[实用新型]三维激光加工机械

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三维切削、磨削加工机械，尤其涉及具有五轴联动功能的三维切削、磨削加工机械。

背景技术

2011年初至今，申请人致力于对激光切割机械研发过程中，曾在2011-5~2012-2提出多项三维五轴数控激光切割机的技术方案。如：“2011.5.16.的一种复合驱动技术的数控激光切割机 201110125783.2和一种搭载型并联数控激光切割机 201110125789.X”、“2011.8.16.的一种少自由度并联五轴数控激光切割机、201110234063.X和一种三维五轴数控激光切割机 201110234262.0”等等。前述多个技术方案的共性是采用了并联设计理念，相对于目前主要依赖进口的激光切割机市场而言，能大幅度降低广大用户的购置成本。但目前国内尚有中低端客户，前述并联设计的设备即便成本已大幅度降低，但这些中低端客户仍难以购置，造成了很多中小型企业的技改难度大。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供了一种能实现三维五轴联动，且成本低廉的三维激光加工机械。

本实用新型的技术方案是：包括机身、旋转工作台，所述机身包括相互垂直的底板和立板，所述旋转工作台水平地设置在所述底板上，还包括水平设置的横梁、水平滑板、Z向座、工作头座和摆动工作头；

在所述立板的上部水平设置有导轨一，所述横梁的端头设有与所述导轨一适配的导槽一，所述横梁的导槽一与导轨一活动连接；

所述横梁的一个侧面上设有水平设置的导轨二，所述水平滑板背面设有与所述导轨二适配的导槽二，所述水平滑板的导槽二与导轨二活动连接；

所述水平滑板的正面设有垂直于水平面的导轨三，所述Z向座的背面设有与所述导轨三适配的导槽三，所述Z向座的导槽三与导轨三活动连接；

所述工作头座固定连接在所述Z向座正面的下部；

所述摆动工作头通过铰轴连接在所述工作头座的底部，所述铰轴与所述横梁上导轨一的方向一致。

所述工作头为激光切割头、铣削头或磨削头。

本实用新型的工作台能够相对于底板进行旋转，即绕Z轴旋转(α)；横梁能够相对于立板直线移动，即沿X轴直线运动；水平滑板能相对于横梁直线移动，即沿Y轴直线运动；Z向座能相对于水平滑板直线移动，即沿Z轴直线运动；最后，工作头能对于工作头座做绕Y轴旋转运动(摆动β)。在各运动部位均设有相应的驱动电机，各驱动电机均由一控制器所控制，即实现在三维空间内的五轴联动运动。相对于并联设计的相应机械而言，本实用新型制作更简单、成本更低廉，进行产业化的前景更好，能够大范围服务于用户，提升社会整体的生产技术水平。

附图说明

图1是本实用新型的立体示意图一，

图2是本实用新型的立体示意图二，

图3是本实用新型的立体示意图三，

图4是本实用新型使用状态参考图一，

图5是本实用新型使用状态参考图二，

图6是本实用新型使用状态参考图三；

图中1是底板，2是立板，21是导轨一，3是横梁，31是导轨二，32是导槽一，4是Z向座，42是导槽三，5是水平滑板，51是导轨三，52是导槽二，6是工作头座，61是摆动工作头，62是激光轨迹，7是工作台，8是工件一，81是孔槽一，82是孔槽二，9是工件二，90是切割缝；

在图1中以虚线方式表示出XYZ三维坐标系。

具体实施方式

本实用新型如图1-3所示，包括机身、旋转工作台7，所述机身包括相互垂直的底板1和立板2，所述旋转工作台7水平地设置在所述底板1上，还包括水平设置的横梁3、水平滑板5、Z向座4、工作头座6和摆动工作头61；

在所述立板2的上部水平设置有导轨一21，所述横梁3的端头设有与所述导轨一21适配的导槽一32，所述横梁3的导槽一32与导轨一21活动连接；

所述横梁3的一个侧面上设有水平设置的导轨二31，所述水平滑板5背面设有与所述导轨二31适配的导槽二52，所述水平滑板5的导槽二52与导轨二31活动连接；

所述水平滑板5的正面设有垂直于水平面的导轨三51，所述Z向座4的背面设有与所述导轨三51适配的导槽三42，所述Z向座4的导槽三42与导轨三51活动连接；

所述工作头座6固定连接在所述Z向座4正面的下部；

所述摆动工作头61通过铰轴连接在所述工作头座6的底部，所述铰轴与所述横梁3上导轨一21的方向一致。