用于铝型材切割的复合加工设备的制作方法

本实用新型涉及自动化加工设备技术领域，尤其涉及一种用于铝型材切割的复合加工设备。

背景技术：

目前，一些复杂铝型材由于加工形状的限制，需要先在锯床上切割，开槽再将板材移送至打孔装置进行开孔操作，没有一体化加工方案。这种多道工序的加工方式需要在多台设备之间转运工件，加工时间长效率低下，且需要多人转运，人工成本高，劳动强度大。

基于此，有必要提供一种新的型材加工设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于铝型材切割的复合自动加工设备，可在一台设备上实现型材的钻孔、开槽和锯切作业，提高型材切割的加工效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种用于铝型材切割的复合自动加工设备，包括自后向前依次排列的上料装置、激光切割机构和锯切装置；所述上料装置包括基座和推动夹紧装置，基座上设有沿前后方向设置的导轨，推动夹紧装置安装于导轨上，以夹紧和向前推送型材；所述激光切割机构对型材进行激光切割；所述锯切装置设有多个用于切割铝型材的锯片。

作为进一步的优选方案，所述推动夹紧装置包括底架和安装在底架上的第一夹紧机构，所述底架安装在导轨上，所述第一夹紧机构设有横向夹紧件和竖直夹紧件。

作为进一步的优选方案，所述基座设有两条导轨，所述底架两侧设有匹配导轨的滑块。

作为进一步的优选方案，于前后方向，所述第一夹紧机构安装在底架的前侧，所述滑块安装在底架的后侧，所述滑块与所述第一夹紧机构前侧的间距大于所述基座和所述锯切装置的间距。

作为进一步的优选方案，推动夹紧装置还包括安装在底架上的一增强架。

作为进一步的优选方案，其中一所述导轨内侧设有齿条，所述推动夹紧装置还包括安装在所述底架后侧的伺服电机，所述伺服电机的转轴上设有与齿条啮合的齿轮。

作为进一步的优选方案，所述激光切割机构包括底座、固定架、x轴桁架、y轴桁架、z轴桁架和激光发射头；底座位于上料装置和锯切装置之间，固定架安装于底座的一侧；x轴桁架活动安装在固定架上；y轴桁架活动安装在x轴桁架上；z轴桁架活动安装在y轴桁架；激光发射头安装在z轴桁架上用于对型材进行切割加工。

作为进一步的优选方案，所述底座的后侧安装用于支撑型材的导引座，所述导引座设有用于限位型材侧边的挡板。

作为进一步的优选方案，所述锯切装置设有用于横向切割的锯片和用于纵向切割的锯片。

作为进一步的优选方案，所述锯切装置设有工作台和包覆工作台的壳体，所述锯片安装在所述工作台上且向上露出所述壳体。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：

该复合加工设备可完成型材的自动送料以及开孔切割，可节省大量的上下料转运工作，自动化程度高，利于节省人工成本及提升加工效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型中复合加工设备的结构示意图；

图2是本实用新型中复合加工设备的侧视图；

图3是本实用新型中复合加工设备的前视图；

图4是图1中a处的局部放大图；

图5是本实用新型中推动夹紧装置的侧视图；

图6是本实用新型中锯切装置的结构示意图(隐藏壳体)；

图7是本实用新型中锯切装置的侧视图(隐藏壳体)；

图中，上料装置1；基座11；推动夹紧装置12；底架121；导套1211；第一夹紧机构122；竖直夹紧件1221；横向夹紧件1222；增强架123；步进电机124；齿轮1241；导轨13；齿条131；支撑件14；激光切割机构2；激光发射头21；底座22；废料槽221；导引座222；固定架23；x轴桁架24；y轴桁架25；z轴桁架26；锯切装置3；壳体31；锯片32；工作台33；第二夹紧机构34；第二导引座35；出料槽36；驱动装置37；y轴活动件371；电机372；长条铝型材100。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书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理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型。本说明书所使用的术语“和/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。

实施例

请参阅图1-3，本实施例提供一种用于铝型材切割的复合自动加工设备，可用于对长条铝型材100(板材)进行送料、开孔和裁切。

所述复合加工设备包括自后向前依次排列的上料装置1、激光切割机构2和锯切装置3。其中，所述上料装置1包括基座11和推动夹紧装置12，基座11上设有沿前后方向设置的一对导轨13，所述导轨13延伸至基座11的前端。推动夹紧装置12安装于导轨13上，以夹紧和向前推送待裁切的铝型材；所述激光切割机构2对型材进行激光切割；所述锯切装置3设有多个用于切割铝型材的锯片32。

如图4-5，所述推动夹紧装置12包括底架121和安装在底架121上的第一夹紧机构122，所述底架121大致为长方形，其后端的左右两侧设有匹配导轨13的滑块1211。底架121的每一侧设置前后间隔的两个滑块1211，利于底架121与导轨13稳定配合，滑块1211和底架121的连接处设有加强筋。所述第一夹紧机构122安装在底架121的前侧上方，其设有一固定框，固定框上设有横向夹紧件1222、竖直夹紧件1221和挡块。横向夹紧件1222和竖直夹紧件1221通过气缸驱动，分别从侧边和上方夹紧型材，挡块设置在固定框的一侧，以配合横向夹紧件1222限位长条铝型材。所述滑块1211与所述第一夹紧机构122前侧的间距大于所述基座11和所述锯切装置3的间距。当推动夹紧装置12到达基座11前方时，由于滑块1211安装在底架121后方，底架121可长距离向前伸出，第一夹紧机构122可移动至激光切割机构2处，并将剩余的型材送到更接近锯切装置3的位置，提高材料利用率。

推动夹紧装置12还包括焊接在底架121后侧上方的一增强架123，所述增强架123由多条钢材焊接成型，设置增强架123利于增加装置的整体强度，避免底架121弯折形变。

所述底座22上设有可升降的支撑件14，支撑件14设置在两条导轨13之间，当推动夹紧装置12为与支撑件14后方，支撑件14处于上升状态，以支撑型材；当推动夹紧机构移动到支撑件14所处位置时，支撑件14下降。

如图4，其中一所述导轨13内侧设有齿条131，所述推动夹紧装置12还包括安装在所述底架121后侧的伺服电机124，所述伺服电机124的转轴朝下，并设有与齿条131啮合的齿轮1241。在伺服电机124的驱动下，所述推动夹紧装置12顺延导轨13方向移动。

所述激光切割机构2包括底座22、固定架23、x轴桁架24、y轴桁架25、z轴桁架26和激光发射头21。底座22位于上料装置1和锯切装置3之间，其高度低于基座11，所述底座22设有一废料槽221，用于接收型材切除的材料。固定架23安装于底座22的一侧；x轴桁架24安装在固定架23的滑轨上；y轴桁架25活动安装在x轴桁架24上；z轴桁架26活动安装在y轴桁架25，三个桁架的活动方向两两垂直，构成一直接坐标系。所述激光发射头21安装在z轴桁架26上用于对型材打孔。加工时，系统发送位置信号，激光发射头21调整至对应位置，发射激光信号，切割型材，此步骤主要用于型材开孔或者加工形状较复杂的槽口。

进一步，所述底座22的后侧安装用于支撑型材的导引座222，所述导引座222为通过气缸驱动的升降结构，其用于限位型材侧边的挡板。由于待加工的型材带有一定长度，在其推进过程中前端容易向下弯折或者向左右侧边偏移，设置导引座222可向上支撑型材，也可限制型材左右方向的位置，利于型材保持准确方向送料。

请参阅图1、图6-7，所述锯切装置3主要用于型材的开槽和切断。所述锯切装置3设有一工作台33和壳体31。所述工作台33由多根型材焊接成型，其前侧中间处设有一出料槽36，出料槽36设有一自后向前逐渐下斜的导引面，当切割完成后，成品落至出料槽36，顺延导引面出料。

工作台33分为切割区和固定区，位于后侧的固定区安装有第二夹紧机构34和第二导引座35，第二夹紧机构34设置在导引座222前侧，其结构与第一夹紧机构122类似，此处不再赘述。当型材的前端移动到位时，第二夹紧机构34夹紧型材，以便接下来的切割加工。

切割区共设置四个锯片32，左右侧各设有一横向切割锯片和一纵向切割锯片。每一个锯片32设有对应的驱动装置37，用于调整锯片的水平位置。以左侧的纵向切割锯片为例，其驱动装37置包括底部固定件、x轴活动件、y轴活动件371和电机372。其中，底部固定件安装在工作台33上，其上设置横向延伸的滑轨和驱动x轴活动件的气缸；x轴活动件活动安装在固定件的滑轨上，其上设置纵向延伸的滑轨和驱动所述y轴活动件371的气缸；y轴活动件371活动安装在x轴的导轨13上；电机372固定在y轴活动件371，其转轴方向朝向出料槽36一侧并与锯片32固定，用以驱动该锯片32转动。作业时，系统通过向驱动装置发出路线指令，锯片32按照路线完成开槽锯切。当侧边开槽成型后，横向切割锯片将成品部分切断，成品落至出料槽36。

如图1，所述壳体31顶部设有t形通道，供锯片32向上露出和成品掉落，锯片32安装下方利于锯切装置的结构稳定，从而保障锯切质量。

本实施例的作业原理如下：

作业时，将长条铝型材100置于送料机构上，推动夹紧装置12夹紧长条铝型材的后端并将其向前推动。推动到位时，推动夹紧装置12停止。所述激光切割机构2对型材进行开切割(包括开孔机切割道路)，所述锯切装置3的第二夹紧机构34固定型材，锯片对型材前端及侧边进行开槽，并切出成品，成品掉落至出料槽36内。此时，推动夹紧装置12继续向前送料，完成下个成品的加工。

综上，该实施例方案具有至少如下技术效果：

1、该复合加工设备可对型材可完成型材的自动送料以及开孔切割，在激光切除装置和锯片锯切装置处均无需人工上下料，可节省大量的上下料转运工作，自动化程度高，可有效节省人工成本；

2、利用送料机构向前推送长条铝型材，激光切割作业和锯片切割作业可以同步进行，减少了动作时间差，进而缩短了型材加工的生产周期，提高生产效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。