非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置，包括：三維光纖激光切割機(jī)器人、上橫梁、左通用裝夾工裝、右通用裝夾工裝、左工裝支架、右工裝支架、左底板、右底板、左移動(dòng)工作臺(tái)、右移動(dòng)工作臺(tái)、左管件、右管件；將三維光纖激光切割機(jī)器人安裝在上橫梁上，左管件安裝在左通用裝夾工裝上，左通用裝夾工裝通過(guò)左工裝支架安裝在矩陣孔的左底板上，左底板安裝在左移動(dòng)工作臺(tái)上；右管件安裝在右通用裝夾工裝上，右通用裝夾工裝通過(guò)右工裝支架安裝在矩陣孔的右底板上，右底板安裝在右移動(dòng)工作臺(tái)上。該裝置包括雙移動(dòng)工作臺(tái)，可交替作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本裝置顯著提高了生產(chǎn)效率，提升了切割質(zhì)量，減少了設(shè)備和工裝的投入。
【專(zhuān)利說(shuō)明】非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，涉及一種非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在我國(guó)的一些機(jī)械加工企業(yè)，鋼管彎曲后端頭型面需要加工是經(jīng)常遇到的。以農(nóng)機(jī)行業(yè)為例，農(nóng)機(jī)駕駛室外觀(guān)造型發(fā)展的趨勢(shì)為流線(xiàn)型，其結(jié)構(gòu)框架多采用不同規(guī)格非圓異型直管和彎管搭接焊合而成。管與管端頭之間由于是異型管搭接，端頭型面加工工藝復(fù)雜。為了保證駕駛室具有良好密封性能和一定的焊接強(qiáng)度，非圓異型管端頭型面?zhèn)鹘y(tǒng)的加工工藝多采用銑削加工工藝和手工等離子切割加工工藝，銑削加工工藝雖然質(zhì)量有一定保證，但生產(chǎn)效率較低，手工等離子切割加工工藝雖然生產(chǎn)效率較高，但加工質(zhì)量較差，這些都成為農(nóng)機(jī)駕駛室制造中急于解決的問(wèn)題。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中比較先進(jìn)的管件端頭型面加工工藝為激光切割，加工工藝裝置一般采用具有兩垂直運(yùn)動(dòng)方向的切割頭的金屬激光切割機(jī)和具有360°自由旋轉(zhuǎn)的管件夾緊輔助軸，或通過(guò)機(jī)器人三維定位上下料的聯(lián)動(dòng)來(lái)共同完成管件端頭的成形。該加工工藝裝置的設(shè)備投入成本高，對(duì)直管件坯料特別是彎管后的成形件精度要求高，并且非圓異型鋼管的彎管成形件由于不同成形所旋轉(zhuǎn)軌跡亦不同，不適宜使用旋轉(zhuǎn)輔助軸來(lái)進(jìn)行激光切割加工，因此開(kāi)發(fā)一種非圓異型鋼管端頭的激光切割工藝裝置，解決非圓異型管端頭加工生產(chǎn)中的難題，提高端頭加工生產(chǎn)效率和質(zhì)量，勢(shì)在必行。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目·的在于提供一種非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置，能夠顯著提升生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量，降低設(shè)備投入成本和人工成本，具備數(shù)控加工的柔性化。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置，包括:三維光纖激光切割機(jī)器人、上橫梁、左通用裝夾工裝、右通用裝夾工裝、左工裝支架、右工裝支架、左底板、右底板、左移動(dòng)工作臺(tái)、右移動(dòng)工作臺(tái)、左管件、右管件；三維光纖激光切割機(jī)器人安裝在上橫梁上，左管件安裝在左通用裝夾工裝上，左通用裝夾工裝通過(guò)左工裝支架安裝在矩陣孔的左底板上，左底板安裝在左移動(dòng)工作臺(tái)上；右管件安裝在右通用裝夾工裝上，右通用裝夾工裝通過(guò)右工裝支架安裝在矩陣孔的右底板上，右底板安裝在右移動(dòng)工作臺(tái)上。該裝置包括雙移動(dòng)工作臺(tái)，可交替作直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0006]本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案后可達(dá)到如下有益效果:使用該管件切割工藝裝置，顯著提高了生產(chǎn)效率，提升了切割質(zhì)量，降低了人工成本，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了設(shè)備和工裝的投入，解決了管件在生產(chǎn)中銑削效率低下和手工等離子切割生產(chǎn)中的難題，更進(jìn)一步擴(kuò)充了管件的柔性加工能力，增強(qiáng)了產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0007]圖1為本實(shí)用新型非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0008]下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，一種非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置，主要包括:三維光纖激光切割機(jī)器人1、上橫梁12、左通用裝夾工裝3、右通用裝夾工裝10、左工裝支架5、右工裝支架9、左底板4、右底板8、左移動(dòng)工作臺(tái)
6、右移動(dòng)工作臺(tái)7、左管件2、右管件11 ;三維光纖激光切割機(jī)器人I安裝在上橫梁12上，左管件2安裝在左通用裝夾工裝3上，左通用裝夾工裝3通過(guò)左工裝支架5安裝在矩陣孔的左底板4上，左底板4安裝在左移動(dòng)工作臺(tái)6上；右管件11安裝在右通用裝夾工裝10上，右通用裝夾工裝10通過(guò)右工裝支架9安裝在矩陣孔的右底板8上，右底板8安裝在右移動(dòng)工作臺(tái)7上。
[0009]在本工藝裝置中，三維光纖激光切割機(jī)器人I選用為六軸機(jī)器人，臂長(zhǎng)由切割管件的外形尺寸參數(shù)進(jìn)行選取，倒置工作方式，固定在上橫梁12上，其工作范圍是以機(jī)器人臂長(zhǎng)為半徑的球形區(qū)域，實(shí)現(xiàn)無(wú)死角切割；左通用裝夾工裝3通過(guò)左工裝支架5在有矩陣孔的左底板4上安裝位置不同，可以裝夾不同規(guī)格、不同形狀左管件2 ;右通用裝夾工裝10通過(guò)右工裝支架9在有矩陣孔的右底板8上安裝位置不同，亦可以裝夾不同規(guī)格、不同形狀右管件11，這樣可以減少裝夾工裝的再投入，具有裝夾的柔性化；左移動(dòng)工作臺(tái)6和右移動(dòng)工作臺(tái)7均具有往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，保證工件切割的連續(xù)性。
[0010]工作時(shí):左管件2上料后，在左通用裝夾工裝3上裝夾、定位，左移動(dòng)工作臺(tái)6按照程序設(shè)定與其上安裝的左底板4、左工裝支架5、左通用裝夾工裝3及左管件2 —起直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，碰到限位即停止在三維光纖激光切割機(jī)器人I的工作區(qū)域內(nèi)，三維光纖機(jī)器切割機(jī)器人I開(kāi)始對(duì)左管件2端頭進(jìn)行環(huán)切加工；在加工左管件2的同時(shí)右管件11開(kāi)始上料，并在左管件2切割加工時(shí)間內(nèi)完成管件6的裝夾和定位及右移動(dòng)工作臺(tái)7、右底板8、右工裝支架9、右通用裝夾工裝10、右管件11的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，碰到限位即停止在三維光纖激光切割機(jī)器人I工作區(qū)域內(nèi)等待切割；三維光纖激光切割機(jī)器人I完成左管件2的端頭型面環(huán)切即開(kāi)始右管件11的端頭型面環(huán)切；然后在右管件11切割加工過(guò)程中重復(fù)左管件2的上料、裝夾、定位，左移動(dòng)工作臺(tái)6及其上安裝的左底板4、左工裝支架5、左通用裝夾工裝3、左管件2的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，停止，在光纖激光切割機(jī)器人I工作區(qū)域等待切割，如此循環(huán)作業(yè)。
[0011]本實(shí)用新型通過(guò)切割機(jī)器人的環(huán)切功能，通用裝夾工裝及移動(dòng)工作臺(tái)的柔性化，實(shí)現(xiàn)了非圓異型直管尤其是彎管件的鋼管端頭復(fù)雜型面的激光加工，將鋼管端頭加工工藝簡(jiǎn)化，可操作性強(qiáng)，柔性化程度高，能夠適應(yīng)多品種不同類(lèi)型的非圓鋼管的端頭加工，減少前期工裝設(shè)備投入，具有生產(chǎn)效率高，質(zhì)量穩(wěn)定，一致性、互換性好，能滿(mǎn)足市場(chǎng)快速轉(zhuǎn)型和新產(chǎn)品調(diào)試需求及批量生產(chǎn)的生產(chǎn)節(jié)拍要求。
【權(quán)利要求】
1.非圓異型鋼管端頭型面的激光切割工藝裝置，包括:三維光纖激光切割機(jī)器人(I)、上橫梁(12)、左通用裝夾工裝(3)、右通用裝夾工裝(10)、左工裝支架(5)、右工裝支架(9)、左底板(4)、右底板(8)、左移動(dòng)工作臺(tái)(6)、右移動(dòng)工作臺(tái)(7)、左管件(2)、右管件(11);其特征在于:三維光纖激光切割機(jī)器人(I)安裝在上橫梁(12)上，左管件(2)安裝在左通用裝夾工裝(3)上，左通用裝夾工裝(3)通過(guò)左工裝支架(5)安裝在矩陣孔的左底板(4)上，左底板(4)安裝在左移動(dòng)工作臺(tái)(6)上；右管件(11)安裝在右通用裝夾工裝(10)上，右通用裝夾工裝(10)通過(guò)右工裝支架(9)安裝在矩陣孔的右底板(8)上，右底板(8)安裝在右移動(dòng)工作臺(tái)(7)上。
【文檔編號(hào)】B23K26/08GK203401216SQ201320498690
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月15日
【發(fā)明者】杜智燕, 楊博, 馮銳, 樊瑞峰, 韓濤 申請(qǐng)人:一拖（洛陽(yáng)）福萊格車(chē)身有限公司