[實用新型]一種柔性激光切割系統

有效

• 申請號: 201821323671.1
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN208811315U
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 吳劉陽;吳瓊;衣琦;陳炎欽;倪偉峰
• 申請（專利權）人: 上海發那科機器人有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/08;B23K26/70
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本實用新型公開了一種柔性激光切割系統，用于機器人行業對工件進行的激光切割加工工序，包括一機器人，激光切割隨動裝置連接在機械臂上，控制系統設于所述機器人旁側，并與所述機器人、所述激光切割隨動裝置及所述激光切割器分別相連，所述機器人的底部設有驅動裝置，所述伺服電機具有抱閘功能，所述激光切割隨動裝置包括絲杠導軌以及與所述絲杠導軌相對應的傳動機構，所述傳動機構的外側設有風琴防護罩。本實用新型所述系統集成了機器人、激光切割隨動裝置、激光切割器及控制系統，系統采用機器人切割時能夠實現已經范圍內對工件進行切割相應的形狀，并且切割精度高，系統采用機器人控制切割時精度靠機器人軌跡精度保證，該設備擴大了行程，移動范圍廣。

技術領域

本實用新型涉及工業設備技術領域，尤其涉及一種柔性激光切割系統。

背景技術

近年來，包括在汽車的車身自由開孔等加工在內，車身彎曲加工后經常需要在后道工序中對對象物實施小孔加工等操作，特別是使用有機器人的生產線，這類加工更為頻繁出現。在汽車整車與零部件生產過程中，往往需要對各類大小工件進行切割、小孔加工等工序。目前主流的激光加工機器人是采用機器人加激光頭的方案，在機器人快速移動時會引起末端振動，造成定位誤差、影響加工精度；另外，在實施機器人6軸軌跡插補運算后，會產生插補周期長、小軌跡情形下插補間隔不均等問題，通常情況下很難確保足夠的軌跡精度。對于這類利用機器人來實施的切割加工，以及電弧焊接的搖擺軌跡、標記作業等小軌跡加工來說，如何確保工具的軌跡精度是一個難題。而對于工業機器人來說，由于其必須對慣性大、剛性低的機器人搖桿端部實施控制，因此，通常情況下很難確保足夠的軌跡精度。傳統機器人加激光頭的解決方案速度慢，效率低且精度低。由于機器人手臂長，且剛性有限，在快速加減速時，會引起手臂末端振動，造成切割精度差。為解決這一問題，確保足夠高的軌跡精度，因此需要在機器人的手腕端部與激光頭之間增加激光切割輔助裝置。這樣機器人、激光切割隨動裝置、激光切割器及控制系統形成一個獨立完整的柔性激光切割系統。而柔性切割系統采用機器人加激光切割隨動裝置加激光頭的方案，采用機器人走軌跡和激光切割隨動裝置進行切割操作，速度快，精度高。

現在市場上使用機器人配合激光切割器對鈑金件進行切割，但切割精度差，切割孔尺寸太大，不能滿足客戶的實際使用要求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種柔性激光切割系統，為解決以上技術問題，本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現。

一種柔性激光切割系統，用于機器人行業對工件進行的激光切割加工工序，包括：

一機器人，所述機器人具有一機械臂；

一激光切割隨動裝置，設置于所述機械臂的下方并連接在所述機械臂的手腕端部；

一激光切割器，通過所述激光切割隨動裝置連接在所述機械臂上，所述激光切割器上設有激光頭，所述激光頭朝向待加工的工件；

控制系統，設于所述機器人旁側，并與所述機器人、所述激光切割隨動裝置及所述激光切割器分別相連。

優選地，所述機器人的所述機械臂上依次設有手臂、手肘和手腕三個扭轉關節。

優選地，所述機器人的底部設有驅動裝置。

優選地，所述激光切割隨動裝置設有控制X軸、Y軸位移的兩個伺服電機，兩個所述伺服電機相互垂直布置。

優選地，所述伺服電機具有抱閘功能。

優選地，所述激光切割隨動裝置包括絲杠導軌以及與所述絲杠導軌相對應的傳動機構。

優選地，所述傳動機構的外側設有風琴防護罩。

本技術方案的優點在于：