3758，能够采集激光切割头22的运动轨迹，并对控制器17进行反馈，控制器17的型号为cp1h-xa40dr-a，能够控制激光切割头22的开关和水平步进电机15、竖直步进电机20的启停，且运动采集卡3、水平步进电机15、控制器17、竖直步进电机20和激光切割头22电性连接。

进一步的，底座1的底部外壁上互动连接有碎屑盒4，对碎屑进行收纳，且碎屑盒4位于定位槽5的下方，加工时工件掉落的碎屑能够通过隔网6直接掉落在碎屑盒4的内部。

进一步的，底座1底部外壁的四角处均焊接有支撑腿2，对设备进行支撑，且支撑腿2位于支撑柱7的下方，能够降低底座1承受的压力。

工作原理：使用时，操作人员首先将工件贴靠在定位槽5的侧面内壁上，使工件的一个表面完全与定位槽5贴合，再使用夹具或螺栓将工件固定安装在隔网6的顶部外壁上；工作时，操作人员首先对控制器17进行编程，确定激光切割头22的运动路径，控制器17根据程序分别控制激光切割头22的开关和水平步进电机15、竖直步进电机20的启停，水平步进电机15转动时带动主动齿轮16转动，主动齿轮16带动从动齿轮13转动，从动齿轮13带动丝杆10转动，丝杆10通过丝孔26带动滑架11在导向杆9的侧面外壁上运动，滑架11带动通过滑块12带动激光切割头22运动，竖直步进电机20转动时带动移动齿轮21转动，由于齿条25固定，移动齿轮21在齿条25上运动，移动齿轮21带动竖直步进电机20运动，竖直步进电机20通过滑块12带动激光切割头22运动，从而使激光切割头22完成对工件的切割；当工件上有碎屑掉落时，能够穿过隔网6直接掉落在碎屑盒4的内部，当碎屑盒4内部的碎屑过多时，操作人员可以将碎屑盒4抽出并清理。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。