[发明专利]一种激光砂轮划片机及复合材料切割方法

说明书

本发明属于材料切割技术领域，特别涉及一种激光砂轮划片机及复合材料切割方法。包括：机架组件带有操作台的框架结构，用于划片机各个组件的支撑和组件的安放；至少一组砂轮组件安装在所述机架组件的操作台上，用于工件的切割；至少一组激光组件安装在所述机架组件的操作台上，与所述砂轮组件相邻布置，用于工件的切割，与所述砂轮组件配合进行工件的切割；传输和拾取组件布置在所述激光组件和砂轮组件的上料端，用于加工后、加工前或加工过程中的工件拾取和传输；控制系统控制所述传输和拾取组件传递工件，以及砂轮组件与激光组件对工件的切割位置，深度与时间的控制；本发明解决了激光切割和砂轮切割之间的工艺组成问题。

技术领域

本发明属于材料切割技术领域，特别涉及一种激光砂轮划片机及复合材料切割方法。

背景技术

目前，复合材料切割大多都是直接采用激光划片机或直接采用砂轮划片机，激光划片机是利用高能激光束照射在待切割材料表面,使被照射区域局部熔化、气化、从而达到划片的目的。因激光是经专用光学系统聚焦后成为一个非常小的光点，能量密度高，因其加工是非接触式的，对材料本身无机械冲压力。采用激光划片机虽然工作效率得到了提高，但是存在以下缺点材料切割边缘卷边变形，造成切割品质不佳的状态，激光划片机由于采用的是高温溶解方式，对某些特殊要求的材料容易引起表面化学变质，对非导电的切割厚度有限制，对高温下不易熔解的灰分成分材料也难以加工，激光划片机还存在热影响区的问题。

砂轮划片机是接触性机械加工，属于物理加工方式，所以适合加工的材料较激光划片机更广泛，适合导电材料、非导电材料和半导电材料的切割。对被加工材料的表面不易产生微观变异。割缝的宽度直接由砂轮划片机刀片来决定，切割精度由切割速度和刀片表面来控制。但是切割过程中耗材大，经常要更换刀片，而且切割效率低、切割成本高、切割材料存在一定的局限性。

发明内容

为了解决砂轮切割和激光切割过程中存在的不足，本发明提供一种激光砂轮划片机及复合材料切割方法，解决了激光切割和砂轮切割之间的工艺组成问题，解决了激光切割和砂轮切割分体加工的成本问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

激光砂轮划片机，其特征在于，包括：

机架组件，带有操作台的框架结构，用于划片机各个组件的支撑和组件的安放；

至少一组砂轮组件，安装在所述机架组件的操作台上，用于工件的切割；

至少一组激光组件，安装在所述机架组件的操作台上，与所述砂轮组件相邻布置，用于工件的切割，与所述砂轮组件配合进行工件的切割；

传输和拾取组件，布置在所述激光组件和砂轮组件的上料端，用于加工后、加工前或加工过程中的工件拾取和传输；

控制系统，控制所述传输和拾取组件传递工件，以及砂轮组件与激光组件对工件的切割位置，深度与时间的控制。

进一步，所述传送和拾取组件包括：送料备料传送带，布置在所述激光组件和砂轮组件的上料端，用于工件加工后、加工前或加工过程中加工工件在激光组件与砂轮组件之间的传输；

备料板，与所述送料备料传送带滑动连接，作为物料传输过程中工件的承接载体；

机械手，与所述送料备料传送带滑动连接，与所述备料板联动，用于加工前后工件的拾取；

送料载体，用于承载工件，所述送料载体通过所述机械手在砂轮组件、激光组件与备料板之间传递。

进一步，所述机械手包括可360°转动的连杆以及与所述连杆端部连接的抓手，所述备料板为两块，分别设置在机械手两侧，用于工件在传递中的操作过程的隔离。

进一步，所述机械手根据控制系统的指令，在所述送料备料传送带运行找对对应的砂轮组件或激光组件后，根据控制指令拾取备料板上的工件，转动机械手进行上料处理；