專利名稱：龍門式數(shù)控激光切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于切割金屬板材的切割機，尤其涉及一種龍門式數(shù) 控激光切割機。
背景技術(shù)：
激光切割作為一種新型熱切割技術(shù),具有切割速度快，生產(chǎn)效率高，切割表 面質(zhì)量好，熱影響區(qū)小和環(huán)保等優(yōu)點，已經(jīng)成為主要的板材切割方式之一，得 到越來越廣泛的應(yīng)用。數(shù)控切割機床作為板材激光切割加工的必需設(shè)備，主要 有龍門式數(shù)控切割機床、懸壁式數(shù)控切割機床等主要類型，分別滿足不同加工 要求，數(shù)控切割機床的市場需求量大，擁有廣泛的市場前情。目前，龍門式數(shù)控激光切割機主要通過位于機床本體上的大行程齒輪齒條 傳動機構(gòu)，采用雙邊同步驅(qū)動技術(shù)，推動龍門式珩架運動，實現(xiàn)大尺寸板材的 切割。上述龍門式數(shù)控激光切割機主要存在以下不足由于齒輪齒條傳動機構(gòu)位 于機床本體上，因此在加工過程中，操作人員無法近距離的進行觀測操作，影 響了機床的可操作性，同時由于傳動機構(gòu)置于銜架下方，靠近切割污染區(qū)域， 因此影響了傳動機構(gòu)的使用壽命；另外，由于龍門式珩架慣量大，需要采用雙 邊同步驅(qū)動方式推動龍門式珩架整體平移運動，這就需要兩個電機的速度、位 移必須保持一致，否則會引起龍門式珩架的扭轉(zhuǎn)和偏移，影響加工質(zhì)量，甚至 發(fā)生事故。又因為龍門式珩架兩側(cè)齒輪齒條傳動機構(gòu)的負載不能保持完全一 致，所產(chǎn)生的負載波動需要依靠分別控制兩個伺服電機運動來消除，目前伺服 技術(shù)還很難達到這個要求，影響了切割精度及運行速度。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種新型結(jié)構(gòu)的龍門式數(shù)控激光切割機。為了達到上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案 一種龍門式數(shù)控激 光切割機，包括連成一體的工作臺與機座，設(shè)置在機座上方的X軸滾珠絲桿傳 動機構(gòu)、Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)，以及激光切割頭；其特點是，還包括龍門式 框架、兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壓鸵粋€懸臂梁，龍門式框架安裝在機座上，兩條X軸 導(dǎo)向?qū)к壏謩e安裝在龍門式框架的上端兩側(cè)；所述的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)安 裝在龍門式框架的上端；所述的懸臂梁與X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)傳動相連并與 兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B，懸臂梁可在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的作用下沿X 軸導(dǎo)向?qū)к壸鱔軸方向運動；所述的Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)安裝在懸臂梁上；所述的激光切割頭安裝在Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)上可沿Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu) 作Y軸方向運動。所述的X軸導(dǎo)向?qū)к墳辇X條式導(dǎo)軌，所述的懸臂梁上設(shè)有相應(yīng)的齒輪運動 機構(gòu)，懸臂梁通過其齒輪與齒條式導(dǎo)軌嚙合相連。所述的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)設(shè)置在龍門式框架的中間，所述的懸臂梁懸 掛在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的下方，所述的兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壩挥趹冶哿旱纳?方與兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B。所述的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)設(shè)置在龍門式框架的一側(cè)并位于一條X軸導(dǎo) 向?qū)к壍膬?nèi)側(cè)，所述的懸臂梁安裝在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的上方，所述的兩 條X軸導(dǎo)向?qū)к壩挥趹冶哿旱南路脚c兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B。本實用新型的龍門式數(shù)控激光切割機采用懸掛式結(jié)構(gòu)將齒輪齒條(及X軸 絲杠)傳動機構(gòu)設(shè)置在整臺機器的上方，便于操作人員對整個加工過程進行觀 測，以及側(cè)向上下切割板料，顯得更人性化；同時，移動單元的重量減輕，具 有良好的動態(tài)特性，采用單軸(X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu))驅(qū)動方式配合齒輪齒 條無間隙嚙合傳動，消除了雙邊驅(qū)動同步誤差，保證了激光切割時的精度，減 少了傳動器件的污染問題。


圖1是本實用新型龍門式數(shù)控激光切割機第一實施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實用新型龍門式數(shù)控激光切割機第二實施例的基本結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參見圖l、圖2，本實用新型的龍門式數(shù)控激光切割機，包括機床機座l、龍門式框架2、 X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)3、 X軸導(dǎo)向軌道4、激光切割頭5、 Y 軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)6、懸臂梁7與工作臺8。其中工作臺8與機床機座1連 成一體，龍門式框架2安裝在機床機座1上，兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壏謩e安裝在龍 門式框架2的上端兩側(cè)，X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)3安裝在龍門式框架2的上端， 懸臂梁7與X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)3傳動相連并與兩條X軸導(dǎo)向?qū)к?活動相 連，懸臂梁7可在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的作用下沿X軸導(dǎo)向?qū)к?作X軸 方向運動。Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)6安裝在懸臂梁7上。激光切割頭5安裝在 Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)上可沿Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)作Y軸方向運動。本實用 新型中的X軸導(dǎo)向?qū)к?為齒條式導(dǎo)軌，懸臂梁7上設(shè)有相應(yīng)的齒輪運動機構(gòu)， 懸臂梁通過其齒輪與齒條式導(dǎo)軌嚙合相連，形成齒輪齒條傳動運動機構(gòu)。本實用新型的第一實施例如圖1所示，在本實施例中，X軸滾珠絲桿傳動 機構(gòu)3設(shè)置在龍門式框架2的中間，懸臂梁7懸掛在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)3 的下方，兩條X軸導(dǎo)向?qū)к?位于懸臂梁7的上方與兩條X軸導(dǎo)向?qū)к?活動 相連。本實用新型的第二實施例如圖2所示，在本實施例中，X軸滾珠絲桿傳動 機構(gòu)3設(shè)置在龍門式框架2的一側(cè)并位于一條X軸導(dǎo)向?qū)к?的內(nèi)側(cè)，懸臂梁 安裝在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)3的上方，兩條X軸導(dǎo)向?qū)к?位于懸臂梁7 的下方與兩條X軸導(dǎo)軌活動相連。本實用新型的工作過程和原理可結(jié)合圖1、圖2說明如下懸臂梁7倒掛 在X軸導(dǎo)向軌道4上并安裝在龍門式框架2的上端，激光切割頭5安裝在懸臂 梁7上，激光切割頭5水平運動時，可操作區(qū)域大，側(cè)面完全開放，操作人員 可以更方便地對整個加工過程進行觀測。當(dāng)切割加工時，待加工板材安放在工 作臺8上，X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)3采用單軸驅(qū)動的方式，推動懸臂梁7沿兩 側(cè)的X軸導(dǎo)向軌道4作X軸方向運動，懸臂梁7由于采用單軸傳動因此不會 產(chǎn)生同步誤差導(dǎo)致的扭轉(zhuǎn)和偏移現(xiàn)象；Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)6可以推動激光 切割頭5沿Y軸方向運動，激光通過激光切割頭5聚焦至待加工板材，實現(xiàn)板材的高速高精度的激光切割。
權(quán)利要求1.一種龍門式數(shù)控激光切割機，包括連成一體的工作臺與機座，設(shè)置在機座上方的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)、Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)，以及激光切割頭；其特征在于還包括龍門式框架、兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壓鸵粋€懸臂梁，龍門式框架安裝在機座上，兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壏謩e安裝在龍門式框架的上端兩側(cè)；所述的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)安裝在龍門式框架的上端；所述的懸臂梁與X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)傳動相連并與兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B，懸臂梁可在X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的作用下沿X軸導(dǎo)向?qū)к壸鱔軸方向運動；所述的Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)安裝在懸臂梁上；所述的激光切割頭安裝在Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)上可沿Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)作Y軸方向運動。
2. 如權(quán)利要求1所述的龍門式數(shù)控激光切割機，其特征在于所述的X軸導(dǎo)向?qū)к墳辇X條式導(dǎo)軌，所述的懸臂梁上設(shè)有相應(yīng)的齒輪運動機構(gòu)，懸臂梁 通過其齒輪與齒條式導(dǎo)軌嚙合相連。
3. 如權(quán)利要求1所述的龍門式數(shù)控激光切割機，其特征在于所述的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)設(shè)置在龍門式框架的中間，所述的懸臂梁懸掛在x軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的下方，所述的兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壩挥趹冶哿旱纳戏脚c兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B。
4. 如權(quán)利要求1所述的龍門式數(shù)控激光切割機，其特征在于所述的X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)設(shè)置在龍門式框架的一側(cè)并位于一條X軸導(dǎo)向?qū)к壍膬?nèi)側(cè)，所述的懸臂梁安裝在x軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)的上方，所述的兩條x軸導(dǎo)向?qū)к壩挥趹冶哿旱南路脚c兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B。
專利摘要一種龍門式數(shù)控激光切割機，包括X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)、Y軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)、激光切割頭、龍門式框架、兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壓鸵粋€懸臂梁。龍門式框架安裝在機座上，兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壏謩e安裝在龍門式框架的上端兩側(cè)。X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)安裝在龍門式框架的上端。懸臂梁與X軸滾珠絲桿傳動機構(gòu)傳動相連并與兩條X軸導(dǎo)向?qū)к壔顒酉噙B。本實用新型將現(xiàn)有技術(shù)中位于機床主體上的齒輪齒條(絲杠)傳動機構(gòu)倒置安裝并采用單軸驅(qū)動的方式，解決了操作性欠佳的問題；同時降低了移動單元的重量，減輕了電機的負載，節(jié)約了成本；也解決了加工過程中由于雙邊驅(qū)動造成的不同步問題，提高了龍門式激光切割機床的切割精度，延長了傳動機件的使用壽命。
文檔編號B23K26/38GK201120526SQ20072019867
公開日2008年9月24日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
發(fā)明者宋維建, 文國民, 暉 沈, 羅敬文 申請人:上海團結(jié)普瑞瑪激光設(shè)備有限公司