[發(fā)明專利]一種自動激光切割系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510316940.6
• 申請日: 2015-06-10
• 公開（公告）號: CN105014241A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖寧
• 申請（專利權(quán)）人: 肖寧
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 北京市隆安律師事務(wù)所 11323
• 代理人: 權(quán)鮮枝;何立春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工件切割加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種自動激光切割系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為了提高生產(chǎn)制造的效率，切割領(lǐng)域越來越多的工廠開始使用機(jī)器人對高精度要求的薄板構(gòu)件進(jìn)行切割。但往往由于被切割工件本身尺寸變化范圍大，結(jié)構(gòu)形狀怪異等問題最終成了切割工序?qū)崿F(xiàn)自動化的瓶頸,以至于現(xiàn)在主流異形管加工都有很大比例的人工參與。由于人工參與生產(chǎn)會出現(xiàn)容易疲勞、責(zé)任心欠缺、生產(chǎn)操作不規(guī)范、工作節(jié)拍不夠快等特性，大大增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供了一種自動激光切割系統(tǒng)。該系統(tǒng)對異形金屬管件加工具有提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品合格率，降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種自動激光切割系統(tǒng)，包括機(jī)器人、變位機(jī)、移動滑臺、激光切割系統(tǒng)及控制柜，其中移動滑臺設(shè)置于變位機(jī)的一側(cè)，所述機(jī)器人滑動連接在移動滑臺上、并與控制柜連接，所述激光切割系統(tǒng)設(shè)置于機(jī)器人的執(zhí)行端，用于對裝卡在變位機(jī)上的工件進(jìn)行切割。

所述變位機(jī)包括：第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸、第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸、從動軸及機(jī)架，其中第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在機(jī)架上，所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和從動軸的一端垂直連接在所述第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的一側(cè)，所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的對稱軸和所述從動軸的對稱軸平行，并所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和從動軸可沿第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的軸線方向移動；工件的兩端分別安裝在第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和從動軸上，所述第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸可繞其軸線360°旋轉(zhuǎn)，所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和所述從?動軸帶動工件可隨第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。

所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸有兩個(gè)、并對稱設(shè)置在所述第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)；所述第二協(xié)調(diào)翻軸有兩個(gè)、并對稱設(shè)置在所述第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)。

所述變位機(jī)進(jìn)一步包括：兩個(gè)遮光板、并對稱設(shè)置在所述第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)，所述兩個(gè)第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸分別位于遮光板的兩側(cè)、并與遮光板的夾角均為90°；所述兩個(gè)從動軸分別位于遮光板的兩側(cè)、并與遮光板的夾角均為90°。

所述變位機(jī)進(jìn)一步包括：工件自轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述工件自轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括電動機(jī)、第一齒輪、第二齒輪及第三齒輪，其中電動機(jī)、第一齒輪及第二齒輪均設(shè)置在第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸上、并第一齒輪設(shè)置于電動機(jī)的輸出軸上，所述第二齒輪轉(zhuǎn)動安裝在第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸的端部、并與第一齒輪嚙合；所述第三齒輪轉(zhuǎn)動安裝在從動軸的一端、并與第二齒輪相對應(yīng)，所述工件的兩端分別與第二齒輪和第三齒輪連接。

所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和從動軸的一端通過一級工裝安裝在第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸上，所述一級工裝包括：直線導(dǎo)軌、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的連接部分、插銷及一級工裝通用安裝接口，其中直線導(dǎo)軌沿軸向設(shè)置在所述第一協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸上，所述一級工裝通用安裝接口設(shè)置在所述直線導(dǎo)軌上，所述插銷可插在所述一級工裝通用安裝接口的插銷孔內(nèi)；所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和從動軸的一端均垂直連接有一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的連接部分；所述統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的連接部分與直線導(dǎo)軌滑動連接、并通過插銷和一級工裝通用安裝接口連接；所述第二協(xié)調(diào)翻轉(zhuǎn)軸和從動軸可改變在所述直線導(dǎo)軌上的相對位置、并通過插銷固定在直線導(dǎo)軌上。

所述變位機(jī)還包括分別設(shè)置于第二齒輪和第三齒輪直徑上的兩個(gè)二級工裝，所述兩個(gè)二級工裝結(jié)構(gòu)相同均包括：工件仿形定位部分和工件夾緊部分，所述工件仿形定位部分的一端可拆卸地安裝在所在直徑的一端，所述工件夾緊部分的一端安裝在所在直徑的另一端、并可沿徑向移動，所述工件仿形定位部分的另一端和工件夾緊部分的另一端相對應(yīng)；所述工件仿形定位部分和工件夾緊部分隨同第二齒輪和第三齒輪一起轉(zhuǎn)動。

所述自動激光切割系統(tǒng)進(jìn)一步包括上料輔助機(jī)構(gòu)，所述上料輔助機(jī)構(gòu)設(shè)置于變位機(jī)的裝卡工位一側(cè)，在裝夾工件時(shí)起輔助支撐工件的作用。

所述自動激光切割系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于變位機(jī)切割工位一側(cè)的切割房，所述機(jī)器人、移動滑臺及激光切割系統(tǒng)均設(shè)置于切割房內(nèi)。所述移動滑臺由絲杠螺母傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動沿裝卡在變位機(jī)上工件的軸線方向移動。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是：本發(fā)明根據(jù)工件的特定形狀、尺寸參數(shù)，更換工件仿形定位部分，以適應(yīng)不同工件的輪廓，能夠充分保證工件裝夾定位的重復(fù)定位精度。并對工件夾緊部分稍作微調(diào)，就能實(shí)現(xiàn)任何形狀、尺寸的工件自動化控制下的加工。此外，對于長時(shí)間使用的工裝，可以對已磨損的定位塊實(shí)現(xiàn)快速更換，從而降低了設(shè)備的維護(hù)成本。綜上所述，本發(fā)明的工件變位系統(tǒng)具有高精度、維護(hù)成本低、設(shè)計(jì)理念先進(jìn)、可實(shí)現(xiàn)自動化控制等特點(diǎn)，并且加工產(chǎn)品的質(zhì)量可控、可靠，對創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益具有更加明顯的優(yōu)勢。

附圖說明