[实用新型]一种激光切割机及其复合型横梁

说明书

本实用新型公开了一种激光切割机及其复合型横梁，属于激光切割机技术领域。该激光切割机包括复合型横梁、切割驱动机构和切割头；所述切割驱动机构驱动切割头在复合型横梁上沿水平和竖直方向运动；所述复合型横梁包括横梁本体，以及对称设置在靠近横梁本体两端下方的两个横梁底座；所述横梁本体由铝合金挤压成型；所述横梁底座采用钢板焊接成型。本实用新型中复合型横梁采用钢和铝两种材质，集钢和铝合金材质优点与一身，横梁本体采用铝合金而横梁底座采用钢制件，从而横梁整体重量相对较轻，动态性能较好，且连接部分刚性较好，长时间使用，稳定性和抗冲击性较强。

技术领域

本实用新型属于激光切割机技术领域，更具体地说，涉及一种激光切割机及其复合型横梁。

背景技术

激光切割机作为现代制造业通用的加工手段，打破传统加工方式，以全新的切割工艺在各行各业广泛应用，尤其是光纤激光切割机，近年来呈“火箭式”发展。激光切割机的切割原理是将从激光器发射出的激光，经光路系统，聚焦成高功率密度的激光束，激光束照射到工件表面，使工件达到熔点或沸点，同时与光束同轴的高压气体将熔化或气化金属吹走，随着光束与工件相对位置的移动，最终使材料形成切缝，从而达到切割的目的。激光切割加工是用不可见的光束代替了传统的机械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点。

激光切割机通常包括工作台、位于该工作台旁侧的床身、安装在该床身上的横梁及安装在该横梁上的切割头，该工作台上设有导轨和齿条，该横梁上设有齿轮和电机，横梁的齿轮与工作台的齿条啮合，该横梁的齿轮在电机驱动下转动，进而可带动该横梁在导轨上滑动。工作时，待加工材料被固定在工作台上，横梁相对于工作台滑动从而带动切割头对材料进行切割。

激光切割机的精准度非常高，其对于各部件的要求比较严格，尤其作为切割头支撑部件的横梁，既要保证足够的强度，有要求能尽量轻。目前市场上的激光切割机所使用的横梁有两种形式，一种是采用钢板焊接而成，重量较重，使机床的动态性能较差且使用较大电机带动，浪费电能；另一种是采用铝合金挤压成型，重量轻，适合高速切割，但刚度较差，长时间使用精度会降低。

例如，中国专利申请号为：201620390186.0，公开日为：2016年9月14日的专利文献，公开了一种激光切割机横梁，包括空心结构的本体，该本体底面的两端分别设置有空心结构的安装座，且每个安装座的底面均向前延伸形成安装板，本体的前侧面设置有第一U形加强筋，顶面设置有第二U形加强筋，后侧面设置有第三U形加强筋；本体内部设置有若干第一加强筋；安装座内设置有若干第二加强筋；安装座的前侧面与安装板之间，设置有若干第三加强筋；本体的底面开设有若干第一减重孔；安装座的底面开设有第二减重孔；第一加强筋开设有第三减重孔；第二加强筋开设有第四减重孔；第三加强筋开设有第五减重孔。该方案的横梁即是采用钢板焊接而成，并力求优化横梁内部结构，达到兼顾刚性和重量的目的，但是，整体钢制的结构重量依然无法与铝制横梁相比，相对还比较重。

又如，中国专利申请号为：201120502630.0，公开日为：2012年7月11日的专利文献，公开了一种激光切割机铝横梁，其包含横梁主体，横梁左、右安装座，在所述横梁主体的上端面上设有齿条安装面和直线导轨安装面，其特征在于在所述横梁主体背后设有一批减重孔，在所述齿条安装面和直线导轨安装面之间的所述横梁主体的上端面上设有废油收集槽，在所述废油收集槽上设有废油回收口。该方案采用了铝制横梁，使得整体重量减轻，但是持久稳定性难以保证。

发明内容

1、要解决的问题

本实用新型提供一种激光切割机的复合型横梁，其目的在于解决现有激光切割机的横梁采用钢制件，重量较重，动态性能差，以及采用铝制件，结构强度较差，持久稳定性会下降的问题。该复合型横梁采用钢和铝两种材质，集钢和铝合金材质优点与一身，横梁本体采用铝合金而横梁底座采用钢制件，从而横梁整体重量相对较轻，动态性能较好，且连接部分刚性较好，长时间使用，稳定性和抗冲击性较强。

2、技术方案