專利名稱:一種飛行光路激光加工機床的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種機床,特別是涉及一種適用于加工大型軸類工件的飛行光路 激光加工機床。
背景技術:
激光加工,無非就是激光束與預備加工零件之間的相對運動,工件移動、激光束的 移動,或者是兩個運動的組合均可以實現加工。光束的運動是由導光系統來完成的。光束 沿X、Y、Z方向的變化運動叫飛行光路,飛行光路機構一般有1.龍門架式龍門架作X方向移動,橫梁作Y方向移動,導光頭作Z方向移動;2.單柱懸臂式單立柱和橫梁不移動,導光頭作Y、Z方向移動,工作臺作X方向移 動和旋轉運動;3.單柱移動式單立柱和橫梁作X方向移動,導光頭作Y、Z方向移動;據檢索查新,國內使用的激光加工機床均存在某些局限,有懸臂單獨移動的,懸臂 與其相連的機身分開,用于切割和焊接金屬板材等;有類似于搖臂鉆床,搖臂0-90°范圍 擺動,立柱不動。近年來,隨著激光應用技術的日臻完善,對加工機床的要求也越來越高。原來采用 的設備大多是改裝如龍門架式加工機、軋輥加工機床等通用設備或單柱移動式飛行光路激 光加工機。前者設備笨重且加工范圍受到限制,最大加工范圍均不超過Φ600πιπι。而后者能 加工較大直徑的工件,但由于是采用的單立柱,在一定的加速度下橫梁由于慣性產生抖動, 導致激光傳輸抖動而影響加工質量。隨著激光技術的飛速發展,設計制造出一種既滿足加 工要求且性能優異的新型激光加工機床勢在必行。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術中的不足,提供一種不僅能解決超長、超大、 超重工件的激光加工,而且能保證激光在傳輸中的穩定性,從而保證加工質量的飛行光路 激光加工機床。本實用新型的目的通過下述技術方案予以實現包括工作臺、立柱、尾座、水平面 的X軸床身、托架、床頭箱、水平面的Y軸橫梁、垂直面的Z軸部件;激光系統的激光發生器、 導光筒、反射聚焦頭和激光開關、總控臺;所述立柱為三個,它們與X軸床身采用螺栓連接 為一體結構;所述反射聚焦頭與Z軸部件之間設置Z軸導軌。所述激光開關與反射聚焦頭之間設置第一反射鏡和第二反射鏡。 所述導光筒上加裝導向的導光筒軸承。所述反射聚焦頭與其安裝座之間設置接長桿。所述激光系統的激光發生器、導光筒、反射聚焦頭和激光開關為一體式結構。與現有技術相比,本實用新型具有以下優點一是能夠加工超大、超長、超重的重 型工件。二是由于采用了 Y軸與X軸活動直聯和導光筒上加裝導向的直線軸承,保證了激光束傳輸的穩定性。三是結構更加簡單、合理,制作成本低,便于大批量推廣應用。適合于 激光機床生產企業使用。
圖1為本實用新型一實施例結構示意圖;圖2為圖1的右視結構示意圖。圖中1-工作臺,2-立柱,3-尾座,4-X軸床身,5-托架,6-Y軸導軌,7-導光筒, 8_導光筒軸承,9-接長桿,10-反射聚焦頭,11-激光開關,12-床頭箱,13-Y軸橫梁,14-Z軸 部件,15-Z軸導軌,16-第二反射鏡,17-X軸導軌,18-第一反射鏡。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明參照附圖,本實用新型包括工作臺1、立柱2、尾座3、水平面的X軸床身4、托架5、 床頭箱12、水平面的Y軸橫梁13、垂直面的Z軸部件14 ;激光系統的激光發生器、導光筒7、 反射聚焦頭10和激光開關11、總控臺;所述立柱2為三個,它們與X軸床身4采用螺栓連 接為一體結構;所述反射聚焦頭10與Z軸部件14之間設置Z軸導軌15。所述激光開關11與反射聚焦頭10之間設置第一反射鏡18和第二反射鏡16。所述導光筒7上加裝導向的導光筒軸承8,可以保證導光筒移動的穩定性。所述反射聚焦頭10與其安裝座之間設置接長桿9,用來滿足夠加工超大、超長件 的需要。所述激光系統的激光發生器、導光筒7、反射聚焦頭10和激光開關11為一體式結 構,避免了光閘移動產生的振動對整個機床的影響。本實施例的主要技術參數a.多功能五軸四聯動,可滿足5100mmX1500mmX700mm激光表面加工。b.加工特性X軸行程3500mm,移動速度0_10m/min,重復定位精度0. 05mmY軸行程1500mm,移動速度O-lOm/min,重復定位精度0. 05mmZ軸行程700mm,移動速度0-10m/min,重復定位精度0. 05mm床頭箱卡盤直徑Φ 630mm,轉速0_30rpm,任意可調。工作臺尺寸7000mmX 1200mmX300mm 最大載重量50噸c.數控軟件可實現對平面、柱面及其他復雜曲面的編程加工。d.反射聚焦系統可以接長800mm,擴大了加工范圍。工作原理Y軸橫梁13借助底部兩側的X軸導軌17沿X軸床身4移動;Z軸部件 14又通過Y軸導軌6沿Y軸橫梁13移動;反射聚焦頭10沿Z軸部件14上的Z軸導軌15 上下移動。通過上述方式,激光束便完成了 Χ、Υ、Ζ三維移動。固定在工作臺上的床頭箱12、 尾座3、托架5組成工件旋轉系統,它可以帶動工件作旋轉運動。另外還可以根據用戶要求 增加一套Φ 400mm可傾回轉工作臺。
權利要求一種飛行光路激光加工機床,包括工作臺(1)、立柱(2)、尾座(3)、水平面的X軸床身(4)、托架(5)、床頭箱(12)、水平面的Y軸橫梁(13)、垂直面的Z軸部件(14);激光系統的激光發生器、導光筒(7)、反射聚焦頭(10)和激光開關(11)、總控臺;其特征在于所述立柱(2)為三個,它們與X軸床身(4)采用螺栓連接為一體結構;所述反射聚焦頭(10)與Z軸部件(14)之間設置Z軸導軌(15)。
2.根據權利要求1所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述激光開關 (11)與反射聚焦頭(10)之間設置第一反射鏡(18)和第二反射鏡(16)。
3.根據權利要求1或2所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述導光筒 (7)上加裝導向的導光筒軸承(8)。
4.根據權利要求1或2所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述反射聚 焦頭(10)與其安裝座之間設置接長桿(9)。
5.根據權利要求3所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述反射聚焦頭 (10)與其安裝座之間設置接長桿(9)。
6.根據權利要求1或2所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述激光系 統的激光發生器、導光筒(7)、反射聚焦頭(10)和激光開關(11)為一體式結構。
7.根據權利要求3所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述激光系統的 激光發生器、導光筒(7)、反射聚焦頭(10)和激光開關(11)為一體式結構。
8.根據權利要求4所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述激光系統的 激光發生器、導光筒(7)、反射聚焦頭(10)和激光開關(11)為一體式結構。
9.根據權利要求5所述的一種飛行光路激光加工機床,其特征在于所述激光系統的 激光發生器、導光筒(7)、反射聚焦頭(10)和激光開關(11)為一體式結構。專利摘要一種飛行光路激光加工機床,包括工作臺(1)、立柱(2)、尾座(3)、水平面的X軸床身(4)和Y軸橫梁(13)、垂直面的Z軸部件(14)、托架(5)、床頭箱(12);激光系統的激光發生器、導光筒(7)、反射聚焦頭(10)和激光開關(11)、總控臺;立柱(2)為三個,它們與X軸床身(4)采用螺栓連接為一體結構;反射聚焦頭(10)與Z軸部件(14)之間設置Z軸導軌(15)。所述激光開關(11)與反射聚焦頭(10)之間設置第一反射鏡(18)和第二反射鏡(16)。導光筒(7)上加裝導向的導光筒軸承(8)。反射聚焦頭(10)與其安裝座之間設置接長桿(9)。本實用新型結構簡單合理,激光傳輸穩定。
文檔編號B23K26/08GK201702508SQ20102018082
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月6日 優先權日2010年5月6日
發明者曹澤華, 陳開偉 申請人:長沙星沙機床有限公司