激光切割模组及装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了激光切割模组及装置，所述激光切割模组包括：具有转动连接的第一固定部和第一活动部的第一旋转机构；具有转动连接的第二固定部和第二活动部的第二旋转机构，第二固定部能沿第一移动方向滑动设置在第一活动部上，当装置切割圆弧时，第一活动部能带动第二固定部转动，第二活动部能相对于第二固定部转动，且第一活动部和第二活动部的转动轴不重合；固定连接在第二活动部上的激光切割头；能同时沿不平行于第一活动部的转轴的两个方向对激光切割头进行导向以限制其转动的导向件，该两个方向之间呈大于0°且小于180°的夹角。本方案具有在不降低切割速度的情况下确保切割精度，提高切割效率的优点。

【技术实现步骤摘要】
激光切割模组及装置
本技术涉及了激光切割领域，具体的是一种激光切割模组及装置。
技术介绍
现有的激光切割工艺中，在切割圆孔和圆弧时通常依靠五轴插补或两轴插补的方式来实现平面上的圆孔和圆弧的切割。两轴插补的方法包括：激光切割头沿机床的XY轴同时运动以特定的速度和运动轨迹组合运动成圆弧或圆孔；五轴插补的方法包括：三维上的圆孔和圆弧由激光切割头沿机床的X,Y,Z,A,C五个轴共同运动以特定的速度和运动轨迹组合运动成三维的圆弧或圆孔。现有的插补切割的弊端在于，由于每个轴向的插补均采用对应的电机来驱动，因此电机数量较多。当切割速度过快时参与运动的电机及其机械部件的运动同步性会有微小的偏差，这样会导致切割的路径和设想的路径有所差异，从而使得切割后圆孔地圆度会有所下降，尤其是当所切割的圆弧或圆孔的直径较小(通常是指直径小于30mm)时，圆度不佳的现象尤为明显。目前多采用降速切割的方式来确保圆弧和圆孔的圆度，以使产品达标，但是，生产效率也极大地降低。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，本技术实施例提供了一种激光切割模组及装置，其可以在不降低切割速度的情况下，有效地确保了小圆弧、小圆孔的切割精度。本申请实施例公开了：一种激光切割模组，包括：第一旋转机构，所述第一旋转机构包括第一固定部和绕第一中心轴转动连接在所述第一固定部上的第一活动部，所述第一中心轴穿过所述第一活动部；第二旋转机构，所述第二旋转机构包括能沿第一移动方向滑动地设置在所述第一活动部上的第二固定部和绕第二中心轴转动连接在所述第二固定部上的第二活动部，其中，所述第二中心轴在所述激光切割模组处于切割圆弧状态时与所述第一中心轴不重合，所述第一移动方向不平行于所述第一中心轴，所述第二中心轴穿过所述第二活动部；激光切割头，所述激光切割头固定连接在所述第二活动部上，且所述激光切割头的喷嘴的轴线方向与所述第二中心轴平行；导向件，所述导向件能沿第二移动方向移动地设置在所述第一固定部上，所述激光切割头能沿第三移动方向移动地设置在所述导向件上，所述第二移动方向和所述第三移动方向之间呈大于0°且小于180°的夹角，所述第二移动方向与所述第一移动方向平行。具体的，所述第一旋转机构为中空旋转平台，所述中空旋转平台包括转动连接的固定座和旋转台，所述固定座为所述第一固定部，所述旋转台为所述第一活动部。具体的，所述激光切割模组还包括调距机构，所述调距机构包括固定在所述第一活动部上的第三固定部和能沿所述第一移动方向滑动地设置在所述第三固定部上的第三活动部，所述第二固定部固定在所述第三活动部上。具体的，所述第二旋转机构为轴承，所述轴承包括转动连接的内圈和外圈，所述外圈为所述第二固定部，所述内圈为所述第二活动部。具体的，所述激光切割模组还包括固定在所述固定座背离所述旋转台一侧的安装板，所述安装板上设有第一通孔，所述安装板上设有用于与所述导向件滑动连接的导轨。具体的，所述第一活动部和所述第三固定部之间还设有第一过渡板，所述第三活动部和所述第二固定部之间还设有第二过渡板。具体的，所述导向件包括第一滑块和第二滑块，所述第一滑块能沿所述第二移动方向滑动地设置在所述第一固定部上，所述第二滑块固定在所述第一滑块上，所述第二滑块上设有一个导向孔，所述导向孔的轴线与所述第三移动方向平行，所述激光切割头通过所述导向孔与所述第二滑块连接。具体的，所述激光切割模组还包括用于安装所述激光切割头的支架，所述激光切割头通过所述支架与所述第二活动部固定连接，所述激光切割头通过所述支架与所述导向孔活动连接。具体的，所述支架包括相互垂直连接的第一主体和第二主体，所述第一主体上设有用于与所述第二活动部固定连接的第一连接部，所述第二主体上设有用于与所述导向孔连接的第二连接部，所述激光切割头固定在所述第二主体上。本申请实施例还公开了：一种激光切割装置，包括机床和安装在所述机床上的激光切割模组，其中，所述激光切割模组包括：第一旋转机构，所述第一旋转机构包括第一固定部和绕第一中心轴转动连接在所述第一固定部上的第一活动部，所述第一中心轴穿过所述第一活动部；第二旋转机构，所述第二旋转机构包括能沿第一移动方向滑动地设置在所述第一活动部上的第二固定部和绕第二中心轴转动连接在所述第二固定部上的第二活动部，其中，所述第二中心轴在所述激光切割模组处于切割圆弧状态时与所述第一中心轴不重合，所述第一移动方向不平行于所述第一中心轴，所述第二中心轴穿过所述第二活动部；激光切割头，所述激光切割头固定连接在所述第二活动部上，且所述激光切割头的喷嘴的轴线方向与所述第二中心轴平行；导向件，所述导向件能沿第二移动方向移动地设置在所述第一固定部上，所述激光切割头能沿第三移动方向移动地设置在所述导向件上，所述第二移动方向和所述第三移动方向之间呈大于0°且小于180°的夹角，所述第二移动方向与所述第一移动方向平行。本技术至少具有如下有益效果：1.与传统的激光切圆相比，本激光切割装置的激光切割头通过随着导向件同时沿第二移动方向和第三移动方向平动的方式来限制激光切割头随着驱动电机的输出轴转动，可以使得激光切割头的转动范围大幅减小，因此，可以实现了小圆孔、小圆弧的旋转切割；本激光切割装置采用激光切割头旋转切割的方式来加工圆弧和圆孔，当切割圆弧或圆孔时，只需要有一个电机驱动第一活动部转动即可，因此，可以不用考虑多轴插补时各个轴的同步性能和电机自身的响应速度也能确保切割的精度，因而不用降低切割速度，提升了效率。2.由于旋转切割圆的方式只有一个电机参与旋转动作，相较于多轴插补的工艺，本装置的切割精度会有极大的提升。为让本技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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是本技术实施例中所述激光切割模组中第一旋转轴和第二旋转轴重合状态的结构示意图；图2是图1中A处的局部放大图；图3是本技术实施例中所述激光切割模组中第一中心轴和第二中心轴错位状态的结构示意图；图4是本技术实施例中所述第一旋转机构的结构示意图；图5是本技术实施例中所述第二旋转机构的结构示意图；图6是本技术实施例中所述调距机构的结构示意图；图7是本技术实施例中所述激光切割装置的结构示意图；图8是本技术实施例中所述激光切割头的工作轨迹示意图。以上附图的附图标记：1、第一旋转机构；11、第一固定部；12、第一活动部；121、第一中心轴；2、第二旋转机构；21、第二固定部；22、第二活动部；221、第二中心轴；3、调本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光切割模组，其特征在于，包括：/n第一旋转机构，所述第一旋转机构包括第一固定部和绕第一中心轴转动连接在所述第一固定部上的第一活动部，所述第一中心轴穿过所述第一活动部；/n第二旋转机构，所述第二旋转机构包括能沿第一移动方向滑动地设置在所述第一活动部上的第二固定部和绕第二中心轴转动连接在所述第二固定部上的第二活动部，其中，所述第二中心轴在所述激光切割模组处于切割圆弧状态时与所述第一中心轴不重合，所述第一移动方向不平行于所述第一中心轴，所述第二中心轴穿过所述第二活动部；/n激光切割头，所述激光切割头固定连接在所述第二活动部上，且所述激光切割头的喷嘴的轴线方向与所述第二中心轴平行；/n导向件，所述导向件能沿第二移动方向移动地设置在所述第一固定部上，所述激光切割头能沿第三移动方向移动地设置在所述导向件上，所述第二移动方向和所述第三移动方向之间呈大于0°且小于180°的夹角，所述第二移动方向与所述第一移动方向平行。/n

【技术特征摘要】
20200415 CN 20202055559961.一种激光切割模组，其特征在于，包括：
第一旋转机构，所述第一旋转机构包括第一固定部和绕第一中心轴转动连接在所述第一固定部上的第一活动部，所述第一中心轴穿过所述第一活动部；
第二旋转机构，所述第二旋转机构包括能沿第一移动方向滑动地设置在所述第一活动部上的第二固定部和绕第二中心轴转动连接在所述第二固定部上的第二活动部，其中，所述第二中心轴在所述激光切割模组处于切割圆弧状态时与所述第一中心轴不重合，所述第一移动方向不平行于所述第一中心轴，所述第二中心轴穿过所述第二活动部；
激光切割头，所述激光切割头固定连接在所述第二活动部上，且所述激光切割头的喷嘴的轴线方向与所述第二中心轴平行；
导向件，所述导向件能沿第二移动方向移动地设置在所述第一固定部上，所述激光切割头能沿第三移动方向移动地设置在所述导向件上，所述第二移动方向和所述第三移动方向之间呈大于0°且小于180°的夹角，所述第二移动方向与所述第一移动方向平行。


2.根据权利要求1所述的激光切割模组，其特征在于，所述第一旋转机构为中空旋转平台，所述中空旋转平台包括转动连接的固定座和旋转台，所述固定座为所述第一固定部，所述旋转台为所述第一活动部。


3.根据权利要求1所述的激光切割模组，其特征在于，所述激光切割模组还包括调距机构，所述调距机构包括固定在所述第一活动部上的第三固定部和能沿所述第一移动方向滑动地设置在所述第三固定部上的第三活动部，所述第二固定部固定在所述第三活动部上。


4.根据权利要求1所述的激光切割模组，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡剑峰，安健，王波，
申请(专利权)人：苏州普热斯勒先进成型技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32