[实用新型]非圆异型钢管端头型面的激光切割工艺装置

说明书

技术领域

本实用新型属于机械加工领域，涉及一种非圆异型钢管端头型面的激光切割工艺装置。

背景技术

目前，在我国的一些机械加工企业，钢管弯曲后端头型面需要加工是经常遇到的。以农机行业为例，农机驾驶室外观造型发展的趋势为流线型，其结构框架多采用不同规格非圆异型直管和弯管搭接焊合而成。管与管端头之间由于是异型管搭接，端头型面加工工艺复杂。为了保证驾驶室具有良好密封性能和一定的焊接强度，非圆异型管端头型面传统的加工工艺多采用铣削加工工艺和手工等离子切割加工工艺，铣削加工工艺虽然质量有一定保证，但生产效率较低，手工等离子切割加工工艺虽然生产效率较高，但加工质量较差，这些都成为农机驾驶室制造中急于解决的问题。

现有技术中比较先进的管件端头型面加工工艺为激光切割，加工工艺装置一般采用具有两垂直运动方向的切割头的金属激光切割机和具有360°自由旋转的管件夹紧辅助轴，或通过机器人三维定位上下料的联动来共同完成管件端头的成形。该加工工艺装置的设备投入成本高，对直管件坯料特别是弯管后的成形件精度要求高，并且非圆异型钢管的弯管成形件由于不同成形所旋转轨迹亦不同，不适宜使用旋转辅助轴来进行激光切割加工，因此开发一种非圆异型钢管端头的激光切割工艺装置，解决非圆异型管端头加工生产中的难题，提高端头加工生产效率和质量，势在必行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种非圆异型钢管端头型面的激光切割工艺装置，能够显著提升生产效率和加工质量，降低设备投入成本和人工成本，具备数控加工的柔性化。

本实用新型的技术方案是：非圆异型钢管端头型面的激光切割工艺装置，包括：三维光纤激光切割机器人、上横梁、左通用装夹工装、右通用装夹工装、左工装支架、右工装支架、左底板、右底板、左移动工作台、右移动工作台、左管件、右管件；三维光纤激光切割机器人安装在上横梁上，左管件安装在左通用装夹工装上，左通用装夹工装通过左工装支架安装在矩阵孔的左底板上，左底板安装在左移动工作台上；右管件安装在右通用装夹工装上，右通用装夹工装通过右工装支架安装在矩阵孔的右底板上，右底板安装在右移动工作台上。该装置包括双移动工作台，可交替作直线往复运动。

本实用新型采用上述技术方案后可达到如下有益效果：使用该管件切割工艺装置，显著提高了生产效率，提升了切割质量，降低了人工成本，降低了劳动强度，减少了设备和工装的投入，解决了管件在生产中铣削效率低下和手工等离子切割生产中的难题，更进一步扩充了管件的柔性加工能力，增强了产品市场竞争力。

附图说明

图1为本实用新型非圆异型钢管端头型面的激光切割工艺装置的结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型作进一步说明。如图1所示， 一种非圆异型钢管端头型面的激光切割工艺装置，主要包括：三维光纤激光切割机器人1、上横梁12、左通用装夹工装3、右通用装夹工装10、左工装支架5、右工装支架9、左底板4、右底板8、左移动工作台6、右移动工作台7、左管件2、右管件11；三维光纤激光切割机器人1安装在上横梁12上，左管件2安装在左通用装夹工装3上，左通用装夹工装3通过左工装支架5安装在矩阵孔的左底板4上，左底板4安装在左移动工作台6上；右管件11安装在右通用装夹工装10上，右通用装夹工装10通过右工装支架9安装在矩阵孔的右底板8上，右底板8安装在右移动工作台7上。

在本工艺装置中，三维光纤激光切割机器人1选用为六轴机器人，臂长由切割管件的外形尺寸参数进行选取，倒置工作方式，固定在上横梁12上，其工作范围是以机器人臂长为半径的球形区域，实现无死角切割；左通用装夹工装3通过左工装支架5在有矩阵孔的左底板4上安装位置不同，可以装夹不同规格、不同形状左管件2；右通用装夹工装10通过右工装支架9在有矩阵孔的右底板8上安装位置不同，亦可以装夹不同规格、不同形状右管件11，这样可以减少装夹工装的再投入，具有装夹的柔性化；左移动工作台6和右移动工作台7均具有往复直线运动，保证工件切割的连续性。