[实用新型]数控冲裁与等离子切割复合加工机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数控冲裁与等离子切割复合加工机，本设备属于板材数控加工应用领域。

背景技术

在现代机电产品制造业中，板材加工零件所占的比例越来越大，形状越来越复杂，相当一部分中厚板材加工零件同时具有冲压孔型和复杂外形轮廓，一般的数控冲裁设备和等离子切割单机很难完成加工。这类零件需要在一次装卡的条件下完成冲裁和切割两种加工操作。

冲压，是靠压力机和冲模对板材施加外力，使之产生塑性变形或分离从而获得所需形状和尺寸的工件。冲压按工艺可分为分离工序和成型工序，分离工序也称冲裁。数控冲裁，主要指通过板料通过数控送料机送进而实行的分离冲压，含落料和冲孔两大类工艺。

数控冲裁基本工作原理是，将板料装卡在数控工作台上，在计算机的控制下，按照用户所编制的程序，控制启动装有冲模的冲床滑块做下冲操作以及X、Y轴伺服电机旋转并带动滚珠丝杆转换为直线运动做进给操作，达到在板料上按预先工艺要求实行冲压的目的。

数控工作台之所以能够做到精确定位，是因为工作台是由两套正交的滚珠丝杆副和直线导轨副组成，而滚珠丝杆由交流伺服电机驱动，交流伺服电机旋转的角度与其收到的指令脉冲数成正比，而指令脉冲是可编程序控制器(PLC)根据存储在PC工控机中的用户编程来发出的。

等离子切割是利用高温高强度等离子电弧使被加工板材表面局部小范围熔化达到切割板材的目的。等离子电弧由等离子电源里的整流和逆变等电路通过工作电缆和割炬产生。

工业生产中，一般简单的中厚板材加工件使用数控冲压设备或数控等离子切割设备可以完成加工。但是对于既有孔型又有复杂外形轮廓的工件，仅有单一功能的数控设备，是不够的。由于二次装卡降低了生产效率，增加了安装误差，难于达到所要求的制造精度。

发明内容

本实用新型的目的是以复合加工为目标，采用机电一体化设计和系统集成的方法，提供一种通过一次装卡完成冲裁和轮廓切割两种不同的加工的数控冲裁与等离子切割复合加工机。

本实用新型的技术方案：本实用新型的数控冲裁与等离子切割复合加工机包括深喉压力机、两坐标数控送料机、数控柜、等离子切割电源、工作电缆及等离子割矩，其等离子割矩固定在地坪上的倒L形支撑机构的头部，等离子割矩输出等离子电弧的割嘴垂直向下对准深喉压力机冲模两侧的滚珠工作台；等离子割矩与深喉压力机冲模并排布置。

所述的倒L形支撑机构的头部安装垂直方向即Z方向浮动机构，等离子割矩安装在Z方向浮动机构上；Z方向浮动机构包括固定板，与固定板垂直连接的上下导轨支座，上下导轨支座中间安装导轨，滑块与导轨配合布置在上下导轨支座之间，等离子割矩安装在滑块上，等离子割矩的上下端穿过上下导轨支座上的孔，滑块两侧有弹簧与安装固定板上端板连接；等离子割矩下部安装有防护罩，防护罩的下端有接触圈。

所述的数控冲裁和等离子切割复合加工机，在滚珠工作台上，对应等离子割矩处设一圆孔，以便切割过程产生的熔渣和废气清除到除尘室里。

本实用新型的优点：本实用新型的数控冲裁与等离子切割复合加工机可在一台加工机上实现针对中厚板材从毛坯到成品的加工。克服了既有孔型又有复杂外形轮廓的的板材加工中由于二次装卡降低了生产效率而且增加了装卡误差，难以达到所要求的制造精度的问题。具有优质、高效、低耗和柔性化的特征。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

图2是图1的右视结构示意图。

图3是本实用新型的俯视结构示意图。

图4是倒L形支撑机构及Z方向浮动机构与等离子割矩之间结构示意图。

图5是Z方向浮动机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1、图2、图3：本实用新型数控冲裁与等离子切割复合加工机由以下几部分组成：

普通深喉压力机1、两坐标数控送料机2、倒L形支撑机构3、Z方向浮动机构4、等离子割矩5及等离子切割电源5c、数控柜6、通风吸尘系统7。

各部分功能如下：

1、普通深喉压力机1：通过安装在滑块1a上的冲模和在周边的滚珠工作台1b的支撑下实现对板材冲裁操作；

2、两坐标数控送料机2：通过机械夹钳2a夹持板材8对冲裁和等离子切割加工过程实施两维座标的数控送料操作；

3、等离子割矩5及等离子电源5e：等离子电源通过工作电缆5d和等离子割矩5连接，由割嘴5c产生等离子电弧作为切割能源；