[發明專利]一種用于多通類鈑金件激光切割的定位裝置與切割方法

在審

• 申請號: 202210697228.5
• 申請日: 2022-06-20
• 公開（公告）號: CN114985994A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 劉秀;洪躍忠;唐軍;鄧成旭;吳方強
• 申請（專利權）人: 四川航天長征裝備制造有限公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/38;B23K37/04
• 代理公司: 成都天既明專利代理事務所(特殊普通合伙) 51259
• 代理人: 李欽;杜雁春

1.一種用于多通類鈑金件激光切割的定位裝置，其特征在于包括：

用于支撐作用的底座，所述底座上設置有限位機構和夾緊機構，

所述限位機構包括用于高度限位的立柱，和用于徑向限位的限位擋板，所述立柱與底座固定連接，所述限位擋板能夠與底座分離，

所述夾緊機構包括自定心三爪卡盤和設置在自定心三爪卡盤上的基爪和設置在基爪上的軟爪，所述軟爪能夠與基爪分離，

與立柱同軸設置有擋渣板，所述擋渣板設置在軟爪的上表面。

2.根據權利要求1所述的一種用于多通類鈑金件激光切割的定位裝置，其特征在于所述立柱的頂端設置有限位塊。

3.根據權利要求2所述的一種用于多通類鈑金件激光切割的定位裝置，其特征在于所述限位塊能夠與立柱分離，且所述限位塊不限定固定外形結構。

4.根據權利要求1所述的一種用于多通類鈑金件激光切割的定位裝置，其特征在于所述立柱與底座垂直，且所述立柱同軸設置在底座中心上。

5.根據權利要求4所述的一種用于多通類鈑金件激光切割的定位裝置，其特征在于包括有若干個限位擋板，限位擋板沿著所述立柱的軸線周向分布在底座上。

6.一種用于多通類鈑金件激光切割的切割方法，其特征在于包括以下步驟：

S1:選擇與筒形狀態多通類鈑金件型面適配的軟爪和限位塊進行安裝；

S2：利用切割頭射出的紅光，將底座上的四個角點為對刀點進行對刀，并記錄坐標，通過坐標計算待加工的圓心坐標，并進行待加工建模；

S3：將筒形狀態多通類鈑金件固定在夾緊機構上，沿著S2中建立的模型進行激光切割，將切割后的筒形狀態多通類鈑金件從夾緊機構上取下，經縮口、液壓脹形后得到球形狀態多通類鈑金件；

S4：更換軟爪和限位塊，將球形狀態多通類鈑金件固定在夾緊機構上；

S5：利用切割頭的碰撞監測功能，保持Z軸坐標不變，分別令噴嘴沿X、Y軸接觸球形狀態多通類鈑金件的最大直徑外緣，并記錄數據；

S6：根據數據計算得到球形狀態多通類鈑金件的對稱軸；

S7：利用噴嘴沿對稱軸自上向下接觸球形狀態多通類鈑金件得到其最高點坐標；

S8：根據切割參數設定的切割高度和最高點坐標值計算得到機床找正最高點坐標；

S9：以機床找正最高點坐標為工件坐標原點進行自動編程，生成激光切割數控程序，運行激光切割數控程序，切割球形狀態多通類鈑金件球面上的孔和端面。

7.根據權利要求6所述的一種用于多通類鈑金件激光切割的切割方法，其特征在于在S2中，建模的過程為：計算四個角點坐標的平均值，并將計算得到的Z軸平均值加上待切割輪廓距離底座上表面的高度值得到待切割輪廓的圓心坐標，以該圓心坐標和待切割筒形狀態多通類鈑金件的外徑進行建模。

8.根據權利要求6所述的一種用于多通類鈑金件激光切割的切割方法，其特征在于在S3和S4中，固定鈑金件的過程為：

A1：將鈑金件放置于限位塊上，使其球形部分內表面與限位塊相接觸；

A2：操作自定心三爪卡盤帶動軟爪接觸鈑金件，將鈑金件提起5mm的距離后緩慢放下；

A3：多次重復操作A2，漸進夾緊，使得鈑金件與立柱的同軸度誤差不大于1mm。