本實(shí)用新型涉及激光加工領(lǐng)域,特別涉及一種雙工位激光加工裝置。
背景技術(shù):
激光由于其高亮度、高方向性、高單色性和高相干性的優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科研、國(guó)防、工業(yè)等國(guó)民生產(chǎn)的重要方面。在工業(yè)領(lǐng)域,激光加工作為先進(jìn)制造技術(shù),具有高效、高精度、高質(zhì)量、范圍廣、節(jié)能環(huán)保并能實(shí)現(xiàn)柔性加工和超微細(xì)加工的優(yōu)點(diǎn),在汽車(chē)、電子電路、電器、航空航天、鋼鐵冶金、機(jī)械制造等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,且在某些行業(yè)(例如汽車(chē)、電子行業(yè)等)已經(jīng)達(dá)到較高的水平。對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率、自動(dòng)化、無(wú)污染、減少材料消耗等起到愈來(lái)愈重要的作用。
激光加工技術(shù)已在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,隨著激光加工技術(shù)、設(shè)備、工藝研究的不斷深進(jìn),將具有更廣闊的應(yīng)用遠(yuǎn)景。由于加工過(guò)程中輸入工件的熱量小,所以熱影響區(qū)和熱變形?。患庸ば矢?,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
目前,激光切割設(shè)備以單工位為主,其加工效率很難再提升,不能滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的產(chǎn)能需求。
可見(jiàn),現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本實(shí)用新型的目的在于提供一種雙工位激光加工裝置,旨在提高激光切割的生產(chǎn)效率。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取了以下技術(shù)方案:
一種雙工位激光加工裝置,包括基座,所述基座上設(shè)置有:與所述基座固定連接的龍門(mén)架,激光切割頭,用于驅(qū)動(dòng)所述激光切割頭沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)的Z軸組件,用于驅(qū)動(dòng)所述Z軸組件沿X軸方向運(yùn)動(dòng)的X軸組件,用于驅(qū)動(dòng)第一工作臺(tái)沿Y軸方向運(yùn)動(dòng)的第一Y軸組件以及用于驅(qū)動(dòng)第二工作臺(tái)沿Y軸方向運(yùn)動(dòng)的第二Y軸組件;所述X軸組件設(shè)置于所述龍門(mén)架的橫梁上;所述第一工作臺(tái)和第二工作臺(tái)并列的設(shè)置于所述龍門(mén)架的橫梁下方;所述Z軸組件可滑動(dòng)地設(shè)置在所述龍門(mén)架的橫梁上。
所述的雙工位激光加工裝置中,所述第一Y軸組件包括用于驅(qū)動(dòng)所述第一工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的第一直線(xiàn)電機(jī);所述第二Y軸組件包括用于驅(qū)動(dòng)述第二工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的第二直線(xiàn)電機(jī)。
進(jìn)一步的,所述的雙工位激光加工裝置中,所述第一Y軸組件還包括平行地固定于所述基座上的一對(duì)第一直線(xiàn)導(dǎo)軌;所述第一直線(xiàn)電機(jī)的動(dòng)子可滑動(dòng)地設(shè)置于所述第一直線(xiàn)導(dǎo)軌上;所述第一直線(xiàn)電機(jī)的定子設(shè)置在兩個(gè)第一直線(xiàn)導(dǎo)軌之間;所述第一工作臺(tái)固定于所述第一直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子上;所述第二Y軸組件還包括平行地固定于所述基座上的一對(duì)第二直線(xiàn)導(dǎo)軌;所述第二直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子可滑動(dòng)地設(shè)置于所述第二直線(xiàn)導(dǎo)軌上;所述第二直線(xiàn)電機(jī)的定子設(shè)置在兩個(gè)第二直線(xiàn)導(dǎo)軌之間;所述第二直線(xiàn)導(dǎo)軌與所述第一直線(xiàn)導(dǎo)軌平行;所述第二工作臺(tái)固定于所述第二直線(xiàn)電機(jī)的動(dòng)子上。
優(yōu)選地,所述的雙工位激光加工裝置中,所述第一工作臺(tái)與第二工作臺(tái)為相同尺寸的兩個(gè)工作臺(tái)。
所述的雙工位激光加工裝置中,所述X軸組件還包括第三直線(xiàn)電機(jī)和水平地固定于所述龍門(mén)架的橫梁上的一對(duì)第三直線(xiàn)導(dǎo)軌;所述第三直線(xiàn)電機(jī)的定子設(shè)置在兩個(gè)第三直線(xiàn)導(dǎo)軌之間,所述第三直線(xiàn)電機(jī)的動(dòng)子可滑動(dòng)地設(shè)置于所述第三直線(xiàn)導(dǎo)軌上,所述第三直線(xiàn)電機(jī)的動(dòng)子上固定有X軸車(chē)載板。
所述的雙工位激光加工裝置中,所述的Z軸組件包括固定在所述X軸車(chē)載板上的Z軸安裝板、設(shè)置在所述Z軸安裝板上的Z軸傳動(dòng)模組、以及可滑動(dòng)地設(shè)置于所述Z軸傳動(dòng)模組上的Z軸車(chē)載板;所述激光切割頭固定在所述Z軸車(chē)載板上。
進(jìn)一步的,所述的雙工位激光加工裝置中,所述Z軸傳動(dòng)模組包括伺服電機(jī)和滾珠絲杠;所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠使所述激光切割頭沿Z軸方向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
所述的雙工位激光加工裝置中,所述雙工位激光加工裝置還包括底座,所述基座設(shè)置在所述底座上,所述基座為大理石基座。
所述的雙工位激光加工裝置,還包括罩設(shè)在所述底座上的殼體。
所述的雙工位激光加工裝置中,所述的激光切割頭包括光纖激光器。
有益效果:
本實(shí)用新型提供了一種雙工位激光加工裝置,通過(guò)采用雙工作臺(tái)方式,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)工位進(jìn)行加工同時(shí)另一個(gè)工位進(jìn)行下料、上料操作,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn),提高了生產(chǎn)效率;由于采用工作臺(tái)移動(dòng)方式,加工過(guò)程中,所述第一工作臺(tái)與第二工作臺(tái)的臺(tái)面可利用率幾乎為100%,進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率;通過(guò)采用龍門(mén)架與基座固定連接及工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方式,提高了激光切割頭與工作臺(tái)之間的定位精度,進(jìn)一步提高了切割精度??梢?jiàn),本實(shí)用新型提供的一種雙工位激光加工裝置同時(shí)提高了激光切割的生產(chǎn)效率和精度。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置的立體圖。
圖2為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,第一Y軸組件及第二Y軸組件的結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,第二Y軸組件的局部放大圖。
圖4為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,龍門(mén)架及X軸組件的正視圖。
圖5為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,激光切割頭及Z軸組件的正視圖。
圖6為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,激光頭及Z軸組件的右視圖。
圖7為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,殼體的立體圖。
圖8為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,外殼的正視圖。
圖9為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,外殼后視圖。
圖10為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,殼體的左剖視圖。
圖11為本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置中,控制器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種雙工位激光加工裝置,為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
為便于闡述,定義所述Z軸組件沿所述龍門(mén)架的橫梁水平直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)閄軸方向,所述工作臺(tái)水平直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)閅軸方向(即:第一工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)榈谝籝軸方向,第二工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)榈诙軸方向),所述Z軸組件豎直移動(dòng)的方向?yàn)閆軸方向。
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型提供一種雙工位激光加工裝置,包括基座91,激光切割頭50,與所述基座91固定連接的龍門(mén)架80,可滑動(dòng)地設(shè)置于所述基座91上的第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70,用于分別驅(qū)動(dòng)第一工作臺(tái)60及第二工作臺(tái)70運(yùn)動(dòng)的第一Y軸組件10及第二Y軸組件20,用于驅(qū)動(dòng)激光切割,50沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)的Z軸組件40,及用于驅(qū)動(dòng)Z軸組件40水平運(yùn)動(dòng)的X軸組件30;所述第一工作臺(tái)60及第二工作臺(tái)70并列地設(shè)置于所述龍門(mén)架80的橫梁下方,所述X軸組件30設(shè)置于所述龍門(mén)架80的橫梁上,所述Z軸組件40可滑動(dòng)地設(shè)置于所述龍門(mén)架80的橫梁上。所述第一工作臺(tái)60位第一工位,所述第二工作臺(tái)70為第二工位,一個(gè)工位進(jìn)行激光切割,同時(shí)另一個(gè)工位進(jìn)行下料、上料操作,所述第一工位和第二工位分別加工相同產(chǎn)品或者不同產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)加工,提高了生產(chǎn)效率,此外,由于采用工作臺(tái)移動(dòng)方式,加工過(guò)程中,所述第一工作臺(tái)60與第二工作臺(tái)70的臺(tái)面可利用率幾乎為100%,進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率。由于所述龍門(mén)架80與所述基座91固定連接,因此,所述龍門(mén)架80一直處于穩(wěn)定的狀態(tài),不會(huì)受到第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70運(yùn)動(dòng)時(shí)造成影響,即:提高了激光切割頭50在X軸方向上的定位精度;由于所述第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70設(shè)置于所所述基座上,具有重心低,穩(wěn)定性好的特點(diǎn),因此,通過(guò)工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方式可以使所述激光切割頭50在Y軸方向上獲得更精確的定位??梢?jiàn),激光切割頭50在X軸方向和Y軸方向的定位精度均得到了提高,從而提高了激光切割的精準(zhǔn)度。
進(jìn)一步的,所述的雙工位激光加工裝置中,第一Y軸組件10包括用于驅(qū)動(dòng)所述第一工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的第一直線(xiàn)電機(jī)102,所述第二Y周20包括用于驅(qū)動(dòng)述第二工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的第二直線(xiàn)電機(jī)202。由于第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70是獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的,因此實(shí)現(xiàn)了加工過(guò)程中第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)彼此互不干涉,提高了工作臺(tái)的操作靈活性,提高了生產(chǎn)效率。
請(qǐng)參閱圖2和圖3,以下闡述直線(xiàn)電機(jī)的設(shè)置:
此處以第二Y軸組件20為例進(jìn)行闡述,所述第二Y軸組件20還包括平行地固定于所述基座91上的一對(duì)第二直線(xiàn)導(dǎo)軌201;所述第二直線(xiàn)電機(jī)202包括與設(shè)置于所述兩個(gè)第二直線(xiàn)導(dǎo)軌201之間的第二直線(xiàn)電機(jī)定子2021,及可滑動(dòng)地設(shè)置于所述第二直線(xiàn)導(dǎo)軌201上的第二直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子2022;所述第二工作臺(tái)70固定于所述第二直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子2022上。因此,第二直線(xiàn)電機(jī)202運(yùn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)第二直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子2022驅(qū)動(dòng)第二工作臺(tái)70沿所述第二直線(xiàn)導(dǎo)軌201做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。同理,第一Y軸組件10包含第一直線(xiàn)導(dǎo)軌101和第一直線(xiàn)電機(jī)102,所述第一直線(xiàn)電機(jī)包括第一直線(xiàn)電機(jī)定子1021和第一直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子1022,其設(shè)置方式與第二Y軸組件20一致,此處不再重復(fù)闡述。由于直線(xiàn)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中具有高加速度、高速、高精度等優(yōu)點(diǎn),因此,通過(guò)直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70也具有高加速度、高速、高精度等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步提高了激光切割的生產(chǎn)效率和切割精度。
進(jìn)一步的,所述第一Y軸組件10和第二Y軸組件20還分別包括有限位傳感器和擋光片,用于限制工作臺(tái)移動(dòng)范圍。此處以第二Y軸組件20為例,所述第二Y軸組件20還包括分別對(duì)應(yīng)于工作臺(tái)移動(dòng)范圍前端及后端并固定于所述基座91上的第二限位傳感器204,固定于所述第二工作臺(tái)70側(cè)面的第二擋光片205。當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)70向前移動(dòng)至預(yù)定的限位位置時(shí),所述第二擋光片205正好擋住前端的第二限位傳感器204;當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)70向后移動(dòng)至預(yù)定的限位位置時(shí),所述第二擋光片205正好擋住后端的第二限位傳感器204。同理,第一工作臺(tái)60移動(dòng)范圍的前端與后端也通過(guò)相同方式設(shè)置有第一限位傳感器104和第一擋光片105,此處不再重復(fù)闡述。通過(guò)上述方式設(shè)置限位傳感器和擋光片,所述第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70分別在各自限位傳感器限定的范圍內(nèi)運(yùn)行,避免了工作臺(tái)因超行程等原因與其他部件發(fā)生碰撞,提高了工作臺(tái)運(yùn)行的安全性。
進(jìn)一步的,所述第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70的前后兩端分別設(shè)置有防撞塊。此處以第二工作臺(tái)70為例進(jìn)行闡述,請(qǐng)參閱圖2,所述第二工作臺(tái)70移動(dòng)范圍的前端和后端分別設(shè)置有固定于所述基座91上的第二防撞塊206,當(dāng)所述第二工作臺(tái)70移動(dòng)過(guò)程中因某種原因超出移動(dòng)范圍時(shí),則所述工作臺(tái)與防撞塊相撞,通過(guò)防撞塊的緩沖作用,避免了工作臺(tái)發(fā)生撞擊事故。
進(jìn)一步的,第一Y軸組件10和第二Y軸組件20還分別包括有1套光柵尺和讀數(shù)頭,用于精確測(cè)量工作過(guò)程中工作臺(tái)的位置。請(qǐng)參閱圖2,所述第二Y軸組件20還包括與所述第二直線(xiàn)導(dǎo)軌201平行地固定于所述基座91上的第二光柵尺207,及固定于第二工作臺(tái)70側(cè)面的第二光柵尺讀數(shù)頭208。當(dāng)?shù)诙ぷ髋_(tái)70運(yùn)動(dòng)時(shí),第二光柵尺讀數(shù)頭208在第二光柵尺上207直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)讀取第二工作臺(tái)70在第二Y軸方向上的位置信息,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)第二工作臺(tái)70上的工件進(jìn)行精準(zhǔn)的激光切割。同理,所述第一Y軸組件10通過(guò)相同方式設(shè)置有第一光柵尺和第一讀數(shù)頭,用于實(shí)時(shí)讀取第一工作臺(tái)60在第一Y軸方向上的位置信息并實(shí)現(xiàn)對(duì)第一工作臺(tái)60上的工件進(jìn)行精準(zhǔn)的激光切割。
優(yōu)選地,所述的雙工位激光加工裝置中,第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70的臺(tái)面尺寸相同。由于臺(tái)面尺寸相同,第一工作臺(tái)60和第二工作臺(tái)70便于交替地連續(xù)加工具有相同尺寸及相同切割路徑的工件,提高了生產(chǎn)效率。
進(jìn)一步的,所述X軸組件30包括用于驅(qū)動(dòng)Z軸組件沿X軸運(yùn)動(dòng)第三直線(xiàn)電機(jī)302。以下進(jìn)一步闡述:
請(qǐng)參閱圖4及圖5,圖4中B區(qū)域所示為對(duì)應(yīng)的龍門(mén)架80的橫梁部分拆除防塵罩305之后的正視圖,所述X軸組件30還包括水平地固定于所述龍門(mén)架80的橫梁上的一對(duì)第三直線(xiàn)導(dǎo)軌301;所述第三直線(xiàn)電機(jī)302包括設(shè)置于所述兩個(gè)第三直線(xiàn)導(dǎo)軌301之間的第三直線(xiàn)電機(jī)定子3021,及可滑動(dòng)地設(shè)置于所述第三直線(xiàn)導(dǎo)軌301上的第三直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子3022,所述X軸組件30還包括固定于第三直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子3022的X軸車(chē)載板304。所述Z軸組件40包括Z軸安裝板,所述Z軸安裝板401設(shè)置于所述X軸車(chē)載板304連接。因此,第三直線(xiàn)電機(jī)302運(yùn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)第三直線(xiàn)電機(jī)動(dòng)子3022驅(qū)動(dòng)X軸車(chē)載板304從而帶動(dòng)Z軸組件40沿X軸方向運(yùn)動(dòng)。由于直線(xiàn)電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中具有高加速度、高速、高精度等優(yōu)點(diǎn),因此,通過(guò)直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)Z軸組件40在X軸方向上也具有高加速度、高速、高精度等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步提高了激光切割的生產(chǎn)效率和切割精度。
進(jìn)一步的,所述X軸組件30還包括第三限位傳感器和第三擋光片,用于保護(hù)Z軸組件40沿X軸方向在限定的范圍內(nèi)移動(dòng),其設(shè)置方法此處不再贅述。
請(qǐng)參閱圖5和圖6,本實(shí)施例中所述Z軸組件40還包括設(shè)置于于Z軸安裝板401上的Z軸傳動(dòng)模組402,可滑動(dòng)地設(shè)置于所述Z軸傳動(dòng)模組402上的Z軸車(chē)載板403,及固定于所述Z軸車(chē)載板上403的激光切割頭連接板404;所述激光切割頭50固定于所述激光切割頭連接板404上。因此,所述Z軸傳動(dòng)模組402可以驅(qū)動(dòng)Z軸車(chē)載板403并帶動(dòng)激光切割頭50沿Z軸方向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),從而控制所述激光切割頭50對(duì)不同厚度的工件進(jìn)行精確切割。
進(jìn)一步的,所述Z軸傳動(dòng)模組402包括伺服電機(jī)4021及滾珠絲杠4022所述伺服電機(jī)4021驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠4022使所述激光切割頭50沿Z軸方向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。由于伺服電機(jī)具有響應(yīng)快,轉(zhuǎn)速平滑,低慣量等特點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述激光切割頭50沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)的精確控制,同時(shí),由于滾珠絲杠具有高精度,零間隙等特點(diǎn),進(jìn)一步提高了所述激光切割頭50在豎直方向上的定位精度,從而進(jìn)一步提高了切割質(zhì)量。
進(jìn)一步的,Z軸組件40還包括設(shè)置于所述Z軸傳動(dòng)模組側(cè)面的第三傳限位感器405,及固定于Z軸車(chē)載板403側(cè)面的第四擋光片406;當(dāng)所述激光切割頭50移動(dòng)至下限位時(shí),所述第四擋光片406正好擋住位于最下端的所述的第三傳限位感器405,當(dāng)所述激光切割頭50移動(dòng)至上限位時(shí),所述第四擋光片406正好擋住自上而下第二個(gè)所述的第四限位傳感器405。通常情況下,所述激光切割頭50在自上而下第二個(gè)和第三個(gè)所述的第四限位傳感器所限制的位置之間運(yùn)動(dòng),避免了激光切割頭50運(yùn)動(dòng)時(shí)超過(guò)上、下限位進(jìn)而與其他部件發(fā)生機(jī)械碰撞,提高了運(yùn)行安全性。設(shè)置于最上端的所述的第四限位傳感器405起到進(jìn)一步的保護(hù)作用,避免所述激光切割頭移動(dòng)過(guò)程中超出上限位。
本實(shí)施例中,Z軸組件40還包括固定于Z軸車(chē)載板上的相機(jī)安裝板407,光源安裝板408。
本實(shí)施例中,Z軸組件40還包括與所述Z軸安裝板401固定連接的X軸拖鏈固定板408,及同時(shí)與X軸拖鏈板及Z軸安裝板固定連接的X軸拖鏈加強(qiáng)板409;所述X軸拖鏈加強(qiáng)板409用于加強(qiáng)X軸拖鏈板408的穩(wěn)定性。
進(jìn)一步的,請(qǐng)參閱圖7,所述的一種雙工位激光加工裝置還包括底座92,所述基座91設(shè)置于底座92,所述的基座91為大理石基座。由于大理石基座具有剛性好,硬度高,無(wú)變形等優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步提高了與所述基座91固定連接的龍門(mén)架80的穩(wěn)定性,同時(shí)提高了可滑動(dòng)地設(shè)置于所述的基座91上的第一工作臺(tái)60及第二工作臺(tái)70運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定性。
進(jìn)一步的,所述的雙工位激光加工裝置還包括設(shè)置于底座之上的殼體11,所述的殼體11可以連接至獨(dú)立的吸塵系統(tǒng)。由于激光切割是在所述殼體11內(nèi)進(jìn)行的,因此具有如下優(yōu)點(diǎn):1,防止激光輻射對(duì)操作人員的傷害及機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件對(duì)操作人員的傷害;2,便于收集激光切割產(chǎn)生的煙塵并排至吸塵系統(tǒng),防止激光切割產(chǎn)生的煙塵向生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)散發(fā);3,降低了激光切割產(chǎn)生的噪音。
進(jìn)一步的,所述的雙工位激光加工裝置中,所述殼體11還設(shè)置有可以左右移動(dòng)的第一前門(mén)111。通過(guò)設(shè)置所述可移動(dòng)的第一前門(mén)111,保障了操作人員進(jìn)行下料、上料時(shí)的人身安全,提高了雙工位激光切割的可靠性。
進(jìn)一步的,請(qǐng)參閱圖8,所述的雙工位激光加工裝置還包括設(shè)置于所述底座92下方的激光器213,優(yōu)選地,所述激光器213為光纖激光器。由于光線(xiàn)激光器產(chǎn)生的激光光束具有良好的方向性和穩(wěn)定性,進(jìn)一步提高了激光加工質(zhì)量。
設(shè)置于底座外圍的外殼12,所述外殼12的前面設(shè)置有第二前門(mén)121,通過(guò)打開(kāi)第二前門(mén)121可以很方便地對(duì)設(shè)置于所述底座92下方的激光器213進(jìn)行調(diào)試和維護(hù)。
請(qǐng)參閱圖9,進(jìn)一步的,所述外殼12后方設(shè)有:1個(gè)用于連接進(jìn)氣管的進(jìn)氣口123,1個(gè)用于連接冷卻水進(jìn)水管的冷卻液進(jìn)水口124,及1個(gè)用于連接冷卻水出水管的冷卻液出水口125。所述外殼12后面還設(shè)置有總電源接線(xiàn)板122,用于將所述的一種雙工位激光加工裝置與電源線(xiàn)連接。
進(jìn)一步的,所述的一種雙工位激光加工裝置還包括設(shè)置于殼體11內(nèi)后方的電氣柜31和空調(diào)32。由于所述殼體11內(nèi)設(shè)置有空調(diào)32,將切割過(guò)程中的環(huán)境溫度控制在正常范圍內(nèi),同時(shí)提高了所述電氣柜31中的電器元件的使用壽命。
進(jìn)一步的,所述的一種雙工位激光加工裝置中,所述的殼體11及外殼12的結(jié)構(gòu)采用模塊化設(shè)計(jì),提高了殼體11及外殼12的生產(chǎn)效率,降低了制造成本。
請(qǐng)參閱圖7,本實(shí)施例中,所述的雙工位激光加工裝置還包括置于所述殼體11頂部的三色報(bào)警燈220,設(shè)置于殼體11正面的右側(cè)的操作按鈕板112;所述顯示器212位于所述操作按鈕板112的上方。
所述的雙工位激光加工裝置還包括用于通過(guò)控制Z軸組件、X軸組件、第一Y軸組件和第二Y軸組件實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動(dòng)的控制器,所述控制器控制第一工位及第二工位單獨(dú)工作或連續(xù)交替工作。
請(qǐng)參閱圖11,所述控制器包括用于驅(qū)動(dòng)第一直線(xiàn)電機(jī)102的第一Y軸驅(qū)動(dòng)器216、用于驅(qū)動(dòng)第二直線(xiàn)電機(jī)202的第二Y軸驅(qū)動(dòng)器217、用于驅(qū)動(dòng)第三直線(xiàn)電機(jī)302的X軸驅(qū)動(dòng)器215、用于驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)4022的Z軸驅(qū)動(dòng)器218以及用于通過(guò)第一Y軸驅(qū)動(dòng)器216、第二Y軸驅(qū)動(dòng)器217、X軸驅(qū)動(dòng)器215、Z軸驅(qū)動(dòng)器218實(shí)現(xiàn)四軸聯(lián)動(dòng)的控制模塊51,所述控制模塊51通過(guò)第一Y軸驅(qū)動(dòng)器216連接第一直線(xiàn)電機(jī)102、通過(guò)第二Y軸驅(qū)動(dòng)器217連接第二直線(xiàn)電機(jī)202、通過(guò)X軸驅(qū)動(dòng)器215連接第三直線(xiàn)電機(jī)302、通過(guò)Z軸驅(qū)動(dòng)器218連接伺服電機(jī)4022。
所述控制器還包括與控制模塊51連接的輸入設(shè)備211、顯示器212、電氣控制閥214和原點(diǎn)開(kāi)關(guān)52。
此處進(jìn)一步闡述控制流程:
在第一工位運(yùn)行前,通過(guò)輸入設(shè)備211設(shè)置第一工位切割范圍,導(dǎo)入切割圖形,設(shè)置工藝參數(shù),設(shè)置上下料位置;由控制模塊51生成第一工位切割文檔。在第二工位運(yùn)行前,通過(guò)輸入設(shè)備211設(shè)置第二工位切割范圍,導(dǎo)入切割圖形,設(shè)置工藝參數(shù),設(shè)置上下料位置;由控制模塊51生成第二工位切割文檔。若選擇第一工位則第一工位單獨(dú)運(yùn)行;若選擇第二工位則第二工位單獨(dú)運(yùn)行;若選擇加載則生成第一工位與第二工位交互加工文檔,進(jìn)一步選擇第一工位、第二工位交互+循環(huán)則第一工位和第二工位交互運(yùn)行。換而言之,所述控制模塊51還用于控制第一工位及第二工位單獨(dú)工作或連續(xù)交替工作。
具體地,所述輸入設(shè)備211包括鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等。用戶(hù)通過(guò)所述外部輸入設(shè)備211將加工指令輸入到所述控制模塊51中,所述控制模塊51處理接收到的加工指令,并輸出信號(hào)至X軸驅(qū)動(dòng)器215、第一Y軸驅(qū)動(dòng)器216、第二Y軸驅(qū)動(dòng)器217和Z軸驅(qū)動(dòng)器218,分別控制第三直線(xiàn)電機(jī)302、第一直線(xiàn)電機(jī)102、第二直線(xiàn)電機(jī)202和伺服電機(jī)4022的運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)激光切割頭50按照切割圖形的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。同時(shí),所述控制模塊51輸出信號(hào)至所述激光器213及所述氣體電氣控制閥214,控制所述激光器213的開(kāi)啟、關(guān)閉、功率、頻率等參數(shù),并控制所述氣體電氣閥214的開(kāi)啟和關(guān)閉,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同材料、厚度的工件進(jìn)行激光加工。所述的雙工位激光加工裝置在加工部分材料時(shí)需要使用輔助氣體,例如氮?dú)?、氧氣等。在加工過(guò)程中氣體從激光切割頭50的進(jìn)氣口123進(jìn)入,從激光切割頭50的切割噴嘴的正中心射出,從而將激光束熔化的材料及時(shí)吹除,從而實(shí)現(xiàn)激光切割。
進(jìn)一步的,所述控制模塊51連接第一限位傳感器104、第二限位傳感器204、第三限位傳感器307及第四限位傳感器406。各個(gè)限位傳感器輸出信號(hào)至控制模塊51,進(jìn)而控制模塊51控制第一Y軸、第二Y軸、X軸及Z軸各軸的驅(qū)動(dòng)裝置回原點(diǎn)。
進(jìn)一步的,所述的原點(diǎn)開(kāi)關(guān)52,用于精確控制所述雙工位激光加工裝置各軸驅(qū)動(dòng)部件回原點(diǎn)。
具體的,在原點(diǎn)開(kāi)關(guān)52被按下后,所述控制模塊51發(fā)出回原點(diǎn)命令;控制模塊51根據(jù)預(yù)先設(shè)置的回原點(diǎn)順序,通過(guò)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)原點(diǎn)開(kāi)關(guān)52響應(yīng)的同時(shí),根據(jù)回原點(diǎn)設(shè)置參數(shù)設(shè)置的回原點(diǎn)類(lèi)型決定是尋找馬達(dá)Z脈沖還是尋找原點(diǎn)開(kāi)關(guān)信號(hào),本實(shí)施例中為尋找馬達(dá)Z脈沖;當(dāng)原點(diǎn)開(kāi)關(guān)52響應(yīng)后,控制模塊51進(jìn)入捕捉馬達(dá)Z脈沖的過(guò)程,驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)持續(xù)移動(dòng),移動(dòng)速度由回原點(diǎn)設(shè)置參數(shù)中的數(shù)值決定,移動(dòng)的方向由此參數(shù)的符號(hào)決定。當(dāng)控制模塊51捕捉到Z脈沖后,回原點(diǎn)過(guò)程完成。同時(shí)檢測(cè)回原點(diǎn)偏移參數(shù),如果此參數(shù)未設(shè)置值,則驅(qū)動(dòng)裝置停在當(dāng)前位置,如果此參數(shù)有設(shè)置值(允許有負(fù)值),那么驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)移動(dòng)到設(shè)置值對(duì)應(yīng)的位置,回原點(diǎn)過(guò)程完畢。優(yōu)選的,所述控制模塊51包括可編程控制器,當(dāng)然在其他實(shí)施例中,還可以采用單片機(jī)。
進(jìn)一步的,第一工作臺(tái)和第二工作臺(tái)的加工范圍可以在臺(tái)面尺寸范圍內(nèi)任意設(shè)定,從而提高工作臺(tái)面的利用率。此外,第一工位和第二工位上下料位置可以任意設(shè)定,提高操作的便捷性。
綜上所述,本實(shí)用新型提供的雙工位激光加工裝置,具有如下優(yōu)點(diǎn):
通過(guò)雙工位交替加工,實(shí)現(xiàn)了激光切割與下料、上料操作同時(shí)進(jìn)行,保證了連續(xù)生產(chǎn),提高了生產(chǎn)效率;由于采用工作臺(tái)移動(dòng)方式,加工過(guò)程中,所述第一工作臺(tái)與第二工作臺(tái)的臺(tái)面可利用率為100%,進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率;通過(guò)采用龍門(mén)架與基座固定連接的方式,提高了龍門(mén)架的穩(wěn)定性,進(jìn)一步提高了Z軸組件沿龍門(mén)架橫向水平運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性;通過(guò)采用工作臺(tái)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方式,提高了激光切割頭相對(duì)于工作臺(tái)的定位精度,從而實(shí)現(xiàn)了激光切割過(guò)程中同時(shí)滿(mǎn)足高生產(chǎn)效率和高切割精度的要求。
可以理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。