一种五轴光纤激光切割装置的制作方法

本发明涉及激光切割，具体为一种五轴光纤激光切割装置。

背景技术：

1、目前五轴激光切割机厂家首要以德国trumpf、意大利prima，日本ntc、mitsubishi，我国的大族激光、华工。trumpf、prima由于出产较早，成熟稳定，效率高，市场认可度极高，但其购买成本和维护成本很高。日本ntc、mitsubishi只生产低速度、低加速度的co2激光切割机，其功率低、能耗高，无法满足汽车热成型出产线的出产功率要求。国内厂家生产的五轴切割设备在切割效率及稳定性上与国外厂家的设备还存在较大的差距。

2、因此，要突破关键的技术壁垒，需要设计一种稳定的、低成本的五轴光纤激光切割机。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种五轴光纤激光切割装置，用于解决现有技术的难点。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种五轴光纤激光切割装置，包括：激光切割头部件1、随动部件2、c轴旋转部件3、z轴主轴箱4、3d拖链部件5、c轴动力部件6、b轴旋转部件7；所述激光切割头部件1连接在随动部件2下端，所述随动部件2连接在b轴旋转部件7旋转头上，所述c轴旋转部件3底部转盘上安装有b轴旋转部件7并控制b轴旋转部件7的旋转，所述c轴旋转部件3与z轴主轴箱4底部密封连接，所述z轴主轴箱4顶端插入有3d拖链部件5，所述c轴动力部件6底部插入3d拖链部件5为五轴光纤激光切割装置提供动力源；所述激光切割头部件1通过c轴旋转部件3和b轴旋转部件7传动实现激光切割头的旋转和摆动；所述激光切割头部件1底部的切割头13安装于固定板14右侧，切割头13和固定板14通过磁吸板15吸附固定，切割头13和磁吸板15之间穿过等高螺丝16进行固定，磁吸板15连接于伺服直线运动模块11下端，通过磁感应驱动伺服直线运动模块11上下运动，伺服直线运动模块11经固定板10固定于中空旋转电机9上，通过中空旋转电机9实现b轴转动；所述c轴动力部件6由伺服电机17和减速机18安装于支架20顶端，并与传动轴25顶端相连，所述c轴动力部件6底部的转接板21安装在主轴箱24上段；所述传动轴25顶端与联轴器19连接传输动力，实现c轴转动，传动轴25底端安装于传动法兰盘27上；所述3d拖链部件5的管线回路通过固定块36固定后从下方穿入3d拖链35再从上方轴承固定块32穿出，底部活动钣金34安装在法兰盘37上对3d拖链35起支撑作用；所述底部活动钣金34经顶丝安装在传动轴25中上部，顶部固定钣金33安装在上轴承固定块32下端对3d拖链35起支撑作用。

3、根据优选方案，c轴旋转部件3与z轴主轴箱4底部密封连接。

4、根据优选方案，激光切割头部件1通过c轴旋转部件3和b轴旋转部件7传动实现激光切割头的旋转和摆动。

5、根据优选方案，c轴旋转部件3旋转轴与底部转盘采用装配方式连接，底部转盘模块化设计。

6、根据优选方案，c轴旋转部件3包含顶丝调节装置。

7、根据优选方案，c轴动力部件6，采用密封性好的直线模组，由伺服电机提供动力。

8、根据优选方案，随动直线模块经固定板10固定于中空旋转电机9，实现b轴转动。

9、根据优选方案，c轴动力部件6顶部通过联轴器19连接传动轴25，实现c轴转动。

10、本专利和现有技术相比，优点在于：通过3d拖链简化设计，降低了制造成本和维护成本。通过2d激光切割头代替3d激光切割头，既能够提升设备稳定性，还能降低设备成本和后期的维护成本。

技术特征：

1.一种五轴光纤激光切割装置，其特征在于，包括：激光切割头部件(1)、随动部件(2)、c轴旋转部件(3)、z轴主轴箱(4)、3d拖链部件(5)、c轴动力部件(6)、b轴旋转部件(7)；

2.根据权利要求1所述的五轴光纤激光切割装置，其特征在于，所述激光切割头部件(1)通过c轴旋转部件(3)和b轴旋转部件(7)传动实现激光切割头的旋转和摆动。

3.根据权利要求1所述的五轴光纤激光切割装置，其特征在于，所述激光切割头部件(1)底部的切割头(13)安装于固定板(14)右侧，切割头(13)和固定板(14)通过磁吸板(15)吸附固定，切割头(13)和磁吸板(15)之间穿过等高螺丝(16)进行固定，磁吸板(15)连接于伺服直线运动模块(11)下端，通过磁感应驱动伺服直线运动模块(11)上下运动，伺服直线运动模块(11)经固定板(10)固定于中空旋转电机(9)上，通过中空旋转电机(9)实现b轴转动。

4.根据权利要求1所述的五轴光纤激光切割装置，其特征在于，所述c轴动力部件(6)由伺服电机(17)和减速机(18)安装于支架(20)顶端，并与传动轴(25)顶端相连，所述c轴动力部件(6)底部的转接板(21)安装在主轴箱(24)上段。

5.根据权利要求4所述的五轴光纤激光切割装置，其特征在于，所述传动轴(25)顶端与联轴器(19)连接传输动力，实现c轴转动，传动轴(25)底端安装于传动法兰盘(27)上。

6.根据权利要求1所述的五轴光纤激光切割装置，其特征在于，所述3d拖链部件(5)的管线回路通过固定块(36)固定后从下方穿入3d拖链(35)再从上方轴承固定块(32)穿出，底部活动钣金(34)安装在法兰盘(37)上对3d拖链(35)起支撑作用。

7.根据权利要求6所述的五轴光纤激光切割装置，其特征在于，所述底部活动钣金(34)经顶丝安装在传动轴(25)中上部，顶部固定钣金(33)安装在上轴承固定块(32)下端对3d拖链(35)起支撑作用。

技术总结
本发明提供一种五轴光纤激光切割装置，包括激光切割头部件、随动部件、C轴旋转部件、Z轴主轴箱、3D拖链部件、C轴动力部件、B轴旋转部件；激光切割头部件连接在随动部件下端，随动部件连接在B轴旋转部件旋转头上，C轴旋转部件底部转盘上安装有B轴旋转部件并控制B轴旋转部件的旋转，C轴旋转部件与Z轴主轴箱底部密封连接，Z轴主轴箱顶端插入有3D拖链部件，C轴动力部件底部插入3D拖链部件为五轴光纤激光切割装置提供动力源。本发明通过3D拖链简化设计，降低了制造成本和维护成本，通过2D激光切割头代替3D激光切割头，既能够提升设备稳定性，还能降低设备成本和后期的维护成本。

技术研发人员：陈扬,周松涛,张常振,李向荣,丁得运,潘际林
受保护的技术使用者：无锡朗贤轻量化科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24