一种高精度数控等离子切割机及其运行轨道的制作方法

本实用新型主要涉及等离子切割的技术领域，具体涉及一种高精度数控等离子切割机及其运行轨道。

背景技术：

等离子切割机是借助等离子切割技术对金属材料进行加工的机械，等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化(和蒸发)，并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法，等离子切割机配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属，尤其是对于有色金属(不锈钢、碳钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳；其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候，等离子切割速度快，尤其在切割普通碳素钢薄板时，速度可达氧切割法的5～6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区；

在等离子切割的工业生产过程中，有时需要对工件进行高精度的切割，而在现有的等离子切割机中，一般是通过一个移动架在导轨上频繁的快速滑动，久而久之，移动架已发生松动的现象，影响等离子切割机的加工精度，降低工件的品质，妨碍了对切割工件的工业化生产。

技术实现要素：

本实用新型主要提供了一种高精度数控等离子切割机及其运行轨道，用以解决上述背景技术中提出的的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种高精度数控等离子切割机及其运行轨道，包括有箱体，所述箱体的上表面设有工作台，所述工作台的两侧对称设有纵向驱动装置，所述纵向驱动装置包括有伺服电机，所述伺服电机的顶端设有光学编码器，所述光学编码器的顶端设有减速机，所述减速机的一侧设有丝杠装置，所述第一丝杠装置远离所述箱体的一侧设有横向驱动装置；所述横向驱动装置包括有滑动支架，所述滑动支架远离所述第一丝杠装置的一侧设有第二丝杠装置，所述第二丝杠装置的一侧设有滑动块，所述滑动块远离所述第二丝杠装置的一侧设有割炬座，所述割炬座靠近所述工作台的一侧设有等离子割炬；所述第二丝杠装置包括滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的顶端设有滑台，且所述滚珠丝杠贯穿所述滑台。

进一步的，所述滑台的底端设有底座，所述底座靠近所述滑台的一侧设有横向齿条，所述横向齿条的两侧对称设有直线导轨。

进一步的，所述滑台包括有两条侧臂，两条所述侧臂靠近所述直线导轨的一侧设有滑槽，且两条所述侧臂之间设有齿轮。

进一步的，所述第二丝杠装置靠近所述滑动块的一侧设有控制系统，所述控制系统分别与所述伺服电机和光学编码器相互连接，且连接方式为电性连接。

进一步的，所述齿轮的两侧设有旋转轴，且所述齿轮通过所述旋转轴与所述两条所述侧臂连接。

进一步的，所述齿轮与所述横向齿条相啮合。

进一步的，所述侧臂通过所述滑槽与所述直线导轨相连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本结构设计合理，使用方便，通过纵向驱动装置与所述横向驱动装置可以实现对所切割工件的高精度加工，具体表现为：通过控制系统分别与伺服电机已经光学编码器电性连接，可以实现对伺服电机运转数据的调整以及光学编码器数据的传输，再通过伺服电机将从控制系统中所收到的电信号转化成电动机轴上的角位移并进行输出，以达到高精度控制电机的角度位移，再通过光学编码器的顶端设置的减速机，可以实现降低电机转速，增加转矩，从而达到提高工作台的两侧对称设置的纵向驱动装置的运转效率，而通过第一丝杠装置远离所述箱体的一侧设置的横向驱动装置不仅可以起到横向运输等离子割炬的效果，而且通过底座与靠近所述滑台的一侧设置的横向齿条以及横向齿条的两侧对称设有直线导轨与齿轮和滑槽相配合，可以保证机器的运行平稳。

以下将结合附图与具体的实施例对本实用新型进行详细的解释说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型第二丝杠装置的结构示意图；

图3为本实用新型滑台的结构示意图；

图4为本实用新型齿轮的结构示意图；

图5为本实用新型a结构的结构示意图。

附图标记：1、箱体；2、工作台；3、纵向驱动装置；3a、伺服电机；3b、光学编码器；3c、减速机；3d、第一丝杠装置；4、横向驱动装置；4a、滑动支架；4b、第二丝杠装置；4b-1、滚珠丝杠；4b-2、滑台；4b-21、侧臂；4b-22、滑槽；4b-23、齿轮；4b-24、旋转轴；4b-3、底座；4b-4、横向齿条；4b-5、直线导轨；4c、滑动块；4d、割炬座；4e、等离子割炬；4f、控制系统；

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更加全面的描述，附图中给出了本实用新型的若干实施例，但是本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本实用新型公开的内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照附图1-5，所述箱体1的上表面设有工作台2，所述工作台2的两侧对称设有纵向驱动装置3，所述纵向驱动装置3包括有伺服电机3a，所述伺服电机3a的顶端设有光学编码器3b，所述光学编码器3b的顶端设有减速机3c，所述减速机3c的一侧设有第一丝杠装置3d，所述第一丝杠装置3d远离所述箱体1的一侧设有横向驱动装置4；所述横向驱动装置4包括有滑动支架4a，所述滑动支架4a远离所述第一丝杠装置3d的一侧设有第二丝杠装置4b，所述第二丝杠装置4b的一侧设有滑动块4c，所述滑动块4c远离所述第二丝杠装置4b的一侧设有割炬座4d，所述割炬座4d靠近所述工作台2的一侧设有等离子割炬4e；所述第二丝杠装置4b包括滚珠丝杠4b-1，所述滚珠丝杠4b-1的顶端设有滑台4b-2，且所述滚珠丝杠4b-1贯穿所述滑台4b-2。

请参照附图1，所述滑台4b-2的底端设有底座4b-3，所述底座4b-3靠近所述滑台4b-2的一侧设有横向齿条4b-4，所述横向齿条4b-4的两侧对称设有直线导轨4b-5。在本实施例中，通过底座4b-3靠近所述滑台4b-2的一侧设置的横向齿条4b-4以及横向齿条4b-4的两侧对称设置的直线导轨4b-5的设置，可以实现为滑台4b-2的滑动提供水平运动的空间。

请着重参照附图1，所述第二丝杠装置4b靠近所述滑动块4c的一侧设有控制系统4f，所述控制系统4f分别与所述伺服电机3a和光学编码器3b相互连接，且连接方式为电性连接。在本实施例中，由于控制系统4f分别与所述伺服电机3a和光学编码器3b相互连接，可以实现通过控制系统4f输入伺服电机3a的角度位移数据以及接收光学编码器3b的电机运转角度。

请参照附图2，所述滑台4b-2包括有两条侧臂4b-21，两条所述侧臂4b-21靠近所述直线导轨4b-5的一侧设有滑槽4b-22，且两条所述侧臂4b-21之间设有齿轮4b-23。在本实施例中，通过侧臂4b-21靠近直线导轨4b-5的一侧设置的滑槽4b-22，可以实现令滑台4b-2在直线导轨4b-5上水平移动。

请着重参照附图2，所述齿轮4b-23与所述横向齿条4b-4相啮合。在本实施例中，通过齿轮4b-23与所述横向齿条4b-4相啮合，可以实现滑台4b-2的平稳运行，从而保证了精度。

请再次参照附图2，所述侧臂4b-21通过所述滑槽4b-22与所述直线导轨4b-5相连接。在本实施例中，由于侧臂4b-21通过所述滑槽4b-22与所述直线导轨4b-5相连接，可以进一步规范滑台4b-2的运动轨迹。

请参照附图4，所述齿轮4b-23的两侧设有旋转轴4b-24，且所述齿轮4b-23通过所述旋转轴4b-24与所述两条所述侧臂4b-21连接。在本实施例中，通过齿轮4b-23的两侧设有旋转轴4b-24的设置，可以实现齿轮4b-23的旋转。

本实用新型的具有操作方式如下：

在需要利用等离子切割机进行对工件切割的时候，首先通过所述控制系统4f分别与伺服电机3a和光学编码器3b相互连接，来实现对伺服电机3a运转数据的调整以及光学编码器3b数据的传输，再通过伺服电机3a将从控制系统4f中所收到的电信号转化成电动机轴上的角位移并进行输出，以达到高精度控制电机的角度位移，再通过光学编码器3b的顶端设置的减速机3c，可以实现降低电机转速，增加转矩，来实现提高工作台的两侧对称设置的纵向驱动装置3的运转效率，与此同时，通过光学编码器3b对纵向驱动装置3运行所产生的误差进行检测，并把误差传递到控制系统4f控制系统中进行修正，然后通过所述减速机3c的一侧设置的第一丝杠装置3d进行对等离子割炬4e的纵向移动，再通过通过侧臂4b-21靠近直线导轨4b-5的一侧设置的滑槽4b-22，可以实现令滑台4b-2在直线导轨4b-5上横向上的精确水平移动，最后通过割炬座4d进行对工件进行等离子切割。

上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。