一种五轴3D曲面激光切割机制造技术

本发明专利技术公开了一种五轴3D曲面激光切割机，旨在提供一种结构紧凑，能实现复杂产品曲线连续精确切割的一种五轴3D曲面激光切割机。本发明专利技术包括底座、支撑架、五轴曲面模组以及激光模组，所述支撑架与所述底座固定连接，所述激光模组设置在所述支撑架上，所述五轴曲面模组包括依次连接的X轴驱动装置、Y轴驱动装置、第一旋转组件、第二旋转组件、第三旋转组件以及载具座，所述载具座设置在所述第三转动装置上并与产品相适配，所述激光模组设置在所述载具座的上方。本发明专利技术应用于曲面激光切割机的技术领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种五轴3D曲面激光切割机


[0001]本专利技术涉及曲面激光切割机的
,特别涉及一种五轴3D曲面激光切割机。

技术介绍

[0002]激光切割技术是利用激光束聚集形成的高功率密度光斑将材料快速加热至汽化温度，从而蒸发形成小孔洞，再使光束与材料相对移动实现连续切割。现有的切割机台受限于轴的数量，难以实现复杂产品的曲线连续精确切割。
[0003]公开号为CN206201478U的一种用于在曲面表面进行图形打印的五轴联动装置，公开了一种用于在曲面表面进行图形打印的五轴联动装置，运用五轴联动机构，使待打印曲面的法线方向平行于打印喷头方向，避免了打印时表面墨水在曲面上流动，该结构中转动产品的装置与三轴联动的方向分离，难以对产品复杂表面进行完全加工。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑，能实现复杂产品曲线连续精确切割的一种五轴3D曲面激光切割机。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是：本专利技术它包括底座、支撑架、五轴曲面模组以及激光模组，所述支撑架与所述底座固定连接，所述激光模组设置在所述支撑架上，所述五轴曲面模组包括依次连接的X轴驱动装置、Y轴驱动装置、第一旋转组件、第二旋转组件、第三旋转组件以及载具座，所述载具座设置在所述第三转动装置上并与产品相适配，所述激光模组设置在所述载具座的上方。
[0006]进一步，所述第一旋转组件包括两组支承板，第一旋转驱动装置、第一框架以及固定轴，两组所述支承板与所述Y轴驱动装置的活动端相连接，所述第一框架对应与两组所述支承板相连接，所述第一旋转驱动装置设置在所述支承板上，所述固定轴设置在所述支承板上并与所述第一框架转动配合。
[0007]进一步，所述第二旋转组件包括第二旋转驱动装置以及连接板所述第二旋转驱动装置设置在所述第一框架上，所述连接板与所述第二旋转驱动装置的活动端相连接，所述连接板与所述第三旋转组件相连接。
[0008]进一步，所述第三旋转组件包括第三旋转驱动装置以及放置台，所述第三驱动装置与所述连接板固定连接，所述放置台与所述第三旋转驱动装置的活动端固定连接，所述放置台上设置有与所述载具座相配合的定位板。
[0009]进一步，所述第一旋转组件、所述第二旋转组件以及所述第三旋转组件的轴线相互垂直。
[0010]进一步，所述激光模组包括激光发生器、光路系统、Z轴驱动装置以及振镜校准组件，所述激光发生器和所述光路系统均设置在所述支撑架上，所述Z轴驱动装置与所述支撑架固定连接，所述振镜校准模组与所述Z轴驱动装置的活动端相连接。
[0011]进一步，所述振镜校准组件包括固定板、振镜组件、第一工业相机、第二工业相机、
测距装置以及照明件，所述固定板与所述Z轴驱动装置的输出端相连接，所述第一工业相机、所述第二工业相机、所述测距装置以及所述照明件均设置在所述固定板上，所述照明件设置在所述第二工业相机的下方，所述测距装置设置在所述第一工业相机和所述照明件之间，所述振镜组件与所述光路系统的输出端相连接。
[0012]进一步，所述Z轴驱动装置上还设置有吸尘装置，所述吸尘装置靠近所述振镜校准组件并设置在所述载具座上方。
[0013]进一步，还包括机架、控制台、信号灯、通风组件以及若干脚杯，所述底座设置在所述机架内，所述控制台设置在所述机架的侧壁上，所述信号灯和所述通风组件设置在所述机架的上端，若干所述脚杯设置在所述机架底部，若干所述脚杯的周边均设置有万向轮。
[0014]本专利技术的有益效果是：由于本专利技术对产品激光切割过程采用五轴联动的方式对曲面进行连续精准切割，两轴滑台电机确保产品焊接时产品位移的稳定，第一旋转组件和第二旋转组件切割时定向旋转带动产品旋转偏移，实现复杂曲面的精准切割，第三旋转组件带动产品旋转，实现角度的变换，整体结构紧凑，节省场地空间结构，实现复杂表面激光切割；第一旋转组件、第二旋转组件以及第三旋转组件的轴线相互垂直，三条轴线相互垂直，使产品旋转过程中的重心，始终保持在不便，减少偏移的产生提高激光切割质量；振镜校准组件使用双相机定位和激光测距的方式，大视野相机进行整体大范围捕捉，小视野相机进行精准捕捉，并配合激光测距仪测距后反馈控制Z驱动装置，对产品焊接位置进行精确定位，三者设置位置紧凑，减少整体空间占用，同时双定位设计提高产品切割精度。
附图说明
[0015]图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的结构示意图；图3是本专利技术的结构示意图；图4是本专利技术整体的结构示意图。
具体实施方式
[0016]如图1至图4所示，在本实施例中，本专利技术包括底座（1）、支撑架（2）、五轴曲面模组（3）以及激光模组（4），所述支撑架（2）与所述底座（1）固定连接，所述激光模组（4）设置在所述支撑架（2）上，所述五轴曲面模组（3）包括依次连接的X轴驱动装置（31）、Y轴驱动装置（32）、第一旋转组件（33）、第二旋转组件（34）、第三旋转组件（35）以及载具座（36），所述载具座（36）设置在所述第第三旋转组件（35）上并与产品相适配，所述激光模组（4）设置在所述载具座（36）的上方，所述支撑架（2）的后侧设置有电控箱，所述所述底座（1）为大理石结构，结构强度高结实耐用使用寿命长，所述X轴驱动装置（31）和所述Y轴驱动装置（32）均为电机滑台，所述X轴驱动装置（31）和所述Y轴驱动装置（32）上设置有若干定位传感器，所述第一旋转组件（33）和所述第二旋转组件（34）均为电机框架结构，所述第一旋转组件（33）带动所述第二旋转组件（34）作X轴方向的旋转运动，所述第二旋转组件（34）带动第三旋转组件（35）作Y轴方向的旋转运动，所述第三旋转组件（35）带动所述载具座（36），所述载具座（36）上开设有与产品相配合的导向孔以及垫块，方便定位以及对产品外表面进行保护。对产品激光切割过程采用五轴联动的方式对曲面进行连续精准切割，两轴滑台电机确保产品
焊接时产品位移的稳定，第一旋转组件（33）和第二旋转组件（34）切割时定向旋转带动产品旋转偏移，实现复杂曲面的精准切割，第三旋转装置带动产品旋转，实现角度的变换，整体结构紧凑节省场地空间结构，实现复杂表面激光切割。
[0017]在本实施例中，所述第一旋转组件（33）包括两组支承板（331），第一旋转驱动装置（332）、第一框架（333）以及固定轴（334），两组所述支承板（331）与所述Y轴驱动装置（32）的活动端相连接，所述第一框架（333）对应与两组所述支承板（331）相连接，所述第一旋转驱动装置（332）设置在所述支承板（331）上，所述固定轴（334）设置在所述支承板（331）上并与所述第一框架（333）转动配合，所述第一旋转驱动装置（332）为旋转电机，所述支承板（331）上设置有加强筋，支撑结构更加稳固旋转过程稳定避免震动发生，所述固定轴（334）是第一框架（333）灵活转动，第一旋转驱动装置（332）带动第一框架（333）转动沿X轴方向转动。采用框架结构带动产品沿X轴方向旋转，结构简单安装实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种五轴3D曲面激光切割机，其特征在于：它包括底座（1）、支撑架（2）、五轴曲面模组（3）以及激光模组（4），所述支撑架（2）与所述底座（1）固定连接，所述激光模组（4）设置在所述支撑架（2）上，所述五轴曲面模组（3）包括依次连接的X轴驱动装置（31）、Y轴驱动装置（32）、第一旋转组件（33）、第二旋转组件（34）、第三旋转组件（35）以及载具座（36），所述载具座（36）设置在所述第三旋转组件（35）上并与产品相适配，所述激光模组（4）设置在所述载具座（36）的上方。2.根据权利要求1所述的一种五轴3D曲面激光切割机，其特征在于：所述第一旋转组件（33）包括两组支承板（331），第一旋转驱动装置（332）、第一框架（333）以及固定轴（334），两组所述支承板（331）与所述Y轴驱动装置（32）的活动端相连接，所述第一框架（333）对应与两组所述支承板（331）相连接，所述第一旋转驱动装置（332）设置在所述支承板（331）上，所述固定轴（334）设置在所述支承板（331）上并与所述第一框架（333）转动配合。3.根据权利要求2所述的一种五轴3D曲面激光切割机，其特征在于：所述第二旋转组件（34）包括第二旋转驱动装置（341）以及连接板（342），所述第二旋转驱动装置（341）设置在所述第一框架（333）上，所述连接板（342）与所述第二旋转驱动装置（341）的活动端相连接，所述连接板（342）与所述第三旋转组件（35）相连接。4.根据权利要求3所述的一种五轴3D曲面激光切割机，其特征在于：所述第三旋转组件（35）包括第三旋转驱动装置（351）以及放置台（352），所述第三旋转驱动装置（351）与所述连接板（342）固定连接，所述放置台（352）与所述第三旋转驱动装置（351）的活动端固定连接，所述放置台（352）上设置有与所述载具座（36）相配合的定位板。5.根据权利要求1所述的一种五轴3D曲面激光切割机，其特征在于：所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍巍，林泽鹏，唐国平，梁淞光，张振富，毛明春，
申请(专利权)人：珠海市申科谱工业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：