一种制造铝单板的自动化定位切割装置的制作方法

本发明属于铝单板切割，具体地说，涉及一种制造铝单板的自动化定位切割装置。

背景技术：

1、铝单板是一种以优质铝合金板材为基材，经过数控折弯、焊接、抛光等工艺成型，并采用氟碳或粉末喷涂技术进行表面处理的建筑装饰材料，在铝单板生产流程中，激光切割机是核心设备之一，是专为铝单板加工设计的高精度、高效率的数控切割设备，利用高能量密度的激光束作为“刀具”，通过计算机控制实现铝单板的快速、精准切割。

2、公告号为cn120696617a的发明专利，公开了一种铝单板生产用激光切割机，该铝单板生产用激光切割机，包括输送台以及其顶部安装的支柱；输送台的中间位置固定有底板，且底板的顶部设置有限位机构，限位机构顶部的输送台顶端固定有支架；支柱的顶部安装有横向电动滑轨，通过设置有限位机构，限位板的两侧设置有第一齿条，底板的两侧设置有夹持块，在限位板下压固定时，通过齿轮、齿条等组件，使得夹持块自动居中，在切割前将铝单板居中对齐并压紧，确保铝单板每次放置的位置一致性，避免人工对齐的随机性误差，提升切割精度，居中对齐、下压固定等工序集成，减少人工干预和等待时间，提高生产效率，且可适用于不同宽度的铝单板。

3、铝单板多为大板面构件，工件上需要加工大量镂空、窗洞类内轮廓结构，当内轮廓处的零件被完全切断后，该分离小块不再与母板本体相连，在切割热应力以及切割头辅助反吹气体的共同作用下，会产生0.5—2mm的向上翘起位移。该局部翘起属于切断区域的独立形变，并非板材整体翘曲，形变位置处于切割内轮廓内部，远离板材原始定位边界，切断后的小块向上翘起容易撞击激光喷嘴，造成焦点高度失准，影响切割质量；翘起的工件还会反向拉扯母板相邻未切割区域，破坏母板已建立的原始定位基准，造成后续切割尺寸偏差。微连接工艺后续还需要增加掰断、打磨等后处理工序，增加加工工时，也容易在铝单板喷涂表面产生磕碰损伤。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、为解决上述背景技术中提出的当内轮廓处的零件被完全切断后，该分离小块不再与母板本体相连，在切割热应力以及切割头辅助反吹气体的共同作用下，会产生0.5—2mm的向上翘起位移，该局部翘起属于切断区域的独立形变，并非板材整体翘曲，形变位置处于切割内轮廓内部，远离板材原始定位边界，切断后的小块向上翘起容易撞击激光喷嘴，造成焦点高度失准，影响切割质量；翘起的工件还会反向拉扯母板相邻未切割区域，破坏母板已建立的原始定位基准，造成后续切割尺寸偏差。微连接工艺后续还需要增加掰断、打磨等后处理工序，增加加工工时，也容易在铝单板喷涂表面产生磕碰损伤的问题，本发明采用如下的技术方案。

3、一种制造铝单板的自动化定位切割装置，包括切割机座，切割机座的上端两侧安装有移动组件，两侧移动组件上滑动连接有安装底座，安装底座上安装有激光切割头，安装底座驱使激光切割头升降以及横移，激光切割头的两侧可拆卸连接有弹性组件，弹性组件上安装有压板块，两侧压板块的外壁开设有倾斜面，两侧压板块的中心处设置有贯穿的贯穿槽，压板块跟随激光切割头移动以及升降，两侧压板块之间的间隙与贯穿槽相互连通共同构成十字形通道，激光切割头切割时，两侧压板块贴在铝板的表面。

4、优选地，压板块的底部内嵌转动连接有多个转动座，每个转动座的底部内嵌转动连接有转动轮。

5、优选地，弹性组件包括连接杆、活塞头、安装套筒以及复位弹簧，固定板与激光切割头的外壁可拆卸连接，安装套筒固定连接在固定板的两侧，活塞头设置在安装套筒的内部且底部与连接杆的一端固定连接，连接杆的另一端与压板块的上端连接，复位弹簧抵接设置于限位块下端面与活塞头上端面之间。

6、优选地，固定板上安装有调节机构，调节机构能够调节复位弹簧的行程。

7、优选地，调节机构包括限位块、连接柱、连接板以及调节螺杆，安装套筒的上端设置有开口，且安装套筒的内部插接有限位块，两侧限位块的上端固定连接有连接柱，两侧连接柱上端固定连接有连接板，两侧安装套筒之间固定连接有支撑板，支撑板上转动连接有调节螺杆，调节螺杆穿过连接板，且与连接板螺纹连接。

8、优选地，压板块的上端安装有自适应机构，自适应机构使得压板块在铝板表面倾斜时，自适应转动。

9、优选地，自适应机构包括滑动槽、滑动块以及万向球，滑动槽设置在压板块的上端两侧，两侧滑动槽的内部滑动连接有滑动块，滑动块的上端转动连接有万向球，万向球与连接杆的底部固定连接，万向球可相对滑动块自由转动。

10、优选地，压板块的外壁安装有集渣机构，集渣机构将滑动槽内部的碎屑收集。

11、优选地，集渣机构包括排渣口、集料框以及导料斜板，滑动槽的内部两侧设置有穿透压板块外壁的排渣口，倾斜面靠近排渣口的外壁插接有集料框，集料框将排渣口包围在内，集料框的内侧底部固定连接有导料斜板。

12、优选地，转动轮超出压板块的底部2—5mm。

13、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

14、1、本发明中，通过跟随激光切割头同步运动的压板块，压板块跟随激光切割头同步位移，直接作用在内轮廓切割区域周边，当内轮廓位置的小块被切断，在热应力与辅助反吹气体作用下产生向上翘起趋势时，压板块实时对切割位置板材施加向下约束，以此抑制小块零点五至二毫米范围的局部上翘，避免小块撞击激光喷嘴，维持激光焦点高度稳定，保障切割加工质量，压板块底部的转动座支撑转动轮，转动轮直接接触铝单板表面，激光切割头带动压板块横向移动过程中，转动轮依靠转动座的自由度自适应调整滚动朝向，以滚动接触形式替代滑动摩擦，将压板块与铝板之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，降低压板块移动过程中刮伤铝单板喷涂表面的风险。

15、2、本发明中，弹性组件内部的复位弹簧可以驱使压板块实现弹性伸缩运动，当激光切割头持续向下进给，压板块率先接触铝单板板面，板面的反作用力会推动连接杆带动活塞头压缩复位弹簧，实现压板块的自适应退让，既可以保持压板块与板面的有效接触，又不会阻碍激光切割头的向下进给行程，适配铝单板板面存在的厚度公差，防止刚性压紧造成板面压伤，弹性组件配置的调节组件依靠调节螺杆与连接板的螺纹传动，转动调节螺杆即可带动连接柱以及限位块移动，对复位弹簧实施预压缩补偿，在复位弹簧长期使用发生弹力衰减后，通过改变弹簧预压缩量，使复位弹簧维持预设输出弹力，保证压板块压紧力长期稳定，延长装置整体使用寿命。

16、3、本发明中，压板块上端设置的自适应机构，依靠滑动块在滑动槽内部的滑动配合，同时借助万向球相对滑动块的自由转动释放角度自由度，当铝单板板面厚薄不均存在局部倾斜时，压板块可以跟随板面发生倾斜自适应转动，使压板块尽量贴合板面，进一步降低板面被刮花的可能性，切割作业产生的碎屑进入滑动槽内部，滑动块往复运动过程中挤压碎屑，碎屑经由排渣口流出，在导料斜板的导向作用下落入集料框内部实现碎屑的集中收集，减少碎屑滞留于滑动槽内部，缓解碎屑造成滑动块滑动阻滞甚至卡死的现象，保障自适应机构长期稳定工作，集料框采用插接安装方式可以拆卸，便于操作人员完成碎屑清理作业。