[发明专利]一种三维五轴数控激光切割机有效
申请号: | 201110234262.0 | 申请日: | 2011-08-16 |
公开(公告)号: | CN102303187A | 公开(公告)日: | 2012-01-04 |
发明(设计)人: | 潘志华;崔凯;卢华安;胡金龙 | 申请(专利权)人: | 江苏扬力数控机床有限公司 |
主分类号: | B23K26/08 | 分类号: | B23K26/08;B23K26/38 |
代理公司: | 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 | 代理人: | 董建林 |
地址: | 225127 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | 一种三维五轴数控激光切割机。涉及复合运动并联五轴驱动机构的数控激光切割机。包括机体、X向导轨、横梁、激光切割头和控制器,在横梁的侧面设有Y向导轨,激光切割头通过复合运动并联机构与横梁侧面的Y向导轨活动连接。本发明通过复合运动并联机构实现常规激光切割头的五轴运动。其中横梁相对于机身的运动实现基本X向运动;而Y、Z、A、C四轴的运动是通过复合运动并联机构来实现的。本发明构思精巧,各零部件结构灵巧,刚性大,惯性小,运动精度能得到保障。本发明是机床技术、机器人技术以及数控技术相结合的产物,与传统的串联机床相比,结构简单,数学运算复杂精准。它具有刚度大、响应快、精度高、适应性强、技术附加值高等突出优点。 | ||
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【主权项】:
一种三维五轴数控激光切割机,所述激光切割机包括机体(1)、设在机体(1)上的X向导轨(1a)、与X向导轨(1a)活动连接的横梁(2)、激光切割头(9)和控制器,在所述横梁(2)的侧面设有Y向导轨(2a),其特征在于,所述激光切割头(9)通过复合运动并联机构与所述横梁(2)侧面的Y向导轨(2a)活动连接;所述复合运动并联机构包括与所述Y向导轨(2a)活动连接的Y轴溜板(3)装置、Z轴溜板(4)装置、十字架(7)、激光头安装支座(8)、四只等长的连杆(6)和四只直线驱动装置(5);所述Y轴溜板(3)装置中Y轴溜板(3)的背面设有与所述Y向导轨(2a)适配的导轨槽,并可以沿Y轴作直线往复运动、正面设有一对Z向导轨(3a);所述Z轴溜板(4)装置中的Z轴溜板(4)的背面设有一对与所述一对Z向导轨适配的Z向导轨槽(4a)、正面设有与X轴平行的枢接套(4b);所述Z轴溜板(4)通过Z向导轨槽(4a)与所述Y轴溜板(3)上的Z向导轨(3a)活动连接,并沿Z向导轨相对于Y轴溜板(3)作直线往复运动;所述十字架(7)呈叉形,其根部设有用于活动连接所述枢接套(4b)的枢轴(7a),两叉叉尖部位设有一对同轴的转孔(7b);所述激光头安装支座(8)包括板体和四只球窝,所述板体的一端设有用于活动连接所述转孔的转销(8b)、板体的另一端设有用于固定连接所述激光切割头的耳板(8a);所述四只球窝中两只处于板体上部,另两只处于板体下部,且四只球窝的开口朝向所述转销(8b)的方向;所述四只直线驱动装置(6)中的其中上部的两个分别布设在所述Y轴溜板(3)的两侧、与所述Y轴溜板(3)上的Z向导轨(3a)活动连接,另外下部的两个分别布设在所述Y轴溜板(3)的两侧、与所述Y向导轨(2a)活动连接;所述直线驱动装置(6)包括直线驱动块和直线驱动块电机,所述直线驱动块朝向所述激光头安装支座(8)的侧面设有球窝;所述直线驱动块电机设在直线驱动块上、驱动Y向导轨(2a)上的下部两只驱动块沿Y向导轨(2a)作直线往复运动、驱动Z向导轨(3a)上的上部两只驱动块沿Z向导轨(3a)作往复直线运动;所述连杆(7)的两端分别设有球头,连杆(6)两端的球头分别与所述直线驱动块(6)上的球窝和所述激光头安装支座(8)上的球窝相连; 所述Z轴溜板驱动电机和四只所述直线驱动块电机分别连接控制器。
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