用于分割加工板状工件的机器制造技术

本发明专利技术涉及用于借助加工射束(3)将板状工件(2)分割加工成工件部分(18)和剩余工件(2a)的机器(1)，具有用于使工件(2)在第一方向(X)上运动的第一运动装置(7)、用于使将加工射束(3)对准到工件(2)上的加工头(9)在垂直于第一方向的第二方向(Y)上运动的第二运动装置(11)以及用于支撑工件(2)的两个工件支承面(4、5)，在工件支承面之间形成在第二方向(Y)上延伸的缝隙(6)。缝隙(6)的宽度(b)可改变，并且，机器(1)具有用于使加工头(9)在第一方向(X)上在缝隙(6)内运动的附加运动装置(12)。本发明专利技术还涉及用于在机器(1)上进行分割加工工件(2)的方法，该方法包括根据要切割的工件部分(18)的大小和/或轮廓形状和/或厚度调整缝隙(6)的宽度(b)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于借助加工射束、尤其借助激光射束把板状工件分割加工成至少一个工件部分和一个剩余工件的机器，特别是激光加工机，具有：用于使工件沿第一方向运动的第一运动装置，用于使将加工射束对准到所述工件上的加工头沿垂直于第一方向的第二方向运动的第二运动装置，以及两个用于支承工件的工件支承面，在所述工件支承面之间形成沿所述第二方向延伸的缝隙，该缝隙在所述加工头的运动路径的下方沿所述第二方向延伸。本专利技术也涉及用于借助这种机器来分割加工工件的方法。
技术介绍
从JP5050346A已知用于借助激光射束来分割加工板状工件的、呈组合式激光-冲压机形式的这种机器。在具有混合式运动导向装置的这种机器中，工件沿第一方向(X方向)而加工头沿第二方向(Y方向)运动，为了避免由加工射束引起损坏，工件支座在加工头的运动范围中中断。因此，在工件支座中，在两个工件支承面或者说工件支座之间沿Y方向延伸一个缝隙。通过该缝隙将穿过工件的加工射束以及产生的熔渣和切割料头导出。加工射束可以是激光射线，但也可使用其他形式的高能射束，例如呈等离子弧或者水射束的形式。如果在这种激光加工机上要设置用于使加工头在X方向上运动的附加轴，有利的是，工件支座中的缝隙具有至少相当于加工头在X方向上的运动范围的最小宽度。借助所述附加轴，加工头能在所述缝隙内部以高动态运动。此外，宽的缝隙还允许小尺寸到中等尺寸的切割料头、剩余栅格部分或者较小的工件部分自由落下，所述切割料头、剩余栅格部分或者较小的工件部分能例如借助零件滑动彼此分开以及与熔渣分开。与通过为此目的而设置的分选活门的摆动运动相比，以这种方式能够使小工件明显更快地从切割区域移开。然而大的缝隙宽度也会在切割开较小的工件部分时产生不利影响，因为小的工件部分在缝隙区域中不被足够地支撑，并且由于从加工头上的加工喷嘴射出并且射到被切割开的工件部分上的切割气体的高的气体压力，会使小的工件部分在缝隙中倾翻并且可能钩在剩余工件上。从DE 10 2011 054 360A1已知一种工具机，特别是一种激光加工机，该机器具有用于接收板状材料的工件支座以及带有加工头的分割设施，该加工头至少能在Y方向上移动。所述工件支座包括具有第一支承面的第一支承台和台具有第二支承面的第二支承台，其中，这些支承面彼此间隔开，以在加工头下面形成缝隙，并且，该缝隙的位置和该缝隙的宽度在分割过程的加工区域中能通过所述支承台在X方向上的相互定位来调整。设置有控制装置，该控制装置控制所述支承台的移动运动，使得能调整支承台之间的缝隙宽度，该缝隙宽度适配于通过支承台之间的缝隙被向下分选出的工件部分或者废料部分的大小。从JP 2003-245838A已知，在用于加工板状工件的机器中，在工件支座的可打开的和可关闭的分选活门内布置有切割板，该切割板具有缝隙，该缝隙具有可适配的缝隙宽度，以及在该机器中设置有衔接于所述切割板上的另一分选活门。所述缝隙宽度能根据要分选出的工件部分或者说废料部分的尺寸来调整。从DE 36 20 896A1已知一种用于平面工件的支撑和输送设施，该设施至少包括无端部的传送带，该传送带在切割工具的区域内通过转向辊来导向，该转向辊支承在滑座上，该滑座能够与切割工具同步地、受控地沿机器纵向移动。在传送带之间的缝隙中能装入稳定的安全板条。从JP2013-119101A已知一种用于热加工工件的机器，在该机器中，加工头沿一个方向(Y方向)移动到工件上。在该机器中，仅在工件支座的一个区域中形成开口，加工头在其沿Y方向移动时暂时处于该开口上，也就是说，该开口的运动与加工头在Y方向上的运动同步。在工件支座上，在加工头的沿Y方向的移动行程的范围内布置有多个板对。一旦加工头在Y方向上运动到一个对应平对的位置上，则该对应板对的板沿X方向彼此远离地运动，以形成所述开口。JP 63278694A说明了一种用于激光切割的工件台，在该工件台中，支撑板可以机动地摆动到水平位置中，以便就在切割前避免工件材料的斜置。
该支撑板设置在布置成网栅组件的支撑销之间，这些支撑销在切割加工时支撑工件。从US 2010/0181165A1已知用于成形切割由滚子输送的带状材料的机器，在该机器中，设置有第一列彼此平行地定向的传送带和第二列彼此平行地定向的传送带。具有两个彼此叠加地构建的轴的龙门架架系统使得激光加工头能够在两个方向上运动。在第一和第二列传送带之间形成的缝隙形成用于在产生切口时激光射束穿透的开口或者说路径。所述传送带能在带状材料的纵向方向上移动，以产生缝隙，该缝隙相应于要借助激光射束在所述带状材料上切割的轮廓。US 2006/0118529A1也说明了一种用于激光切割带状材料的机器，该带状材料沿着进给方向被传送带输送。该机器具有激光加工头，该激光加工头能在进给方向(X方向)上和横向于进给方向(Y方向)运动。该机器具有两个传送带，所述传送带在进给方向上布置在激光加工头的前面及后面，并且所述传送带用于支撑带状材料或者用于支撑从带状材料切割开的工件部分。在JP 2004-050184A中说明了用于工件的支撑台机构，在该机构中，布置在几乎相同的平面中的两个传送带表面能相互靠近地或者彼此远离地布置，以支撑工件或者说工件部分。设置有具有运动轴的滚子，以在两个传送带表面之间形成开口区域。该开口区域的打开和关闭通过滚子的轴向位置的移动来控制。
技术实现思路
本专利技术的任务是，提供一种用于分割加工板状工件的机器，特别是激光加工机，该机器使得能够在分割加工时更好地支撑工件部分并且尤其能够简化地分选出被切割开的工件部分。该任务通过开始所述类型的机器来解决，该机器具有用于使加工头在缝隙内沿第一方向运动的、附加的第三运动装置(附加轴)，并且，该机器这样构造：使得所述缝隙在其宽度方面能改变。该机器可如此构造：使得所述缝隙仅能关于其在第二方向(Y方向)上的整个长度而言改变其宽度。但该机器也可如此构造：使得所述缝隙的宽度在Y方向上能在一个或多个部分区域或者说区段中改变。在这种情况下，在Y方向上的、缝隙宽度被
改变的区段的位置必要时可以与加工头在Y方向上的运动同步地改变。在此，所述缝隙尤其能在Y方向上在一个区段中变窄，该区段相应于加工头在Y方向上的位置，以使得在需要时能够面式地支撑工件的当前在被加工射束加工的部分区域或者从工件切割开的工件部分。在一种优选实施方式中，第三运动装置在X方向上的移动范围最高相当于所述缝隙的最大宽度。在一种实施方式中，所述机器包括控制装置，该控制装置构造或者编程为，在切割开要支撑的或者有倾翻危险的工件部分时，使所述缝隙的宽度减小到最小缝隙宽度，该最小缝隙宽度比第三运动装置在X方向上的移动范围小。在该实施方式中，在工件部分和剩余工件之间的最后连接被分开之前，使所述缝隙的宽度减小到最小缝隙宽度。有倾翻危险的工件部分可以是不具有足够弯曲刚性的工件部分和/或是具有过小的尺寸而在不减小缝隙宽度的情况下在切割开之后不能跨越该缝隙的工件部分。最小缝隙宽度尤其是为了切割加工而刚好还需要的缝隙宽度。该最小缝隙宽度由这样的要求确定：在切割加工时在变窄的缝隙的侧边缘上应当不出现由于加工射束和可能形成的熔渣而引起的污染或者损坏。X方向上的能实现这一点的最小缝隙宽度例如可以是大约5m本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于借助加工射束(3)将板状的工件(2)分割加工成至少一个工件部分(18)和一个剩余工件(2a)的机器(1)，具有：用于使所述工件(2)在第一方向(X)上运动的第一运动装置(7)，用于使将所述加工射束(3)对准到所述工件(2)上的加工头(9)在垂直于第一方向的第二方向(Y)上运动的第二运动装置(11)，以及用于支撑所述工件(2)的两个工件支承面(4、5)，在所述两个工件支承面之间形成沿着所述第二方向(Y)延伸的缝隙(6)，其特征在于，所述缝隙(6)在其宽度(b)方面能改变，并且，所述机器(1)具有附加的第三运动装置(12)，用于使所述加工头(9)在所述第一方向(X)上在所述缝隙(6)内运动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.20 DE 102013226821.11.用于借助加工射束(3)将板状的工件(2)分割加工成至少一个工件部分(18)和一个剩余工件(2a)的机器(1)，具有：用于使所述工件(2)在第一方向(X)上运动的第一运动装置(7)，用于使将所述加工射束(3)对准到所述工件(2)上的加工头(9)在垂直于第一方向的第二方向(Y)上运动的第二运动装置(11)，以及用于支撑所述工件(2)的两个工件支承面(4、5)，在所述两个工件支承面之间形成沿着所述第二方向(Y)延伸的缝隙(6)，其特征在于，所述缝隙(6)在其宽度(b)方面能改变，并且，所述机器(1)具有附加的第三运动装置(12)，用于使所述加工头(9)在所述第一方向(X)上在所述缝隙(6)内运动。2.根据权利要求1所述的机器，其中，所述第三运动装置(12)在所述第一方向(X)上的移动范围(A)最高相当于所述缝隙(6)的最大宽度(bMAX)。3.根据权利要求1或2所述的机器，还包括控制装置(19)，该控制装置构造成，在切割开要支撑的工件部分(18)时使所述缝隙(6)的宽度(b)减小到最小缝隙宽度(bMIN)，所述最小缝隙宽度比所述第三运动装置(12)在所述第一方向(X)上的移动范围(A)小。4.根据权利要求3所述的机器，其中，所述控制装置(19)构造成，在切割开要支撑的工件部分(18)时使所述缝隙(6)的宽度(b)减小到为了所述加工射束(3)穿透而必需的最小缝隙宽度(bMIN)。5.根据上述权利要求中任一项所述的机器，其中，所述缝隙(6)在所述第一方向(X)上的位置能与所述加工头(9)在所述第一方向(X)上的运动同步地改变。6.根据上述权利要求中任一项所述的机器，其中，所述缝隙(6)在其宽度(b)方面能通过下述方式改变：使所述工件支承面(4、5)中的至少一个在所述第一方向(X)上运动，使所述工件支承面(4、5)中的至少一个的至少一个部分区域在所述第一方向(X)上运动，和/或使在所述工件支承面(4、5)之间在所述第一方向(X)上能运动的、具有用于支撑在分割加工时被切下的工件部分(18)的支承面(15a-d)的至少一个支撑元件(13a-d)运动。7.根据权利要求6所述的机器，其中，所述控制装置(19)构造成，如此控制所述至少一个支承面(4、5)的运动、所述支承面(4、5)中的至少一个的至少一个部分区域的运动和/或所述至少一个支撑元件(13a-d)的运动：使得在切割开要支撑的工件部分(18)时所述缝隙(6)的宽度(b)减小到最小缝隙宽度(bMIN)，所述最小缝隙宽度比所述第三运动装置(12)在所述第一方向(X)上的移动范围(A)小。8.根据权利要求7所述的机器，其中，所述控制装置(19)构造成，如此控制所述缝隙(6)在所述第一方向(X)上的位置，使得要支撑的工件部分(18)的切割开位置(FP)定位在具有最小缝隙宽度(bMIN)的缝隙(6)之内。9.根据权利要求6至8中任一项所述的机器，其中，所述控制装置(19)构造成，如此控制所述至少一个工件支承面(4、5)的运动、所述工件支承面(4、5)中的至少一个的至少一个部分区域的运动和/或所述至少一个支撑元件(13a-d)的运动：使得在切割在所述第一方向(X)上盖住所述缝隙(6)的工件部分(20)时所述缝隙(6)具有最大缝隙宽度(bMAX)。10.根据权利要求6至9中任一项所述的机器，其中，支撑元件(13a)的面对工件支承面(4)的至少一个边缘区域(16a)和所述工件支承面(4、5)中的至少一个的面对所述支撑元件(13a)的至少一个边缘区域(17a)梳状地构造。11.根据权利要求6至9中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·戴斯，S·奥肯富斯，F·施毛德，D·沃尔夫，
申请(专利权)人：通快机床两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE