[發明專利]一種金屬卷材的激光切割和沖壓一體化加工工藝

在審

• 申請號: 201510616977.0
• 申請日: 2015-09-25
• 公開（公告）號: CN105170763A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 王志偉;何瑞東;劉俊
• 申請（專利權）人: 深圳市銘鐳激光設備有限公司
• 主分類號: B21D22/02
• 分類號: B21D22/02;B23K26/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種金屬卷材的激光切割和沖壓一體化加工工藝。

背景技術

傳統制造工藝上，機械切割速度慢、噪音大、切屑量大、效率低，而使用沖裁工藝又需要大量的模具。在一個產品加工完成之中一般需要配備幾十套甚至上百套模具。當產品沖裁產生多維面時，需要在不同平面上加工是難之又難，并且模具本身需要一定的設計、制造周期和模具損耗，而產品還要有一定的試制周期，所以經濟成本效益往往十分低下。

激光切割機切割：是將激光能量集中到微小的空間，利用這一高密度的能量進行非接觸、高速度、高精度的切割方法，是現代加工技術在工業生產中應用最廣的一種加工方法。相對于傳統的機械切割，激光切割具有更高的切割精度、更低的粗糙度和更高的生產效率，特別是在精細切割領域，激光切割更具有傳統沖壓方式所無法相比的優勢。鈑金作業中采用激光切割落料可省去了大量常規和特型模具的使用，使生產時間和產品成本縮短降低，激光切割機無論在多種類小批量生產還是后期大批量生產中都具有顯著的成本效益。但是現在存在的激光切割機大部分只局限于平面切割，對于一些多維面工件需要加工就無法適用了。

發明內容

本發明為了解決現有技術的上述不足，提供了一種金屬卷材的激光切割和沖壓一體化加工工藝。

本發明的上述目的通過以下的技術方案來實現：一種金屬卷材的激光切割和沖壓一體化加工工藝，其特征在于：包括以下步驟：

（1）加工設備的備置：準備依次排列的送料系統、激光切割設備、定位系統、沖壓設備和收料裝置，所述送料系統依次包括放卷機、整平機和糾偏裝置；

（2）送料：由人工將所需加工的卷料放上送料系統上，由送料系統將整平后的材料按預先設定好長度同步送入激光切割設備中實現平面切割；所述送料系統實現將卷料整平并傳送，可以節約空間場地并省去人工的放料，是該工藝過程實現自動化的基礎。

（3）激光切割：所述激光切割設備通過傳感器接收材料送達的信號，再由切割軟件對材料實現預設要求圖形、后續定位記號點的高精度平面切割，為后續沖壓工序作精度保證；所述激光切割設備有效地利用板材并快速切割是該工藝流程提高效率的一大核心。

（4）精確定位：材料在激光切割設備精確并快速的切割后，輸出的平板材料被定位系統中的定位裝置所檢測，定位裝置通過信號反饋至各個裝置和設備，協調各工位運作；結合程序控制，定位系統上的傳動機構來調節平板的位置，達到精確地將材料送上沖壓設備并反饋信號給其他工位；所述定位系統由可編程控制器PLC、電器元件、位置檢測傳感元件、拉力傳感器、微動調偏型機械運動機構、可調參數控制面板等組成，是保證產品精度的關鍵工序，也是協調工藝流程正常運行的核心部位，是該工藝智能化的象征。

（5）沖壓：材料通過定位系統的精確定位傳送到了沖壓設備上面，通過安裝不同的模具對材料進行沖壓，以得到所需的工藝產品；而沖壓出來的產品因前工序已經利用激光切割機處理掉多余材料，所以省去了傳統工藝沖壓后產品后續的復雜加工。同時，在該工藝中加入沖壓設備，可以通過改變模具的樣式和組合，加工出所需工件，適合批量的生產要求。

（6）取料：材料通過沖壓設備加工后分為殘料和成品，在該工序上安排人工或機械手取走成品，而剩余殘料則由后續的收料裝置進行卷料收取。添加了收料裝置既節約空間和省去人工收料，又延長了自動化加工時間，是該工藝流程優化所得。

本發明與現有技術相比的優點是：本發明的工藝可以實現平面的切割和立體的沖壓相結合，顛覆了傳統的制造工藝，對制造加工來說既提高了效益，還節約成本，是未來發展所需，將在未來的加工中得以適用。

附圖說明

圖1為本發明中加工設備的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進一步詳述。

如圖1所示，一種金屬卷材的激光切割和沖壓一體化加工工藝，包括以下步驟：

（1）加工設備的備置：準備依次排列的送料系統1、激光切割設備2、定位系統3、沖壓設備4和收料裝置5，所述送料系統1依次包括放卷機1-1、整平機1-2和糾偏裝置1-3；

（2）送料：由人工將所需加工的卷料放上送料系統1上，由送料系統1將整平后的材料按預先設定好長度同步送入激光切割設備2中實現平面切割；

（3）激光切割：所述激光切割設備2通過傳感器接收材料送達的信號，再由切割軟件對材料實現預設要求圖形、后續定位記號點的高精度平面切割，為后續沖壓工序作精度保證；