[实用新型]具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机

说明书

技术领域

本领域涉及一种模具激光焊接机，尤其涉及一种具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机。 

背景技术

对于各种激光焊接机来说，为了能够加工各种不同的产品，需要在加工的过程中不停地调整被加工件的位置，以使激光焊接机的激光焊头可以紧贴需要焊接的接缝运动，目前的激光焊接机通常设置有在水平面内运动的X、Y轴工作台，以及用于固定激光焊接头的垂直于X、Y轴平面的Z轴，在焊接过程中通过X、Y、Z轴共同运动来实现对三维轨迹焊缝的焊接。在实际的焊接应用中，由于X、Y轴工作台和Z轴焊接头运动所合成的轨迹仍有一定的误差，进一步提升焊接的轨迹的精确度，对目前的三轴系统来说有一定的困难，另外，目前常用的焊接机所使用的系统中，所采用的都是软件模拟对信号进行处理，软件处理的速度通常比较慢，因此难以满足较高精度的焊接要求，对于较为复杂的工艺要求，现有的焊接机难以满足使用要求，需要进一步的改进来提高焊接的性能和效果。 

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术的缺点，提出了一种具有使用硬件具有更高运算的速度的以及四轴的可以提高焊接轨迹准确性的激光焊接机。 

本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机采用如下技术方案：本实用新型的一种具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机，包括主机、 脉冲激光发生装置、工作台、运动控制系统等，所述的运动控制系统包括控制器和轴向运动装置，所述的轴向运动装置包括上方设有工作台的X轴、Y轴运动装置，垂直于工作台设置的Z轴运动装置，还包括U轴运动装置，该U轴运动装置包括有U轴底座和与该U轴底座相互旋转连接的U轴，所述的U轴底座上设有可以在工作台上任意位置与工作台定位并沿定位点360度水平旋转的定位旋转连接装置。 

在本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机中，所述的运动控制系统的运算核心由基于SMC6480芯片的嵌入式处理器构成。 

在本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机中，所述的嵌入式处理器采用DSP+FPGA的硬件连接的结构。 

在本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机中，所述的旋转连接装置为磁性吸合连接装置，在U轴底座底部设有强磁铁固定盘。 

在本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机中，所述的U轴底座底部与强磁铁固定盘之间设有轴心垂直于工作台以使U轴底座水平旋转的旋转装置。 

有益效果：本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机，在主机、脉冲激光发生装置、工作台、运动控制系统，以及构成工作台的X轴、Y轴运动装置，设有焊接机激光头的Z轴运动装置基础上，还增设了U轴运动装置，该U轴运动装置包括U轴底座和与U轴底座相互旋转连接的U轴，U轴底座上设有可以在工作台上任意位置与工作台定位，并可沿定位点360度水平旋 转，因此大大增加了激光焊接中的灵活性，这种四轴的结构有利于在加工过程中调整和矫正焊接的轨迹，另外，加上本实用新型采用以SMC6480芯片为基础的嵌入式处理器作为运算的处理器，并采用DPS+FPGA的硬件连接结构，在加工的过程中所采用的插补算法、脉冲方向信号的输出、自动升降速的处理、原点及限位等信号的检测处理，均由该硬件的高速光耦来实现，而DPS+FPGA的结构可以使加工的速度提升百分之十以上；因为相对靠软件检测来实现的方式，靠硬件检测处理的速度是微秒级的，比软件快十倍以上；，确保了高性能运动控制的高速、高精度及系统的稳定，精密度更高，具有速度快，噪音小的优点可以满足持续工作的需要，同时价格增加不多，因而性价比更加突出。 

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述，以使得本实用新型的上述优点更加明确。 

附图说明

图1、为本实用新型的具有四轴运动控制及插补功能的激光焊接机的立体示意图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的描述。