數控五軸聯動超高壓水切割機的製作方法

2023-04-26 21:18:06 1

專利名稱：數控五軸聯動超高壓水切割機的製作方法
技術領域：
本發明涉及金屬和非金屬材料切割加工機械，特別是涉及數控五軸聯動超 高壓水切割機。
背景技術：
超高壓水切割機以其自身多項優於傳統的其它切割工藝特點，成為切割領 域的首選工具，目前已被國內外普遍應用。但水射流切割唯一的缺點，是在切 割過程中由於水射流滯後以及射流能量逐漸降低，使切割後的工件切口呈上寬 下窄的斜邊，自然產生不令人滿意的整潔切口，影響水切割的尺寸精度，使得 後續加工費用高增加了成本，為了減少尺寸誤差，傳統的水切割必須降低速度， 影響切割效率。

發明內容
本發明要解決的技術問題，是提供一種能夠彌補傳統水切割設備產生的水 射流滯後和切口斜邊，提高切割效率，降低水切割加工成本的數控五軸聯動超 高壓水切割機。
採用的技術方案是
數控五軸聯動超高壓水切割機，包括超高壓水射流發生器，由立柱、橫梁、 導軌組成的水射流切割平臺，裝在水射流切割平臺上的X軸、Y軸、Z軸的傳
動機構，控制水射流切割平臺X軸、Y軸、Z軸進給電機的數控電路，裝在與Z 軸傳動機構連接的切割頭。所述的切割頭為設有A、B軸傳動複合旋轉的切割頭， A、 B軸傳動複合旋轉切割頭，包括A軸電機、A軸減速器、B軸電機、B軸減 速器、A、 B軸連接板、活節座。A軸減速器固定在A軸連接板上，A軸連接板 固定連接在Z軸與A、 B軸的過渡連接板上，其A軸減速器的輸入軸連接A軸 電機的輸出軸，A軸減速器的輸出軸連接A、 B軸連接板。B軸減速器固定在A、 B軸連接板上，其B軸減速器的輸入軸連接B軸電機的輸出軸，B軸減速器的 輸出軸連接在B軸與活節座固定連接的過渡板上，活節座上鉸接有活節扣，活 節扣轉動連接一個活節卡緊軸，切割頭裝在活節座上並通過活節扣和活節卡緊 軸及鎖緊螺母緊固在活節座上。設有A軸電機數控電路和B軸電機數控電路， 分別連接A軸電機和B軸電機，在總編程控制器的控制下，X、 Y、 Z、 A、 B五軸聯動來控制裝有切割頭的活節座，活節座帶動切割頭以任意方向傾斜，構 成數控五軸聯動超高壓水切割機。
本發明自動化程度高，切割效率高，降低切割成本，克服了水切割機產生 的水射流滯後和切口斜邊，經切割的工件尺寸精度高，切口質量好。


圖1是本發明的結構示意圖。
圖2是圖1的I處放大圖。 圖3是本發明的A、 B軸結構示意圖。
具體實施例方式
數控五軸聯動超高壓水切割機，包括超高壓水射流發生器，由立柱9、橫梁 7、導軌8組成的水射流切割平臺6，裝在水射流切割平臺6上的X軸傳動機構 1、 Y軸傳動機構2、 Z軸傳動機構3，控制水射流切割平臺6的X軸、Y軸、Z 軸進給電機的數控電路，裝在與Z軸傳動機構連接的切割頭22。所述的切割頭 22為設有A軸傳動4、 B軸傳動5複合旋轉的切割頭，A軸、B軸傳動複合旋 轉切割頭，包括A軸電機12、 A軸減速器13、 B軸電機15、 B軸減速器16、 A、 B軸連接板14、活節座18。 A軸減速器13固定在A軸連接板11上，A軸連接 板ll固定連接在Z軸與A、 B軸的過渡連接板10上，其A軸減速器13的輸入 軸連接A軸電機12的輸出軸，A軸減速器13的輸出軸連接A、 B軸連接板14。 B軸減速器16固定在A、 B軸連接板14上，其B軸減速器16的輸入軸連接B 軸電機15的輸出軸，B軸減速器16的輸出軸連接在B軸與活節座18固定連接 的過渡板17上，活節座18上鉸接有活節扣19，活節扣19轉動連接一個活節卡 緊軸20，切割頭22裝在活節座18上並通過活節扣19和活節卡緊軸20及鎖緊 螺母21緊固在活節座18上。設有A軸電機數控電路和B軸電機數控電路，分 別連接A軸電機和B軸電機，在總編程控制器的控制下，X、 Y、 Z、 A、 B五 軸聯動來控制裝有切割頭22的活節座18，活節座18帶動切割頭22以任意方向 傾斜，通過超高壓水射流發生器形成的高壓水，經切割頭22形成水刀，水刀在 數控下可沿圖形一次精確切割材料。
權利要求
1、數控五軸聯動超高壓水切割機，包括超高壓水射流發生器，由立柱(9)、橫梁(7)、導軌(8)組成的水射流切割平臺(6)，裝在水射流切割平臺(6)上的X軸傳動機構(1)、Y軸傳動機構(2)、Z軸傳動機構(3)，控制水射流切割平臺(6)X軸、Y軸、Z軸進給電機的數控電路，裝在與Z軸傳動機構連接的切割頭(22)，其特徵在於所述的切割頭(22)為設有A軸傳動(4)、B軸傳動(5)複合旋轉的切割頭，A、B軸傳動複合旋轉切割頭，包括A軸電機(12)、A軸減速器(13)、B軸電機(15)、B軸減速器(16)、A、B軸連接板(14)、活節座(18)，A軸減速器(13)固定在A軸連接板(11)上，A軸連接板(11)固定連接在Z軸與A、B軸過渡連接板(10)上，其A軸減速器(13)的輸入軸連接A軸電機(12)的輸出軸，A軸減速器(13)的輸出軸連接A、B軸的連接板(14)，B軸減速器(16)固定在A、B軸連接板(14)上，其B軸減速器(16)的輸入軸連接B軸電機(15)的輸出軸，B軸減速器(16)的輸出軸連接在B軸與活節座(18)固定連接的過渡板(17)上，活節座(18)上鉸接有活節扣(19)，活節扣(19)轉動連接一個活節卡緊軸(20)，切割頭(22)裝在活節座(18)上並通過活節扣(19)和活節卡緊軸(20)及鎖緊螺母(21)緊固在活節座(18)上。
全文摘要
數控五軸聯動超高壓水切割機，包括超高壓水射流發生器、水射流切割平臺、X、Y、Z軸傳動機構、裝在與Z軸傳動機構連接的切割頭，特點是切割頭為設有A軸、B軸傳動複合旋轉的切割頭。A、B複合旋轉頭包括A軸電機、B軸電機、A、B軸連接板及活節座，A軸電機以其A軸減速器固定連接在Z軸傳動機構的過渡板上，A軸減速器的輸出軸連接A、B軸連接板。B軸電機以其B軸減速器固定在A、B軸連接板上，B軸減速器輸出軸連接活節座，切割頭卡裝在活節座上，在總編程數控下，X、Y、Z、A、B五軸聯動來控制切割頭以任意方向傾斜，彌補傳統水切割後產生的切口斜邊。該水切割機自動化程度高，切割效率高，有效的克服了傳統水切割機產生的水射流滯後和切口斜邊，切割精度高。
文檔編號B23D31/00GK101554738SQ20081001095
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月9日 優先權日2008年4月9日
發明者孟志成, 賀 張, 武子全 申請人:瀋陽奧拓福高壓水射流技術有限公司