本實用新型涉及激光切割技術領域,具體為一種針對CO2激光器非金屬切割的兩軸三維激光頭。
背景技術:
隨著激光技術的越加成熟,它的應用廣泛性也越來越大,已涉及到很多日常用品的領域,如有機玻璃、塑料、包裝工業(yè)、廣告標牌、汽車儀表盤、證件卡片等非金屬材料。特別是對于內(nèi)雕、裁剪、鏤空、繡花的切割加工,中、小功率的激光加工機床就更顯示出了優(yōu)越性,價位低、體積小、操作簡單,更適合國情。那么在中、低功率的激光器中主要采用CO2激光器進行切割加工,這種自動控制、非接觸、速度快、智能程度較高、操作方便、性價比高的中、低功率CO2激光加工機床具有廣泛的市場前景。
本實用新型涉及一種針對CO2激光器進行非金屬切割的兩軸三維激光頭,安裝到龍門機床后組成五軸聯(lián)動加工系統(tǒng),可實現(xiàn)非金屬材料的激光精密切割。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種針對CO2激光器非金屬切割的兩軸三維激光頭,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種針對CO2激光器非金屬切割的兩軸三維激光頭,包括C軸旋轉(zhuǎn)組件、A軸擺動組件和CO2非金屬激光切割頭,所述C軸旋轉(zhuǎn)組件帶有安裝轉(zhuǎn)接法蘭,安裝固定在龍門機床上,C軸實 現(xiàn)±185°轉(zhuǎn)動;所述A軸擺動組件安裝在C軸旋轉(zhuǎn)組件的旋轉(zhuǎn)軸上,A軸實現(xiàn)±135°擺動;所述CO2非金屬激光切割頭安裝在A軸擺動組件的擺動軸上。
優(yōu)選的,所述C軸旋轉(zhuǎn)組件包括C軸中空旋轉(zhuǎn)平臺、位置傳感器組件、旋轉(zhuǎn)軸、C軸電機座、轉(zhuǎn)接法蘭、C軸身體、C軸機械限位組件、電機;所述電機座與中空旋轉(zhuǎn)平臺分別通過螺絲與定位銷固定在C軸身體上,所述電機與中空旋轉(zhuǎn)平臺串接,所述旋轉(zhuǎn)軸固定在中空旋轉(zhuǎn)平臺的軸承外圈上;所述位置傳感器固定設置在C軸中空旋轉(zhuǎn)平臺上。
優(yōu)選的,所述C軸機械限位組件包括防撞塊、限位安裝板A、限位安裝板B、凸輪軸承隨動器、限位轉(zhuǎn)軸、緩沖塊;所述限位安裝板A和限位安裝板B以抱緊方式通過螺絲固定在C軸身體上;所述防撞塊通過鎖緊螺釘和定位銷固定在旋轉(zhuǎn)軸上;所述凸輪軸承隨動器、緩沖塊分別通過螺絲固定在限位安裝板A上;所述限位轉(zhuǎn)軸通過其側(cè)面的螺釘固定在凸輪軸承隨動器的外圈上;所述緩沖塊均勻布置在限位轉(zhuǎn)軸的兩側(cè);所述旋轉(zhuǎn)軸在電機驅(qū)動下帶動防撞塊撞擊限位轉(zhuǎn)軸;所述防撞塊與限位轉(zhuǎn)軸撞擊時為面與面接觸。
優(yōu)選的,所述A軸擺動組件包括反射鏡座組件、擺動軸、A軸中空旋轉(zhuǎn)平臺、轉(zhuǎn)接板、A軸限位組件、傳感器組件、電機,所述A軸限位組件包括減震墊和限位塊;A軸限位組件通過螺絲固定在擺動軸上,所述反射鏡座組件包括反射鏡座、反射鏡蓋、螺旋彈簧、反射鏡片、球頭螺釘、小鋼球所述反射鏡座組件通過圓周定位固定到旋轉(zhuǎn)軸上,所述反射鏡片通過螺旋彈簧頂住,所述球頭螺釘和鋼球均勻布置在反射鏡座上,且均抵觸在反射鏡片表面的三點位置。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:本實用新型采用電機加中空旋轉(zhuǎn)平臺的方式驅(qū)動;驅(qū)動方式有伺服和步進兩種方式,亦可以根據(jù)需求在電機后面配置電機制動器;兩轉(zhuǎn)軸均有機械限位,限位角度可根據(jù)需求定制,在系統(tǒng)出錯時起到機械限位保護作用。本實用新型與龍門機床后組合成五軸聯(lián)動加工系統(tǒng),可實現(xiàn)非金屬材料的激光精密切割。
附圖說明
圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實用新型整體內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本實用新型C軸機械限位組件圖;
圖4為本實用新型A軸反射鏡座組件圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1-4,本實用新型提供一種技術方案:一種針對CO2激光器非金屬切割的兩軸三維激光頭,包括C軸旋轉(zhuǎn)組件1、A軸擺動組件2和CO2非金屬激光切割頭3,所述C軸旋轉(zhuǎn)組件1帶有安裝轉(zhuǎn)接法蘭,安裝固定在龍門機床上,C軸實現(xiàn)±185°轉(zhuǎn)動;所述A軸擺動組件2安裝在C軸旋轉(zhuǎn)組件1的旋轉(zhuǎn)軸上,A軸實現(xiàn)±135°擺動;所述CO2非金屬激光切割頭3安裝在A軸擺動組件2 的擺動軸上。
本實施例中,C軸旋轉(zhuǎn)組件1包括C軸中空旋轉(zhuǎn)平臺101、位置傳感器組件、旋轉(zhuǎn)軸103、C軸電機座104、轉(zhuǎn)接法蘭105、C軸身體、C軸機械限位組件107、電機;所述電機座104與中空旋轉(zhuǎn)平臺101分別通過螺絲與定位銷固定在C軸身體上,所述電機與中空旋轉(zhuǎn)平臺101串接,所述旋轉(zhuǎn)軸103固定在中空旋轉(zhuǎn)平臺101的軸承外圈上;所述位置傳感器固定設置在C軸中空旋轉(zhuǎn)平臺101上,可以配合電機進行旋轉(zhuǎn)軸的角度精確定位反饋。所述電機驅(qū)動方式有伺服和步進兩種方式,亦可以根據(jù)需求在電機后面配置電機制動器。
本實施例中,C軸機械限位組件107包括防撞塊10701、限位安裝板A10702、限位安裝板B10703、凸輪軸承隨動器10704、限位轉(zhuǎn)軸10705、緩沖塊10706;所述限位安裝板A10702和限位安裝板B10703以抱緊方式通過螺絲固定在C軸身體106上;所述防撞塊10701通過鎖緊螺釘和定位銷固定在旋轉(zhuǎn)軸103上;所述凸輪軸承隨動器10704、緩沖塊10706分別通過螺絲固定在限位安裝板A10702上;所述限位轉(zhuǎn)軸10705通過其側(cè)面的螺釘固定在凸輪軸承隨動器10704的外圈上;所述緩沖塊10706均勻布置在限位轉(zhuǎn)軸10705的兩側(cè);所述旋轉(zhuǎn)軸103在電機驅(qū)動下帶動防撞塊10701撞擊限位轉(zhuǎn)軸10705;所述防撞塊10701與限位轉(zhuǎn)軸10705撞擊時為面與面接觸,由于限位塊10706的阻擋,致使旋轉(zhuǎn)軸103轉(zhuǎn)過±185°后無法再繼續(xù)轉(zhuǎn)動,達到機械限位的目的,限位角度亦可根據(jù)需求進行定制。
本實施例中,A軸擺動組件2包括反射鏡座組件201、擺動軸202、A軸中 空旋轉(zhuǎn)平臺203、轉(zhuǎn)接板204、A軸限位組件、傳感器組件210、電機212,所述A軸限位組件205包括減震墊20501和限位塊20502;A軸限位組件205通過螺絲固定在擺動軸上,撞擊A軸身體上的限位面,亦可以實現(xiàn)擺動軸的±135°機械定位。所述反射鏡座組件包括反射鏡座20101、反射鏡蓋20102、螺旋彈簧、反射鏡片、球頭螺釘20105、小鋼球20106,所述反射鏡座組件通過圓周定位固定到旋轉(zhuǎn)軸103上,所述反射鏡片通過螺旋彈簧頂住,所述球頭螺釘20105和鋼球20106均勻布置在反射鏡座20101上,且均抵觸在反射鏡片表面的三點位置,可實現(xiàn)反射鏡座的角度調(diào)節(jié)。
本實用新型采用電機加中空旋轉(zhuǎn)平臺的方式驅(qū)動;驅(qū)動方式有伺服和步進兩種方式,亦可以根據(jù)需求在電機后面配置電機制動器;兩轉(zhuǎn)軸均有機械限位,限位角度可根據(jù)需求定制,在系統(tǒng)出錯時起到機械限位保護作用。本實用新型與龍門機床后組合成五軸聯(lián)動加工系統(tǒng),可實現(xiàn)非金屬材料的激光精密切割。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。