一种激光划线机的制作方法

本发明涉及机床技术领域，特别涉及一种激光划线机。

背景技术：

铝合金门窗型材下料和钻铣孔精度越来越高，那么对门窗的组装精度要求也越来越高。组装是将型材根据施工大样图纸的要求，用螺丝连接组装起来。铝合金门窗组装的方式有45°角对接、直角对接和垂直对接三种。其中直角对接和垂直对接装配时各个型材之间的装配位置是需要装配工人现场根据图纸的数据手动测量划线的，因此生产效率和安装精度低。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种激光划线机，采用的技术方案如下：

一种激光划线机，其特征在于，包括床身、夹具横梁、悬臂梁以及z轴机头，所述夹具横梁沿床身x轴方向分布，并且夹具横梁沿y轴方向与床身滑动相连，夹具横梁上沿床身x轴方向滑动连接有多个夹具座，夹具座与夹具横梁之间连接有导轨刹车器，所述悬臂梁沿床身x轴方向与床身之间滑动连接，所述z轴机头沿床身y轴方向与悬臂梁之间滑动连接，z轴机头上设置有位于夹具座上方的激光头，所述激光头沿床身z轴方向上下滑动连接于z轴机头，并且激光头沿平行于x轴与z轴机头转动相连，此外，所述夹具横梁端部还设置有用于对型材进行定位的x方向定位座，所述夹具座上设置有与导轨刹车器供压管道相连的机械阀，机械阀开关上方设置有导向柱，所述导向柱与夹具座之间上下滑动相连，所述z轴机头上设置有用于带动导向柱拨动机械阀开关的拨杆，所述拨杆固定连接于z轴机头下方且随激光头上下移动。

优选的，所述x方向定位座由定位机架、定位板、导轨气缸以及用于检测定位板位移的位移传感器组成，所述定位机架固定连接于夹具横梁上方，导轨气缸固定连接于定位支架上，定位板固定连接于导轨气缸活塞杆固定连接。

优选的，所述位移传感器为光栅尺。

优选的，所述导向柱与机械阀开关之间设置有复位弹簧。

优选的，所述导轨刹车器为常闭式导轨刹车器。

本发明的有益效果在于：

1、z轴机头带动通过拨杆和导向柱带动夹具座同步运动，z轴机头拨杆离开夹具座后，夹具座通过导轨刹车器锁死，避免工件位置移动，从而提高加工精度；

2、x方向定位座通过定位板和光栅尺测量工件x方向位置，z轴机头通过测得的工件位置信息进行后续的划线操作，提高划线精度；

3、夹具横梁可沿床身y轴方向移动，方便z轴机头对工件内外两侧面进行加工，利于减小床身宽度。

附图说明

图1为本发明结构图

图2为夹具横梁结构示意图

图3为夹具座结构示意图

图4为z轴机头与夹具座结构示意图

图5为拨杆与导向柱位置关系示意图

图6为激光头结构示意图

图7为x方向定位座结构示意图

其中，1-床身，2-护罩，3-夹具横梁，4-悬臂梁，5-z轴机头，6-控制器，7-夹具座，8-x方向定位座，9-导向柱，10-机械阀，11-导轨刹车器，12-拨杆，13-伺服电机，14-减速机，15-激光头，16-定位支架，17-导轨气缸，18-定位板，19-光栅尺，20-复位弹簧，21-激光头安装板，22-安装座，23-传送带，24-主动带轮，25-从动带轮。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。

如图1-7所示的激光划线机，主要包括床身1、护罩2、夹具横梁3、悬臂横梁4以及z轴机头5，护罩2固定连接在床身1上方外侧，夹具横梁3长度沿左右方向水平分布，夹具横梁3的左右两端通过导轨滑块沿y轴方向即床身1前后方向滑动，夹具横梁3上设置有3个夹具座7和一个x方向定位座8，夹具座7沿夹具横梁3长度方向左右滑动，夹具座7与夹具横梁3之间连接有常闭式的导轨刹车器11，在夹具座7上方还设置有导向柱9、设置于导轨刹车器11供气管道上的机械阀10，导向柱9轴线沿竖直方向分布，并且导向柱9于夹具座7之间上下滑动相连，导向柱9位于机械阀10开关按钮的正上方，并且二者之间设置有复位弹簧20，悬臂梁4位于夹具横梁3上方，悬臂梁4沿x轴方向即床身1长度方向与床身之间左右滑动相连，z轴机头5沿y轴方向即床身1前后方向与悬臂梁4滑动连接，激光头15通过激光头安装板21上下滑动连接于z轴机头5，并且激光头安装板21下方固定连接有拨杆12，所述拨杆12轴线竖直向下分布且与导向柱9平行，拨杆12下端设置有用于和导向柱9上端配合的凹槽，当拨杆12和导向柱9轴线重合时，激光头安装板21竖直向下滑动，带动拨杆12推动导向柱9下移，从而使机械阀10打开，导轨刹车器11供空压或油压后松开，使得夹具座7与夹具横梁3之间可以相对滑动，当拨杆12向上移动离开导向柱9之后，在复位弹簧20的作用下，导向柱9上移，机械阀10换向，导轨刹车器11断气锁死，使夹具座7夹紧在夹具横梁3上，另外，激光头安装板21上固定连接有伺服电机13，伺服电机13输出轴一端固定连接有安装座14，用于安装固定激光头15，伺服电机13输出轴的轴线沿水平方向左右分布，在伺服电机13的带动下，激光头15沿伺服电机输出轴转动。

x方向定位座8固定连接于夹具横梁3的左端，由定位机架16、导轨气缸17、定位板18以及光删尺19组成，所述定位机架16固定连接于夹具横梁3上方，导轨气缸17缸体与定位机架16固定连接，导轨气缸17的活塞杆沿夹具横梁3长度方向分布，且活塞杆17右端与定位板18固定相连，光栅尺19的光栅读数头部分固定连接于定位机架16上，标尺光栅部分与定位板固定连接，另外当导轨气缸17活塞杆伸缩时光栅尺19遍可以独处导轨气缸17活塞杆的位置，从而得到型材x轴方向的位置。

另外，激光头安装板21左侧上部固定连接有伺服电机13，伺服电机13输出轴与减速机14连接，减速机14输出轴连接有主动带轮24激光头安装板21下部固定连接有安装座22，安装座22内设置有转轴，转轴轴线沿图6左右方向分布，而且转轴右端设置有从动带轮25，转轴左端与激光头15固定连接，主动带轮24与从动带轮25之间通过传送带23相连，伺服电机13带动激光头15转动。

本装置工作原理如下：根据被加工工件尺寸信息，首先通过z轴机头5将夹具座7调整到相对应位置，夹具横梁3也调整到相对应位置，然后将工件放置在夹具座7上并将工件夹紧，x方向定位座8上的导轨气缸17伸出带动定位板18触碰工件，此时通过光删尺19测量的工件x方向上的位置信息，从而方便后续的加工操作，z轴机头5通过前面测得的工件位置带动激光头5转动到0°、-90°和+90°位置，从而对工件上表面、内侧表面和外侧表面进行划线加工，加工完成后，夹具座7松开工件，卸料，从而完成工件的划线操作。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。