曲面三维自动跟踪切割机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种曲面三维自动跟踪切割机，包括一二维自动切割机，一割矩及其连接支撑件，其特点是，还包括：一上顶为曲面的支架及一垂向跟踪机构，该垂向跟踪机构包括：一筒形支座，它通过连接支撑件与所述二维自动切割机连接；一为活塞结构的顶杆套设于该支座内，顶杆下端连接一弹性元件；一连杆，其上端与顶杆连接，下端连接所述割矩。本装置在现有的二维自动切割机设备上增加了曲面跟踪装置，利用下与割矩连接、上与曲面抵顶的活塞结构的顶杆，使割矩与被切割面始终保持一定值，实现在曲面上进行三维自动跟踪切割的目的。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种于曲面上进行弧线切割的设备，具体属于一种三维自动跟踪切割机。
技术介绍
现有技术中，对压力容器、钢管、球面等曲面进行切割时，当切割量少时，一般是先绘出切割线，再用手工切割。切割产品量多时，则需先制作模板，然后将模板放在切割曲面上，割炬沿模板手工切割。而当需要重复、大量地切割批量产品时，采用数控三维自控切割机是完全可以实现的，但由于其结构复杂、造价较高，所以难以推广，而已有二维自动切割机设备仅是针对平面切割的成熟设备。
技术实现思路
本技术的目的是利用已有的二维自动切割机设备，增加一曲面跟踪装置以实现三维控制，达到在曲面上进行三维自动切割的目的。为实现上述目的，本技术提供一种曲面三维自动跟踪切割机，包括一二维自动切割机、割矩及其连接支撑件，其特点是，还包括一上顶为曲面的支架及一垂向跟踪机构，该垂向跟踪机构包括一筒形支座，它通过连接支撑件与所述二维自动切割机连接；一为活塞结构的顶杆套设于该支座内，顶杆下端连接一弹性元件；一连杆，其上端与顶杆连接，下端连接所述割矩。上述的曲面三维自动跟踪切割机中，所述顶杆的上端设有一万向球，所述连杆连接于该万向球下面。本技术由于在现有的二维自动切割机设备上增加了曲面跟踪装置，利用下与割矩连接、上与曲面抵顶的活塞结构的顶杆，使割矩与被切割面始终保持一定值，实现在曲面上进行三维自动跟踪切割的目的。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中顶杆部分的放大结构示意图。具体实施方式参见图1、2，本技术曲面三维自动跟踪切割机包括一二维自动切割机(图中未示出)及其执行机构1和割炬8，二维切割机的执行机构1可以由数控切割机或光电跟踪切割机控制，其为可沿X轴和Y轴移动的大、小车(图中未示出)，大车接受控制机构发来的信号，沿大车轨道左右方向(Y轴)移动。小车骑在大车上，接受控制机构发来的信号，沿小车轨道前后方向(X轴)移动，复合成一个二维平面运动轨迹。切割平台10是原有的二维数控切割机或光电跟踪切割机放置被切割工件9的工作平台。曲面三维自动跟踪切割机的支架11固定于地面，其上设置有一曲面顶6，还包括一垂向跟踪机构，该垂向跟踪机构包括一筒形支座3，它通过一固定杆2固定于二维自动切割机的执行机构1上；一为活塞结构的顶杆5套设于支座3内，顶杆下端活塞连接一弹性元件4；一连杆7，其上端与顶杆5连接，下端连接割矩8。顶杆5的活塞结构组成为活塞杆51上端设有螺纹，拧入万向球53的螺孔后，由螺母52固定；活塞杆51的下端嵌入活塞41中。支座3上端嵌设一支座盖31，它主要起定位活塞杆51的作用。连杆7连接于万向球53下面，其上端夹置于万向球与螺母52中；其下端开设有孔，割炬8穿过该孔后由固定螺钉71固定。顶杆5下端活塞连接一弹性元件4，该弹性元件可以为一金属弹簧，也可为一气弹簧。也即，弹性元件可以是由置于支座3底部与活塞41之间的压簧与活塞41组成；也可以是由支座4底部进入的压缩空气与活塞41组成。这样只须适当地调节空气压力即可获得一个恰当的弹性力。工作时，将被切割工件9放置于切割平台10上，选择与工件9曲率完全相同的曲面顶6，将其固定于支架11上方，使曲面顶6与被切割工件9平行，并且曲面顶的正下方必须在原切割机的工作范围内，且曲面顶的十字中心线的投影与被切割工件的十字中心线重合。当该二维执行机构1在平面上运动时，通过固定杆2带动支座3一起运动，顶杆5在弹性元件4的作用下，在运动中始终抵顶支架11的曲面顶6，一方面随支座3作平面运动，一方面又上下运动，通过固定于其上的连杆7带动割炬8，使得割炬8既随二维执行机构1同步作平面运动，又随顶杆5作上下运动，割炬8与切割工件9始终保持一定距离，达到跟踪切割的目的。曲面顶6可以方便地更换，以使不同曲率规格和不同大小的曲面顶适应不同的加工要求。权利要求1.一种曲面三维自动跟踪切割机，包括一二维自动切割机及其割矩(8)，其特征在于，还包括一上顶为曲面(6)的支架(11)及一垂向跟踪机构，该垂向跟踪机构包括一筒形支座(3)，它通过一连接件(2)固定于所述二维自动切割机上；一为活塞结构的顶杆(5)套设于该支座内，顶杆下端连接一弹性元件(4)；一连杆(7)，其上端与顶杆连接，下端连接所述割矩(8)。2.根据权利要求1所述的曲面三维自动跟踪切割机，其特征在于所述顶杆(5)的上端设有一万向球(53)，所述连杆连接于该万向球下面。3.根据权利要求1所述的曲面三维自动跟踪切割机，其特征在于所述弹性元件(4)为一金属弹簧。4.根据权利要求1所述的曲面三维自动跟踪切割机，其特征在于所述弹性元件(4)为一气弹簧。专利摘要本技术公开了一种曲面三维自动跟踪切割机,包括一二维自动切割机,一割矩及其连接支撑件,其特点是,还包括:一上顶为曲面的支架及一垂向跟踪机构,该垂向跟踪机构包括:一筒形支座,它通过连接支撑件与所述二维自动切割机连接;一为活塞结构的顶杆套设于该支座内,顶杆下端连接一弹性元件;一连杆,其上端与顶杆连接,下端连接所述割矩。本装置在现有的二维自动切割机设备上增加了曲面跟踪装置,利用下与割矩连接、上与曲面抵顶的活塞结构的顶杆,使割矩与被切割面始终保持一定值,实现在曲面上进行三维自动跟踪切割的目的。文档编号B23K7/10GK2499164SQ01254239公开日2002年7月10日 申请日期2001年10月19日 优先权日2001年10月19日专利技术者许为平 申请人:上海富士工器有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲面三维自动跟踪切割机，包括一二维自动切割机及其割矩（８），其特征在于，还包括：一上顶为曲面（６）的支架（１１）及一垂向跟踪机构，该垂向跟踪机构包括：一筒形支座（３），它通过一连接件（２）固定于所述二维自动切割机上；一为活塞结构的顶杆（５）套设于该支座内，顶杆下端连接一弹性元件（４）；一连杆（７），其上端与顶杆连接，下端连接所述割矩（８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许为平，
申请(专利权)人：上海富士工器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]