管類零件三維激光切割機
激光切割機器人不同于多軸聯(lián)動的激光切割裝置,它通過工業(yè)機械臂實現(xiàn)工件的三維空間內(nèi)切割作業(yè),占地面積更小,效率更高?,F(xiàn)在利用激光切割機器人對管類零件進行加工時,由于管類零件無法在操作臺上平穩(wěn)放置,且需要對管類零件進行360度的加工,因此單純通過機械臂的自身位移無法實現(xiàn)管類零件的自動化加工。
實用新型內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供了一種管類零件三維激光切割機,它能夠?qū)崿F(xiàn)管類零件的穩(wěn)定裝夾,通過驅(qū)動管類零件的轉(zhuǎn)動,使激光切割機器人可以對管類零件進行360度的切割加工,且立式裝夾的方式可以減少因為重力導致的切割誤差,使工件的加工精度和效率都得到極大的提高。
本實用新型為實現(xiàn)上述目的,通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種管類零件三維激光切割機,包括激光切割機器人、光纖激光器系統(tǒng)、裝夾系統(tǒng)和控制器,所述激光切割機器人端部設(shè)置激光切割頭,所述光纖激光器系統(tǒng)與激光切割頭相適應(yīng),所述裝夾系統(tǒng)包括裝夾平臺、裝夾卡盤和轉(zhuǎn)動動力裝置,所述裝夾平臺頂面上設(shè)置安裝孔,所述安裝孔內(nèi)轉(zhuǎn)動連接卡盤安裝位,所述卡盤安裝位軸線與裝夾平臺垂直,所述卡盤安裝位與裝夾卡盤可拆卸固定連接,所述卡盤安裝位底部與轉(zhuǎn)動動力裝置相適應(yīng),所述轉(zhuǎn)動動力裝置用于驅(qū)動卡盤安裝位轉(zhuǎn)動,所述控制器與激光切割機器人、光纖激光器系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動動力裝置信號連接。
所述裝夾卡盤為電動卡盤,所述電動卡盤驅(qū)動裝置位于卡盤安裝位底部,所述電動卡盤的驅(qū)動裝置與控制器信號連接。
所述卡盤安裝位底部設(shè)置排齒,所述轉(zhuǎn)動動力裝置為伺服電機和驅(qū)動齒輪箱,所述驅(qū)動齒輪箱的輸出齒輪與排齒相嚙合,所述驅(qū)動齒輪箱的輸入軸與伺服電機的電機軸通過聯(lián)軸器連接。
所述激光切割機器人為立式激光切割機器人。
對比現(xiàn)有技術(shù),本實用新型的有益效果是:
本實用新型通過卡盤對管類零件進行裝夾,轉(zhuǎn)動動力裝置驅(qū)動卡盤轉(zhuǎn)動,通過管類零件的轉(zhuǎn)動來彌補激光切割機器人無法圍繞管類零件實現(xiàn)360度轉(zhuǎn)動的缺陷,使管類零件的切割加工效率更高。同時由于對管類零件的垂直裝夾,可以避免管類零件在重力作用下垂直度發(fā)生變化,從而可以提高加工精度。
附圖說明
附圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖2是本實用新型裝夾平臺剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中所示標號:1、激光切割機器人;2、光纖激光器系統(tǒng);3、裝夾系統(tǒng);4、控制器;5、激光切割頭;6、裝夾平臺;7、裝夾卡盤;8、轉(zhuǎn)動動力裝置;9、卡盤安裝位;10、排齒;11、伺服電機;12、驅(qū)動齒輪箱。
具體實施方式
結(jié)合附圖和具體實施例,對本實用新型作進一步說明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所限定的范圍。
如圖1-2所示,本實用新型所述一種管類零件三維激光切割機,包括激光切割機器人1、光纖激光器系統(tǒng)2、裝夾系統(tǒng)3和控制器4。所述激光切割機器人通過螺栓固定在底座上,所述激光切割機器人1端部設(shè)置激光切割頭5,所述激光切割頭作為切割操作的動作部件,所述光纖激光器系統(tǒng)2包括激光發(fā)生器、外光路和穩(wěn)壓電源,所述激光發(fā)生器通過外光路與激光切割頭相連接,所述穩(wěn)壓電源為激光發(fā)生器提供穩(wěn)定電源。所述裝夾系統(tǒng)3包括裝夾平臺6、裝夾卡盤 7和轉(zhuǎn)動動力裝置8,所述裝夾平臺固定在地面上,所述裝夾平臺6頂面上開設(shè)安裝孔,所述安裝孔內(nèi)轉(zhuǎn)動連接卡盤安裝位9,所述卡盤安裝位9軸線與裝夾平臺6垂直。所述卡盤安裝位9與裝夾卡盤7可拆卸固定連接。通過裝夾卡盤對管類零件的垂直裝夾,可以避免管類零件在重力作用下垂直度發(fā)生變化,從而可以提高加工精度。所述卡盤安裝位9底部與轉(zhuǎn)動動力裝置8相適應(yīng),所述轉(zhuǎn)動動力裝置8用于驅(qū)動卡盤安裝位9轉(zhuǎn)動,所述控制器4與激光切割機器人1、光纖激光器系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)動動力裝置8信號連接。通過管類零件的轉(zhuǎn)動,可以彌補激光切割機器人無法圍繞管類零件實現(xiàn)360度轉(zhuǎn)動的缺陷,使管類零件的切割加工效率更高。
具體的,所述裝夾卡盤7為電動卡盤,所述電動卡盤驅(qū)動裝置位于卡盤安裝位9底部,所述電動卡盤的驅(qū)動裝置與控制器4信號連接。裝夾卡盤的自動裝夾可以提高本裝置的裝夾效率。不過需要指出的是,在手動卡盤進行裝夾后,切割產(chǎn)生的碎屑可以在卡盤和卡盤安裝位中部的通孔掉落到裝夾平臺下,而采用電動卡盤時,由于調(diào)動卡盤驅(qū)動裝置的設(shè)置,卡盤中心為實心,需要在更換工件時進行手動清理。
具體的,所述卡盤安裝位9底部設(shè)置排齒10,所述轉(zhuǎn)動動力裝置8為伺服電機11和驅(qū)動齒輪箱12,所述驅(qū)動齒輪箱12的輸出齒輪與排齒10相嚙合,所述驅(qū)動齒輪箱12的輸入軸與伺服電機11的電機軸通過聯(lián)軸器連接。利用伺服電機通過驅(qū)動齒輪箱對卡盤安裝位進行驅(qū)動,可以準確的對管類零件的角度進行調(diào)節(jié),使激光切割機的切割加工更精確。
具體的,所述激光切割機器人1為立式激光切割機器人。
實施例1:
一種管類零件三維激光切割機,包括激光切割機器人1、光纖激光器系統(tǒng)2、裝夾系統(tǒng)3和控制器4。所述激光切割機器人采用立式ABB機器人激光切割機,所述控制器采用三菱數(shù)控系統(tǒng)。所述激光切割機器人1端部安裝有激光切割頭5,所述光纖激光器系統(tǒng)2包括激光發(fā)生器、外光路和穩(wěn)壓電源,所述激光發(fā)生器通過外光路與激光切割頭相連接,所述穩(wěn)壓電源為激光發(fā)生器提供穩(wěn)定電源。所述裝夾系統(tǒng)3包括裝夾平臺6、裝夾卡盤7和轉(zhuǎn)動動力裝置8,所述裝夾平臺 6頂面上設(shè)置安裝孔,所述安裝孔內(nèi)軸承連接卡盤安裝位9,所述卡盤安裝位9 軸線與裝夾平臺6垂直,所述卡盤安裝位9與裝夾卡盤7可拆卸固定連接,所述卡盤安裝位9底部與轉(zhuǎn)動動力裝置8相適應(yīng)。本實施例中所述卡盤安裝位9 底部加工有排齒10,所述轉(zhuǎn)動動力裝置8為伺服電機11和驅(qū)動齒輪箱12,所述伺服電機和驅(qū)動齒輪箱均通過螺栓固定在裝夾平臺上。所述驅(qū)動齒輪箱12的輸出齒輪與排齒10相嚙合,所述驅(qū)動齒輪箱12的輸入軸與伺服電機11的電機軸通過聯(lián)軸器連接。所述轉(zhuǎn)動動力裝置8用于驅(qū)動卡盤安裝位9轉(zhuǎn)動,所述控制器4與激光切割機器人1、光纖激光器系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)動動力裝置8的伺服電機信號連接。