一种五轴联动激光立体切割机制造技术

技术编号:31508147 阅读:19 留言:0更新日期:2021-12-22 23:42
本发明专利技术公开一种五轴联动激光立体切割机,包括激光器,激光传输组件,切割机头移动组件,Y轴移动平台,由激光器发出的激光束,经第一反光镜反射到第二反光镜成为平行于X轴导轨的激光束,经第三反光镜反射成为位于R轴旋转组件轴心的激光束,再经第四反光镜反射成为位于A轴旋转组件旋转轴心的激光束,经第五反光镜反射到切割头成为可用于切割的激光束。射到切割头成为可用于切割的激光束。射到切割头成为可用于切割的激光束。

【技术实现步骤摘要】
一种五轴联动激光立体切割机


[0001]本专利技术涉及激光切割设备,具体是五轴联动的激光立体切割机。

技术介绍

[0002]激光立体切割机是利用激光激光经光路传输系统束照射到工件上,将工件快速加工成各种形状。
[0003]CN202684336U公开一种数控双摆头五轴联动三维光纤激光切割机,包括底座、底座两侧设有左右立柱、左右立柱之间架设龙门横梁、底座上表面设有工作台,工作台沿底座在X轴方向移动,龙门横梁上设有沿龙门横梁方向进行Z轴移动的移动切割箱体,移动切割箱体上设有沿Y轴移动的切割头,移动切割箱体与切割头之间连接切割头旋转轴、切割头旋转轴下方设有切割头摆动轴,切割头设置在所述切割头摆动轴上,所述切割头旋转轴和切割头摆动轴由电机驱动。
[0004]CN110421249A公开一种采用飞行光路的五轴激光立体切割机,包括有X轴移动部分、Y轴移动部分、切割机头,X轴移动部分带动切割机头沿X轴方向移动,Y轴移动部分带动X轴移动部分、切割机头沿Y轴方向移动。
[0005]上述五轴激光立体切割机由于结构复杂,机械磨损严重,故障多,激光束传输过程能力消耗较大。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种可用于切割布料、非金属服装材料的五轴联动激光立体切割机,该机器结构简单,控制简便,激光束传输过程能力消耗小。
[0007]本专利技术的五轴联动激光立体切割机包括激光器,激光传输组件,切割机头移动组件,Y轴移动平台,切割机头移动组件包括水平方向的X轴导轨,X轴滑动座,X轴滑动座可沿X轴导轨水平移动,X轴滑动座上有Z轴导轨,该Z轴导轨垂直于X轴导轨,垂直移动支架可沿Z轴导轨上下移动,垂直移动支架端部有轴心平行于Z轴导轨的R轴旋转组件,R轴旋转组件连接轴心垂直于R轴旋转组件轴心的A轴旋转组件,A轴旋转组件径向连接有切割头,Y轴移动平台位于A轴旋转组件下方,用于装载工件,其移动方向分别垂直于X轴导轨和Z轴导轨。
[0008]激光传输组件包括位于激光器前端的第一反光镜,位于X轴导轨端部的第二反光镜,位于R轴旋转组件轴心上部的第三反光镜,位于R轴旋转组件轴心下部跟随R轴旋转组件旋转的第四反光镜,位于A轴旋转组件轴心与切割头轴心交叉点跟随A轴旋转组件旋转的第五反光镜,各反射镜通过支架予以固定,其位置和角度依据光线在反光面的入射角等于反射角的原理进行调整,由激光器发出的激光束,经第一反光镜反射到第二反光镜成为平行于X轴导轨的激光束,经第三反光镜反射成为位于R轴旋转组件轴心的激光束,再经第四反光镜反射成为位于A轴旋转组件旋转轴心的激光束,经第五反光镜反射到切割头成为可用于切割的激光束。
[0009]优选的是,所述切割头中有聚光器。
[0010]优选的是,所述X轴导轨中有吸尘装置。
[0011]本专利技术可以通过XYZ轴调整切割头的三维空间位置,通过R轴和A轴调整切割头激光束的照射方向,使激光束处于工件切割弧度的切线上对工件实施切割,解决切割面的平滑完整,通过聚光器的聚焦集中激光束能量,分散激光束传输过程的能量密度,提高安全性。可用于切割布料、非金属服装材料的切割,该机器结构简单,控制简便,激光束传输过程能力消耗小。
附图说明
[0012]图1是本专利技术五轴激光立体切割机立体图。
[0013]图2是拆开外侧保护板的五轴激光立体切割机立体图。
[0014]图3是X轴导轨和切割机头结合图。
[0015]图4是图3的A部放大图。
[0016]图5是反光镜位置示意图。
[0017]图6是图5的B部放大图。
[0018]附图标记:基座1,立柱2,激光器安装箱3,X轴导轨支撑梁4,X轴导轨5,吸尘装置6,X轴滑动座7,驱动电机8,Z轴导轨10,驱动电机11,垂直移动支架12,R轴旋转组件13,驱动电机14,A轴旋转组件15,驱动电机16,Y轴移动平台20,第一反光镜30,第二反光镜31,第三反光镜32,第四反光镜33,第五反光镜34。
具体实施方式
[0019]如图所示的五轴激光立体切割机包括基座1,位于激光器安装箱3的激光器,激光传输组件,切割机头移动组件和Y轴移动平台。
[0020]切割机头移动组件包括水平方向的X轴导轨和X轴滑动座,Z轴导轨和Z轴滑动座。基座1上有立柱2,立柱2上有X轴导轨支撑梁4,X轴导轨5安装于X轴导轨支撑梁4上,X轴导轨支撑梁4上还有吸尘装置6,X轴导轨支撑梁4端部安装有X轴滑动座7的驱动电机8,X轴滑动座7安装在X轴导轨5上并可在驱动电机8驱动下沿X轴导轨5水平往复移动。
[0021]X轴滑动座7上安装有Z轴导轨10,该Z轴导轨10垂直于X轴导轨5。Z轴导轨10端部有驱动电机11,垂直移动支架12由驱动电机11驱动,可沿Z轴导轨10上下移动。垂直移动支架12的端部有轴心平行于Z轴导轨的R轴旋转组件13,R轴旋转组件由安装在垂直移动支架12上的驱动电机14驱动其旋转。R轴旋转组件13下方连接轴心垂直于R轴旋转组件轴心的A轴旋转组件15,A轴旋转组件15由安装在R轴旋转组件13上的驱动电机16驱动其旋转,A轴旋转组件15径向连接切割头17。
[0022]基座1上有Y轴移动平台20,其移动方向同时垂直于X轴导轨5和Z轴导轨10,Y轴移动平台20位于A轴旋转组件16下方,Y轴移动平台20上有若干模具或夹具用于装载工件。
[0023]激光传输组件包括位于激光器前端的第一反光镜30,位于X轴导轨支撑梁4端部的第二反光镜31,位于R轴旋转组件转轴轴心上部固定于X轴滑动座7跟随X轴滑动座7移动的第三反光镜32,位于R轴旋转组件13的旋转轴心下部跟随R轴旋转组件13旋转的第四反光镜33,位于A轴旋转组件15旋转轴心与切割头17轴心的交叉点跟随A轴旋转组件15旋转的第五反光镜34。各反射镜通过支架予以固定,其位置和角度依据光线在反光面的入射角等于反
射角的原理进行调整。激光器发出的激光束,经第一反光镜30反射到第二反光镜31成为平行于X轴导轨5的激光束,再入射到第三反射镜32,经第三反光镜32的反射成为位于R轴旋转组件13旋转轴心的激光束,再经第四反光镜33反射进入第五反光镜34进入切割头17,经切割机头17中的聚光器聚焦成为用于切割的激光束。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种五轴联动激光立体切割机,其特征在于,包括激光器,激光传输组件,切割机头移动组件,Y轴移动平台,切割机头移动组件包括水平方向的X轴导轨,X轴滑动座,X轴滑动座可沿X轴导轨水平移动,X轴滑动座上有Z轴导轨,该Z轴导轨垂直于X轴导轨,垂直移动支架可沿Z轴导轨上下移动,垂直移动支架端部有轴心平行于Z轴导轨的R轴旋转组件,R轴旋转组件连接轴心垂直于R轴旋转组件轴心的A轴旋转组件,A轴旋转组件径向连接有切割头,Y轴移动平台位于A轴旋转组件下方,用于装载工件,其移动方向分别垂直于X轴导轨和Z轴导轨;激光传输组件包括位于激光器前端的第一反光镜,位于X轴导轨端部的第二反光镜,位于R轴旋转组件轴心上部的第三反光镜,位于R轴...

【专利技术属性】
技术研发人员:余乐伦
申请(专利权)人:汕头市亿力机械设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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