[发明专利]一种五轴联动激光立体切割机

说明书

本发明公开一种五轴联动激光立体切割机，包括激光器，激光传输组件，切割机头移动组件，Y轴移动平台，由激光器发出的激光束，经第一反光镜反射到第二反光镜成为平行于X轴导轨的激光束，经第三反光镜反射成为位于R轴旋转组件轴心的激光束，再经第四反光镜反射成为位于A轴旋转组件旋转轴心的激光束，经第五反光镜反射到切割头成为可用于切割的激光束。

技术领域

本发明涉及激光切割设备，具体是五轴联动的激光立体切割机。

背景技术

激光立体切割机是利用激光激光经光路传输系统束照射到工件上，将工件快速加工成各种形状。

CN202684336U公开一种数控双摆头五轴联动三维光纤激光切割机，包括底座、底座两侧设有左右立柱、左右立柱之间架设龙门横梁、底座上表面设有工作台，工作台沿底座在X轴方向移动，龙门横梁上设有沿龙门横梁方向进行Z轴移动的移动切割箱体，移动切割箱体上设有沿Y轴移动的切割头，移动切割箱体与切割头之间连接切割头旋转轴、切割头旋转轴下方设有切割头摆动轴，切割头设置在所述切割头摆动轴上，所述切割头旋转轴和切割头摆动轴由电机驱动。

CN110421249A公开一种采用飞行光路的五轴激光立体切割机，包括有X轴移动部分、Y轴移动部分、切割机头，X轴移动部分带动切割机头沿X轴方向移动，Y轴移动部分带动X轴移动部分、切割机头沿Y轴方向移动。

上述五轴激光立体切割机由于结构复杂，机械磨损严重，故障多，激光束传输过程能力消耗较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可用于切割布料、非金属服装材料的五轴联动激光立体切割机，该机器结构简单，控制简便，激光束传输过程能力消耗小。

本发明的五轴联动激光立体切割机包括激光器，激光传输组件，切割机头移动组件，Y轴移动平台，切割机头移动组件包括水平方向的X轴导轨，X轴滑动座，X轴滑动座可沿X轴导轨水平移动，X轴滑动座上有Z轴导轨，该Z轴导轨垂直于X轴导轨，垂直移动支架可沿Z轴导轨上下移动，垂直移动支架端部有轴心平行于Z轴导轨的R轴旋转组件，R轴旋转组件连接轴心垂直于R轴旋转组件轴心的A轴旋转组件，A轴旋转组件径向连接有切割头，Y轴移动平台位于A轴旋转组件下方，用于装载工件，其移动方向分别垂直于X轴导轨和Z轴导轨。

激光传输组件包括位于激光器前端的第一反光镜，位于X轴导轨端部的第二反光镜，位于R轴旋转组件轴心上部的第三反光镜，位于R轴旋转组件轴心下部跟随R轴旋转组件旋转的第四反光镜，位于A轴旋转组件轴心与切割头轴心交叉点跟随A轴旋转组件旋转的第五反光镜，各反射镜通过支架予以固定，其位置和角度依据光线在反光面的入射角等于反射角的原理进行调整，由激光器发出的激光束，经第一反光镜反射到第二反光镜成为平行于X轴导轨的激光束，经第三反光镜反射成为位于R轴旋转组件轴心的激光束，再经第四反光镜反射成为位于A轴旋转组件旋转轴心的激光束，经第五反光镜反射到切割头成为可用于切割的激光束。

优选的是，所述切割头中有聚光器。

优选的是，所述X轴导轨中有吸尘装置。

本发明可以通过XYZ轴调整切割头的三维空间位置，通过R轴和A轴调整切割头激光束的照射方向，使激光束处于工件切割弧度的切线上对工件实施切割，解决切割面的平滑完整，通过聚光器的聚焦集中激光束能量，分散激光束传输过程的能量密度，提高安全性。可用于切割布料、非金属服装材料的切割，该机器结构简单，控制简便，激光束传输过程能力消耗小。

附图说明

图1是本发明五轴激光立体切割机立体图。

图2是拆开外侧保护板的五轴激光立体切割机立体图。

图3是X轴导轨和切割机头结合图。

图4是图3的A部放大图。

图5是反光镜位置示意图。