一种适用于立体切割的激光切割机

1.本发明属于激光切割技术领域，涉及一种激光切割机，特别是一种适用于立体切割的激光切割机。


背景技术：

2.激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，随着光束对工件的移动，孔洞连续形成宽度很窄的切缝，完成对材料的切割，激光切割属于热切割方法之一。对于这种高质量、高精度、高效率的加工方法，已被广泛应用于航空、航天及汽车制造等领域。
3.但是，目前现有的激光切割系统主要应用于板材、型材、布料等平面工件的加工。而对于三维立体工件，由于形态复杂，则往往需要激光切割头或者工作台在三维空间内任意角度、任意位置的旋转来满足对立体工件的加工要求。
4.对此，本技术提出了本适用于立体切割的激光切割机，以使激光切割头任意角度的灵活运转。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种适用于立体切割的激光切割机。
6.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种适用于立体切割的激光切割机，其结构包括机体，机体上设有控制器、控制面板和激光切割头组，其特征在于，所述的机体具有舱室，机体上设置有舱门一、舱门二，舱门一、舱门二上分别开设有观察窗一、观察窗二，观察窗一、观察窗二上均嵌有防护网，且观察窗一、观察窗二均还嵌有玻璃，防护网位于玻璃朝向机体舱室的一侧面；所述的机体舱室内设置有工作台，工作台上滑动设置有操作台，操作台台面具有若干刀条，机体舱室内设置有弧形滑道，操作台的滑动方向穿过弧形滑道，弧形滑道的内壁上固定有弧形滑轨一、弧形滑轨二，激光切割头组滑动设置在弧形滑轨一、弧形滑轨二上。
7.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的弧形滑轨一、弧形滑轨二上滑动设置有滑板一，滑板一固定在罩壳上，罩壳上滑动设置有滑板二，滑板二的滑动方向与操作台的滑动方向相通，滑板二上固定有角架一，所述的激光切割头组设置在角架二上，角架二滑动设置在角架一上。
8.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的罩壳具有腔室，罩壳腔室内固定有电机一，电机一的输出轴端部固定有传动轴，传动轴通过轴承转动设置在腔室内，传动轴上键连接有齿轮，弧形滑道的内壁上固定有弧形齿条，弧形齿条与齿轮啮合。电机一带动齿轮转动，弧形齿条与齿轮，从而能够实现激光切割头组沿着弧形滑轨一、弧形滑轨二滑动。
9.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的罩壳上固定有电机二，电机二的输出轴上固定有丝杠一，丝杠一上螺纹连接有滚珠螺母一，滚珠螺母一固定在滑板一上，且
罩壳上固定有条形滑轨一、条形滑轨二，滑板二滑动设在条形滑轨一、条形滑轨二上。电机二带动丝杠一转动，通过滚珠螺母一，从而能够带动滑板一沿着条形滑轨一、条形滑轨二滑动。
10.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的角架一固定有电机三，电机三的输出轴固定有链轮一，角架一上转动设有链轮二，链轮一、链轮二有链条传动连接，且链条固定在角架二上，角架一上固定有光轴一、光轴二，角架二滑动设置在光轴一和光轴二上。电机三带动链轮一在一定幅度内往复转动，通过链轮二、链条、从而能够使角架二沿着光轴一、光轴二上滑动。
11.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的滑板一上开设有滑槽一、滑槽二，滑槽一、滑槽二分别与弧形滑轨一、弧形滑轨二匹配，弧形滑道的内壁上固定有限位块一、限位块二，弧形滑轨一、弧形滑轨二的一端均固定在限位块一上，弧形滑轨一、弧形滑轨二的另一端均固定在限位块二上。滑板一不能从滑轨一、滑轨二上脱离。
12.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的工作台包括台面和若干与台面固定的支脚，所述的弧形滑道固定在定位板，弧形滑道跨过台面，且弧形滑道的两端均固定在定位板上，且定位板通过螺栓固定于机体舱室内。
13.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的台面上固定有条形滑轨三、条形滑轨四，操作台滑动设置在条形滑轨三、条形滑轨四上；所述的台面上固定有电机四，且台面上通过轴承转动设有丝杠，丝杠二的一端与电机四的输出轴连接，丝杠二上螺纹连接有滚珠螺母二，滚珠螺母二固定在操作台上。
14.电机四带动丝杠二转动，通过滚珠螺母二，从而能够带动操作台沿着条形滑轨三、条形滑轨四滑动，实现对位于操作台上的工件进行水平位置滑动。
15.与现有技术相比，本适用于立体切割的激光切割机具有以下优点：1、本发明中的罩壳能够在弧形滑道上滑动，激光切割头组安装在角架二上,激光切割头组能够在弧形滑道上滑动，通过在角架一上的滑动，能够调节激光切割头组相对弧形滑道之间的间距，同时，角架一通过滑板一在罩壳上的滑动，能够在与弧形滑道轴线平行方向进行调节，从而能够使激光切割头组在弧形滑道上滑动过程中位移调节上的缺陷进行补偿，进一步保证在三维空间内任意角度、任意位置对工件立体激光作业不受限制，提高加工灵活性以及工作效率。
16.2、本发明工件的切割均在舱室封闭空间内进行，不仅能够有效得避免在加工中会所产生的烟尘、碎屑与焊渣等对车间的污染，而且还能减少对人体造成危害。同时，还可由舱门一、舱门二上的观察窗一、观察窗二对加工过程进行观察。。
附图说明
17.图1是本发明中机体舱室内的结构示意图。
18.图2是本发明中激光切割头组安装的结构示意图。
19.图3是图2的局部剖视结构示意图。
20.图4是本发明中机体的外部结构示意图。
21.图中，1、机体；2、舱门一；3、观察窗一；4、控制面板；5、台面；6、操作台；7、弧形滑道；8、弧形滑轨一；9、弧形滑轨二；10、滑板一；11、罩壳；12、电机一；13、齿轮；14、弧形齿条；
15、电机二；16、丝杠一；17、条形滑轨一；18、滑板二；19、电机三；20、链条；21、光轴一；22、角架二；23、角架一；24、限位块二；25、电机四；26、丝杠二；27、条形滑轨三；28、激光切割头组；29、定位板。
具体实施方式
22.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
23.如图1-4所示，一种适用于立体切割的激光切割机，其结构包括机体1，机体1上设有控制器、控制面板4和激光切割头组28，其特征在于，所述的机体1具有舱室，机体1上设置有舱门一2、舱门二，舱门一2、舱门二上分别开设有观察窗一3、观察窗二，观察窗一3、观察窗二上均嵌有防护网，且观察窗一3、观察窗二均还嵌有玻璃，防护网位于玻璃朝向机体1舱室的一侧面。
24.具体来说，所述的机体1舱室内设置有工作台，工作台上滑动设置有操作台6，操作台6台面5具有若干刀条，机体1舱室内设置有弧形滑道7，操作台6的滑动方向穿过弧形滑道7，弧形滑道7的内壁上固定有弧形滑轨一8、弧形滑轨二9，激光切割头组28滑动设置在弧形滑轨一8、弧形滑轨二9上。弧形滑轨一8、弧形滑轨二9上滑动设置有滑板一10，滑板一10固定在罩壳11上，罩壳11上滑动设置有滑板二18，滑板二18的滑动方向与操作台6的滑动方向相通，滑板二18上固定有角架一23，所述的激光切割头组28设置在角架二22上，角架二22滑动设置在角架一23上。
25.罩壳11具有腔室，罩壳11腔室内固定有电机一12，电机一12的输出轴端部固定有传动轴，传动轴通过轴承转动设置在腔室内，传动轴上键连接有齿轮13，弧形滑道7的内壁上固定有弧形齿条14，弧形齿条14与齿轮13啮合。罩壳11上固定有电机二15，电机二15的输出轴上固定有丝杠一16，丝杠一16上螺纹连接有滚珠螺母一，滚珠螺母一固定在滑板一10上，且罩壳11上固定有条形滑轨一17、条形滑轨二，罩壳11滑动设在条形滑轨一17、条形滑轨二上。角架一23固定有电机三19，电机三19的输出轴固定有链轮一，角架一23上转动设有链轮二，链轮一、链轮二有链条20传动连接，且链条20固定在角架二22上，角架一23上固定有光轴一21、光轴二，角架二22滑动设置在光轴一21和光轴二上。
26.在上述适用于立体切割的激光切割机中，所述的滑板一10上开设有滑槽一、滑槽二，滑槽一、滑槽二分别与弧形滑轨一8、弧形滑轨二9匹配，弧形滑道7的内壁上固定有限位块一、限位块二24，弧形滑轨一8、弧形滑轨二9的一端均固定在限位块一上，弧形滑轨一8、弧形滑轨二9的另一端均固定在限位块二24上。滑板一10不能从滑轨一、滑轨二上脱离。
27.工作台包括台面5和四根与台面5固定的支脚，所述的弧形滑道7固定在定位板29，弧形滑道7跨过台面5，且弧形滑道7的两端均固定在定位板29上，且定位板29通过螺栓固定于机体1舱室内。台面5上固定有条形滑轨三27、条形滑轨四，操作台6滑动设置在条形滑轨三27、条形滑轨四上；所述的台面5上固定有电机四25，且台面5上通过轴承转动设有丝杠，丝杠二26的一端与电机四25的输出轴连接，丝杠二26上螺纹连接有滚珠螺母二，滚珠螺母二固定在操作台6上。
28.本适用于立体切割的激光切割机的工作原理如下；工件放置于操作台6上，电机四25带动丝杠二26转动，通过滚珠螺母二，从而能够
带动操作台6沿着条形滑轨三27、条形滑轨四滑动，实现对位于操作台6上的工件进行水平位置滑动。
29.电机一12带动齿轮13转动，弧形齿条14与齿轮13，从而能够实现罩壳11沿着弧形滑轨一8、弧形滑轨二9滑动，间接带动激光切割头组28沿着弧形滑道7滑动。
30.电机二15带动丝杠一16转动，通过滚珠螺母一，从而能够带动滑板一10沿着条形滑轨一17、条形滑轨二滑动；电机三19带动链轮一在一定幅度内往复转动，通过链轮二、链条20、从而能够使角架二22沿着光轴一21、光轴二上滑动。激光切割头组28安装在角架二22上，通过在角架一23上的滑动，能够调节激光切割头组28相对弧形滑道7之间的间距，同时，角架一23通过滑板一10在罩壳11上的滑动，从而能够在与弧形滑道7轴线平行方向进行调节，从而能够使激光切割头组28在弧形滑道7上滑动过程中位移调节上的缺陷进行补偿，满足在三维空间上灵活调节。
31.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
32.尽管本文较多地使用了1、机体；2、舱门一；3、观察窗一；4、控制面板；5、台面；6、操作台；7、弧形滑道；8、弧形滑轨一；9、弧形滑轨二；10、滑板一；11、罩壳；12、电机一；13、齿轮；14、弧形齿条；15、电机二；16、丝杠一；17、条形滑轨一；18、滑板二；19、电机三；20、链条；21、光轴一；22、角架二；23、角架一；24、限位块二；25、电机四；26、丝杠二；27、条形滑轨三；28、激光切割头组；29、定位板等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。