一种基于正交试验的钣金激光切割机的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，具体为一种基于正交试验的钣金激光切割机。


背景技术：

2.激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发，以达到切割和雕刻的目的，具有精度高，切割快速，不局限于切割图案限制，自动排版节省材料，切口平滑，加工成本低等特点，将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备。
3.现有技术中公开号为cn 110153570 a的专利公开的一种钣金激光切割机，包括机床本体、喷嘴、卡槽、卡框、顶出装置、夹紧槽和夹紧装置，所述的机床本体上安装有喷嘴，喷嘴的外壁上安装有卡槽，卡槽上卡有卡框，卡框内均匀安装有顶出装置，卡框的内部前侧设有夹紧槽，夹紧槽内安装有夹紧装置。
4.其结构设计对于加工过程中激光的切割位置调整不够灵活，降低了切割机加工的范围，且加工中没有对工件的夹持机构，容易在切割过程中造成轻微偏差，降低了加工精度，为此，我们提出一种基于正交试验的钣金激光切割机。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种基于正交试验的钣金激光切割机，其结构设计对于加工过程中激光的切割位置调整较为灵活，提升了切割机加工的范围，且加工中设有对工件的夹持机构，不易在切割过程中造成轻微偏差，提升了加工精度，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于正交试验的钣金激光切割机，包括工作台、切割活动单元和夹持单元；
7.工作台：的上端左侧安装有夹持单元；
8.切割活动单元：包含有工字形滑块、固定柱、滑环、螺杆一、固定块、连接块、伸缩杆、激光发射器、齿轮一和活动组件，所述工作台的上端右侧开设有横向的滑槽，且滑槽内壁滑动连接工字形滑块的左右两端中部，所述工字形滑块的上端中心设有固定柱，所述固定柱的前后两端下侧开设有贯穿的螺纹孔，且螺纹孔前后两端分别设有一个滑环，螺纹孔和滑环螺纹连接螺杆一的中部，所述工作台的上端位于滑槽的前后两侧分别设有一个固定块，且固定块的相对一端通过转动轴转动连接螺杆一的两端，前侧的固定块的转动轴前端穿过固定块的圆孔固定连接齿轮一的一端，所述固定柱的上端设有连接块，所述连接块的左端设有伸缩杆，所述伸缩杆的左端设有激光发射器，所述齿轮一啮合连接活动组件。
9.工作台支撑整体结构，提升作业的稳定性，进行切割时，打开激光发射器进行切割工作，固定柱通过连接块连接伸缩杆，可控制激光发射器切割的左右位置，当需要调整前后的切割位置时，打开活动组件带动齿轮一进行转动，进一步的带动螺杆一在固定块的限制下进行转动，螺杆一螺纹连接固定柱的下侧螺纹孔，螺杆一转动的同时使固定柱上的工字
形滑块沿着滑槽的方向进行滑移，提升调整的灵活性，滑环保持螺杆一的转动稳定性，提高切割的精确度。
10.进一步的，活动组件包含有电机支架、电机和齿轮二，所述工作台的上端位于前侧的固定块的右侧设有电机支架，所述电机支架固定连接电机的一端，所述电机的输出轴连接齿轮二的一端，所述电机的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。控制工字形滑块进行移动时，打开电机支架上的电机，带动齿轮二进行转动，进一步的啮合齿轮一带动螺杆一转动。
11.进一步的，所述夹持单元包含有固定板、螺杆二、限位块和l形手杆，所述工作台的前后两端左侧分别设有一个固定板，所述固定板的前端上侧开设有螺纹孔，且螺纹孔螺纹连接螺杆二的中部，所述螺杆二的后端活动链接限位块的一端，所述螺杆二的前端转动连接l形手杆的一端。切割前需要对工件进行适当的夹持，将工件放置于工作台上，固定板固定螺杆二的位置，夹持时通过l形手杆转动螺杆二，控制两个活动的限位块对工件的两端进行夹持限位，提升切割的稳定性。
12.进一步的，还包括十字定位条和刻度板，所述激光发射器的上端设有十字定位条，所述工作台的上端左侧设有刻度板。切割时，将工件置于刻度板中心，激光发射器移动时可通过上端的十字定位条对应移动的刻度位置进行测量，能更清楚的判断切割位置。
13.进一步的，还包括滑轨和t形板，所述工作台的上端位于刻度板和滑槽之间设有滑轨，所述滑轨的前后两端开始设有t形槽，且t形槽内壁活动连接t形板的一端。切割时工件在激光高温下会发生溅射，将t形板插入滑轨的t形槽内，保护活动机构免受损坏，且t形板损坏后可进行更换，提高工作效率。
14.进一步的，还包括支腿，所述工作台的下端四角分别设有一个支腿，且支腿通过螺栓固定连接工作台。支腿支撑整体结构，提升工作的稳定性。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本基于正交试验的钣金激光切割机，具有以下好处：
16.1、本基于正交试验的钣金激光切割机，设置了能够灵活调整位置的切割单元，能够满足不同的加工需求，提升了切割机的使用灵活性；
17.2、本基于正交试验的钣金激光切割机，通过设置夹持单元对待加工工件进行夹持，提升切割精度，并使用刻度板判断激光发射器的移动位置，清楚的判断切割尺寸；
18.3、本基于正交试验的钣金激光切割机，其结构设计对于加工过程中激光的切割位置调整较为灵活，提升了切割机加工的范围，且加工中设有对工件的夹持机构，不易在切割过程中造成轻微偏差，提升了加工精度。
附图说明
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型底视结构示意图。
21.图中：1工作台、2切割活动单元、21工字形滑块、22固定柱、23滑环、24螺杆一、25固定块、26连接块、27伸缩杆、28激光发射器、29齿轮一、210电机支架、211电机、212齿轮二、3夹持单元、31固定板、32螺杆二、33限位块、34l形手杆、4十字定位条、5刻度板、6滑轨、7t形板、8支腿。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1-2，本实施例提供一种技术方案：一种基于正交试验的钣金激光切割机，包括工作台1、切割活动单元2和夹持单元3；
24.工作台1：的上端左侧安装有夹持单元3；
25.夹持单元3包含有固定板31、螺杆二32、限位块33和l形手杆34，工作台1的前后两端左侧分别设有一个固定板31，固定板31的前端上侧开设有螺纹孔，且螺纹孔螺纹连接螺杆二32的中部，螺杆二32的后端活动链接限位块33的一端，螺杆二32的前端转动连接l形手杆34的一端。切割前需要对工件进行适当的夹持，将工件放置于工作台1上，固定板31固定螺杆二32的位置，夹持时通过l形手杆34转动螺杆二32，控制两个活动的限位块33对工件的两端进行夹持限位，提升切割的稳定性。
26.切割活动单元2：包含有工字形滑块21、固定柱22、滑环23、螺杆一24、固定块25、连接块26、伸缩杆27、激光发射器28、齿轮一29和活动组件，工作台1的上端右侧开设有横向的滑槽，且滑槽内壁滑动连接工字形滑块21的左右两端中部，工字形滑块21的上端中心设有固定柱22，固定柱22的前后两端下侧开设有贯穿的螺纹孔，且螺纹孔前后两端分别设有一个滑环23，螺纹孔和滑环23螺纹连接螺杆一24的中部，工作台1的上端位于滑槽的前后两侧分别设有一个固定块25，且固定块25的相对一端通过转动轴转动连接螺杆一24的两端，前侧的固定块25的转动轴前端穿过固定块25的圆孔固定连接齿轮一29的一端，固定柱22的上端设有连接块26，连接块26的左端设有伸缩杆27，伸缩杆27的左端设有激光发射器28，齿轮一29啮合连接活动组件。
27.工作台1支撑整体结构，提升作业的稳定性，进行切割时，打开激光发射器28进行切割工作，固定柱22通过连接块26连接伸缩杆27，可控制激光发射器28切割的左右位置，当需要调整前后的切割位置时，打开活动组件带动齿轮一29进行转动，进一步的带动螺杆一24在固定块25的限制下进行转动，螺杆一24螺纹连接固定柱22的下侧螺纹孔，螺杆一24转动的同时使固定柱22上的工字形滑块21沿着滑槽的方向进行滑移，提升调整的灵活性，滑环23保持螺杆一24的转动稳定性，提高切割的精确度。
28.活动组件包含有电机支架210、电机211和齿轮二212，工作台1的上端位于前侧的固定块25的右侧设有电机支架210，电机支架210固定连接电机211的一端，电机211的输出轴连接齿轮二212的一端，电机211的输入端通过外部控制开关组与外部电源的输出端电连接。控制工字形滑块21进行移动时，打开电机支架210上的电机211，带动齿轮二212进行转动，进一步的啮合齿轮一29带动螺杆一24转动。
29.还包括十字定位条4和刻度板5，激光发射器28的上端设有十字定位条4，工作台1的上端左侧设有刻度板5。切割时，将工件置于刻度板5中心，激光发射器28移动时可通过上端的十字定位条4对应移动的刻度位置进行测量，能更清楚的判断切割位置。
30.还包括滑轨6和t形板7，工作台1的上端位于刻度板5和滑槽之间设有滑轨6，滑轨6的前后两端开始设有t形槽，且t形槽内壁活动连接t形板7的一端。切割时工件在激光高温
下会发生溅射，将t形板7插入滑轨6的t形槽内，保护活动机构免受损坏，且t形板7损坏后可进行更换，提高工作效率。
31.还包括支腿8，工作台1的下端四角分别设有一个支腿8，且支腿8通过螺栓固定连接工作台1。支腿8支撑整体结构，提升工作的稳定性。
32.本实用新型提供的一种基于正交试验的钣金激光切割机的工作原理如下：支腿8支撑整体结构，在工作台1的刻度板5上进行整体切割工作，切割前需要对工件进行适当的夹持，将工件放置于工作台1的刻度板5上，固定板31固定螺杆二32的位置，夹持时通过l形手杆34转动螺杆二32，控制两个活动的限位块33对工件的两端进行夹持限位，提升切割的稳定性，进行切割时，打开激光发射器28进行切割工作，固定柱22通过连接块26连接伸缩杆27，可控制激光发射器28切割的左右位置，当需要调整前后的切割位置时，打开电机支架210上的电机211，带动齿轮二212进行转动，进一步的啮合齿轮一29带动螺杆一24在固定块25的限制下进行转动，螺杆一24螺纹连接固定柱22的下侧螺纹孔，螺杆一24转动的同时使固定柱22上的工字形滑块21沿着滑槽的方向进行滑移，提升调整的灵活性，滑环23保持螺杆一24的转动稳定性，提高切割的精确度，切割时，激光发射器28移动时可通过上端的十字定位条4对应移动的刻度位置进行测量，能更清楚的判断切割位置，且切割时工件在激光高温下会发生溅射，将t形板7插入滑轨6的t形槽内，保护活动机构免受损坏，t形板7损坏后可进行更换，提高工作效率，工件切割完毕后松开限位块33，取下工件，将激光发射器28重新对准刻度板5的中心，进行后续的工序，整体切割机使用完毕。
33.值得注意的是，以上实施例中所公开的控制开关组核心芯片选用的是plc单片机，具体型号为三菱fx3ga-60mr-cm，电机211则可根据实际应用场景自由配置，电机211伺服电动机。控制开关组控制电机211工作采用现有技术中常用的方法。
34.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。