一種數控自動化光纖激光切割機及其操作方法與流程

本發明涉及一種激光切割機及其操作方法，具體為一種數控自動化光纖激光切割機及其操作方法，屬于切割設備應用技術領域。

背景技術：

隨著科學技術的快速發展，激光的應用越來越廣泛，激光切割加工是用不可見的光束代替了傳統的機械刀，具有精度高，切割快速，不局限于切割圖案限制，自動排版節省材料，切口平滑，加工成本低等特點，將逐漸改進或取代于傳統的金屬切割工藝設備。

當前的激光切割機激光強度較弱，在對激光反射鏡進行更換調整時，需要專業人員才可進行處理，比較繁瑣，維護成本較高，對切割區的平整度校準、檢測能力不足。因此，針對上述問題提出一種數控自動化光纖激光切割機及其操作方法。

技術實現要素：

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種數控自動化光纖激光切割機及其操作方法。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的，一種數控自動化光纖激光切割機，包括工作機臺、橫梁、升降組件、橫向移動組件和光纖切割刀；所述工作機臺頂部設置切割區，且切割區設置于傳送組件表面；所述傳送組件連接中控電箱，且中控電箱連接轉軸；所述轉軸連接操作臺；所述工作機臺頂部設有橫梁，且橫梁內部設有滑動導軌；所述橫梁連接橫向移動組件，且橫向移動組件連接水冷箱；所述橫向移動組件連接升降組件；所述橫梁頂部設有報警燈；所述工作機臺一端設有限位擋板；所述升降組件內部設有光纖激光器，且升降組件底部設有紅外準直儀；所述光纖激光器連接光纖輸出端；所述升降組件連接安裝板，且安裝板固定在光纖切割刀側壁上；所述光纖切割刀頂部設置水冷接口，且光纖切割刀表面設有反射鏡座；所述反射鏡座表面設置調節旋鈕；所述光纖切割刀連接氣嘴接頭，且光纖切割刀側壁設置調節刻度盤；所述光纖切割刀底部設置噴嘴，且光纖切割刀內部設置聚焦鏡抽屜和準直鏡抽屜。

優選的，所述聚焦鏡抽屜、所述準直鏡抽屜與所述光纖切割刀內部之間滑動連接。

優選的，所述光纖激光器通過所述光纖輸出端連接所述光纖切割刀，且光纖輸出端與光纖切割刀之間為螺紋連接。

優選的，所述轉軸呈L型，且轉軸一端固定在操作臺的底部。

優選的，所述限位擋板的長度與所述工作機臺的寬度相同。

所述噴嘴為圓柱形結構或者圓臺形結構其中的一種。

優選的所述反射鏡座與其底平面呈45°。

本發明還公開了一種數控自動化光纖激光切割機的操作方法，包括以下步驟：

S01，通過工作機臺預先設定好各個運行參數，打開工作電源，此時橫向移動組件按照預定的行走路線沿著橫梁3滑動；

S02，當橫向移動組件按照預定的行走路線沿著橫梁滑動至指定位置后，升降組件將光纖切割刀移動至切割面，隨后光纖激光器發出激光，切割刀對工件進行切割；

S03，切割期間，水冷箱可降低刀頭內部溫度，切割完成后工件在傳送組件的帶動下移出。

本發明的有益效果是：

該種激光切割機內部采用光纖激光器，能夠提高激光強度，并且連接有外部凈化氣源，能夠提高切割作業時的潔凈程度；采用抽屜式結構固定聚焦鏡和準直鏡，工作人員可拉出抽屜對透鏡進行檢查、更換，無需找專業人員，降低了維修成本和維修時間，解決了以往需要專業人員協助拆卸方可更換的問題；設有多種調節裝置，以滿足不同的加工需求，聚焦鏡可以上下升降起到焦點高度調節功能，準直鏡和反射鏡均可以通過調節旋鈕調節中心；增加有紅外準直儀能夠校準切割區的平整程度，當有不平整處時，可聯動報警燈進行報警，從而提高加工精度；限位擋板可防止加工成品彈出輸送帶。

附圖說明

圖1為本發明整體結構示意圖；

圖2為本發明局部連接結構示意圖；

圖3為本發明實施例一切割刀結構示意圖；

圖4為本發明實施例二切割刀結構示意圖。

圖中：1、工作機臺，2、切割區，3、橫梁，4、滑動導軌，5、升降組件，6、橫向移動組件，7、水冷箱，8、限位擋板，9、傳送組件，10、報警燈，11、中控電箱，12、轉軸，13、操作臺，14、光纖激光器，15、光纖切割刀，16、安裝板，17、紅外準直儀，18、光纖輸出端，19、水冷接口，20、反射鏡座，21、調節旋鈕，22、聚焦鏡抽屜，23、氣嘴接頭，24、噴嘴，25、調節刻度盤，26、準直鏡抽屜。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例一：

請參閱圖1、圖2和圖3所示，本實施例提供一種數控自動化光纖激光切割機，包括工作機臺1、橫梁3、升降組件5、橫向移動組件6和光纖切割刀15；工作機臺1頂部設置完成切割作業的切割區2；切割區2設置于傳送組件9的表面，傳送組件9可實現自動化送料；傳送組件9通過導線連接中控電箱11，中控電箱11可驅動傳動組件9工作；中控電箱11底端連接轉軸12；轉軸12通過螺栓連接操作臺13，操作臺13可自由轉動，操作臺13能夠對作業過程進行控制；工作機臺1頂部設有橫梁3，且橫梁3與沿著工作機臺1相對滑動；橫梁3內部設有滑動導軌4；橫梁3通過滑動導軌4連接橫向移動組件6，實現水平方向自由移動；橫向移動組件6通過導管連接水冷箱7，可對切割裝置以及工作箱內部進行降溫；橫向移動組件6滑動連接升降組件5，實現三維作業，提高機器的加工范圍；橫梁3頂部設有報警燈10；工作機臺1一端設有限位擋板8，且限位擋板8位于輸送帶的出口處，防止工件過多拋出；升降組件5內部設有光纖激光器14；升降組件5底部設有紅外準直儀17，能夠與報警燈10聯動對不平整面進行校準、報警；光纖激光器14連接光纖輸出端18，實現激光沿著光纖傳輸至切割區域；升降組件5通過螺栓連接安裝板16；安裝板16固定在光纖切割刀15側壁上；光纖切割刀15頂部設置兩個水冷接口19，能夠降低內部溫度；光纖切割刀15表面設有呈45°傾斜設置的反射鏡座20，用以反射激光至加工處；反射鏡座20表面設置三個調節旋鈕21，能夠調節反射鏡座20的角度，從而實現對激光的調節；光纖切割刀15連接氣嘴接頭23，氣嘴接頭23通入凈化空氣對加工面進行除灰；光纖切割刀15側壁設置調節刻度盤25，能夠調節透鏡的焦距；光纖切割刀15底部設置噴嘴24，噴嘴24豎直設置在切割區2的頂部；光纖切割刀15內部設置聚焦鏡抽屜22和準直鏡抽屜26。

其中，聚焦鏡抽屜22、準直鏡抽屜26與光纖切割刀15內部之間滑動連接，便于對聚焦鏡、準直鏡進行檢查更換；光纖激光器14通過光纖輸出端18連接光纖切割刀15，且光纖輸出端18與光纖切割刀15之間為螺紋連接，便于安裝、拆卸。

其中，轉軸12呈L型，且轉軸12一端固定在操作臺13的底部，可實現操作面板自由轉動，方便人員使用；限位擋板8的長度與工作機臺1的寬度相同，可保護輸送帶，防止工件過多拋出；噴嘴24為圓柱形結構；反射鏡座20與其底平面呈45°。

其操作方法包括以下步驟：

S01，通過工作機臺1預先設定好各個運行參數，打開工作電源，此時橫向移動組件6按照預定的行走路線沿著橫梁3滑動；

S02，當橫向移動組件6按照預定的行走路線沿著橫梁3滑動至指定位置后，升降組件5將光纖切割刀15移動至切割面，隨后光纖激光器14發出激光，切割刀對工件進行切割；

S03，切割期間，水冷箱7可降低刀頭內部溫度，切割完成后工件在傳送組件9的帶動下移出。

本發明在使用時：光纖激光器14發射出的強光束順著光纖傳輸至光纖輸出端18，輸出端18的光束通過準直鏡抽屜26內的準直鏡進行校準，隨后通過45°反射鏡座20進行反射，將光束反射至聚焦鏡抽屜22中的聚焦鏡中，聚焦鏡對光束進行集中，最后在噴嘴24形成高溫、高壓氣體、光束，對工件進行切割。

實施例二：

請參閱圖4所示，實施例二與實施例一大致相同，但是為了方便對不同的型材進行切割，噴嘴24使用圓臺形結構，本實施例提供一種數控自動化光纖激光切割機，包括工作機臺1、橫梁3、升降組件5、橫向移動組件6和光纖切割刀15；工作機臺1頂部設置完成切割作業的切割區2；切割區2設置于傳送組件9的表面，傳送組件9可實現自動化送料；傳送組件9通過導線連接中控電箱11，中控電箱11可驅動傳動組件9工作；中控電箱11底端連接轉軸12；轉軸12通過螺栓連接操作臺13，操作臺13可自由轉動，操作臺13能夠對作業過程進行控制；工作機臺1頂部設有橫梁3，且橫梁3與沿著工作機臺1相對滑動；橫梁3內部設有滑動導軌4；橫梁3通過滑動導軌4連接橫向移動組件6，實現水平方向自由移動；橫向移動組件6通過導管連接水冷箱7，可對切割裝置以及工作箱內部進行降溫；橫向移動組件6滑動連接升降組件5，實現三維作業，提高機器的加工范圍；橫梁3頂部設有報警燈10；工作機臺1一端設有限位擋板8，且限位擋板8位于輸送帶的出口處，防止工件過多拋出；升降組件5內部設有光纖激光器14；升降組件5底部設有紅外準直儀17，能夠與報警燈10聯動對不平整面進行校準、報警；光纖激光器14連接光纖輸出端18，實現激光沿著光纖傳輸至切割區域；升降組件5通過螺栓連接安裝板16；安裝板16固定在光纖切割刀15側壁上；光纖切割刀15頂部設置兩個水冷接口19，能夠降低內部溫度；光纖切割刀15表面設有呈45°傾斜設置的反射鏡座20，用以反射激光至加工處；反射鏡座20表面設置三個調節旋鈕21，能夠調節反射鏡座20的角度，從而實現對激光的調節；光纖切割刀15連接氣嘴接頭23，氣嘴接頭23通入凈化空氣對加工面進行除灰；光纖切割刀15側壁設置調節刻度盤25，能夠調節透鏡的焦距；光纖切割刀15底部設置噴嘴24，噴嘴24豎直設置在切割區2的頂部；光纖切割刀15內部設置聚焦鏡抽屜22和準直鏡抽屜26。

其中，聚焦鏡抽屜22、準直鏡抽屜26與光纖切割刀15內部之間滑動連接，便于對聚焦鏡、準直鏡進行檢查更換；光纖激光器14通過光纖輸出端18連接光纖切割刀15，且光纖輸出端18與光纖切割刀15之間為螺紋連接，便于安裝、拆卸。

其中，轉軸12呈L型，且轉軸12一端固定在操作臺13的底部，可實現操作面板自由轉動，方便人員使用；限位擋板8的長度與工作機臺1的寬度相同，可保護輸送帶，防止工件過多拋出；噴嘴24為圓臺形結構；反射鏡座20與其底平面呈45°。

其操作方法包括以下步驟：

S01，通過工作機臺1預先設定好各個運行參數，打開工作電源，此時橫向移動組件6按照預定的行走路線沿著橫梁3滑動；

S02，當橫向移動組件6按照預定的行走路線沿著橫梁3滑動至指定位置后，升降組件5將光纖切割刀15移動至切割面，隨后光纖激光器14發出激光，切割刀對工件進行切割；

S03，切割期間，水冷箱7可降低刀頭內部溫度，切割完成后工件在傳送組件9的帶動下移出。

本發明在使用時：光纖激光器14發射出的強光束順著光纖傳輸至光纖輸出端18，輸出端18的光束通過準直鏡抽屜26內的準直鏡進行校準，隨后通過45°反射鏡座20進行反射，將光束反射至聚焦鏡抽屜22中的聚焦鏡中，聚焦鏡對光束進行集中，最后在噴嘴24形成高溫、高壓氣體、光束，對工件進行切割。

實施例一和實施例二能夠提高激光強度，并且連接有外部凈化氣源，能夠提高切割作業時的潔凈程度；采用抽屜式結構固定聚焦鏡和準直鏡，工作人員可拉出抽屜對透鏡進行檢查、更換，無需找專業人員，降低了維修成本和維修時間，解決了以往需要專業人員協助拆卸方可更換的問題。

對于本領域技術人員而言，顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本發明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。

此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。