[发明专利]一种对称件的激光切割方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光加工领域，尤其是一种对称件的激光切割方法。

背景技术

汽车板侧围、前后门、竖梁、横梁等片料都分为左右对称件，通常将卷材加工成平面汽车板片料的模具落料方式需要左右两套模具，这种方式模具成本非常高。在加工平面片料中，可使用单套模具获得左/右件落料，后续冲压方式同样可为单套(左/右)作业方式。在一些加工方法中，在冲压成三维片料过程中为了获得对称件，需要将成垛片料进行翻置，单件(左)平面片料上料进入冲压工序从而形成另一套(右)对称件的三维成品片料。冲压完成后一般通过气动打标机装备在片料表面形成一定深度的左右标记，起到分识的作用。

在激光切割片料中，取消了模具的高成本，实现了便捷的加工，对零件的加工效果已经得到证实，例如，中国专利申请号201310157674.8。但目前对于对称件生产，激光加工面临着效率以及进一步提高材料利用率的问题，如果进行对称排料的生产方式将大大降低材料利用率，因此尚未获得良好的实际应用，即能实现左右对称零件的同步加工，并且对零件进行标记的途径在普遍使用的激光切割机床上仍未实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对称件的激光切割方法，在完成平面片料加工过程中，同时完成对片料的标记，通过机器人对对称件的分别堆垛，从而同时获得已标记的左右成品垛供下道工序加工。实现该方法不仅可以同时获得需要的对称件，达到提高材料利用率的目的，并且省去了后道冲压工序时进行翻置对齐等耗时的步骤。由于该方法的实施，可以不用在后续加工单独使用标记装备进行标记，更加简化了加工过程并可获得更优的标记效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种对称件的激光切割装置，其包括：切割工作单元，包括两个并排布置的第一、第二移动快台；所述的两移动快台上设置第一、第二切割位，切割位外侧对应平行设置第一、第二待料位；左、右衬板模，分别设置于第一、第二切割位；一台激光切割头，通过导轨横跨于第一、第二移动快台上第一、第二切割位上；搬运堆垛机器人及机器人导轨，机器人导轨平行设置于第一、第二待料位外侧，横跨第一、第二待料位；机器人导轨外侧对应第一、第二待料位平行于机器人导轨设置第一、第二成品垛料位及组料垛位；废料输送装置，设置于切割工作单元的第一、第二切割位下。

本发明的一种对称件的激光切割方法，其包括：

a)对平面成品片料分别进行左右对称方式的排料，形成X/Y镜像的对称件，采用两个激光切割衬板模用于分别支撑左右对称件，衬板模结构按片料形状、排料组合方式以及废料图形进行支撑装置设计，将两个衬板模放置于两个激光切割位；

b)在定尺长宽的第一组料与第二组料钢材中排入一件以上的左件与右件，并且分别形成左件、右件切割路径；在待切割平面片料的相应位置设计左右打标图案；激光切割系统按照切割路径与打标图案执行切割与打标作业，最终获得标记的对称的平面片料。

进一步，激光切割系统包括一个激光切割头，两个激光切割衬板模，每个衬板模分别对应左、右对称件，对应二个衬板模设有二个移动快台以及一个搬运堆垛机器人；激光切割头在二个衬板模间交替动作，先实施打标随后进行切割；完成打标与切割作业后，二个快台从切割位移动至待料位，加工的对称件由搬运堆垛机器人拾取并分别进行堆垛，从而获得成垛的左件平面片料与右件平面片料，可直接进行冲压加工获得三维片料。

优选的，搬运堆垛机器人将第一组料搬运至第一移动快台待料位，再由第一移动快台将该组料移动至切割位，该第一组料在切割位由激光切割头根据预设定路径先实施左件打标作业，打标结束再对第一组料进行左件切割作业，与此同时，搬运堆垛机器人将第二组料搬运至第二移动快台待料位，再由第二移动快台将第二组料移动至切割位；第一移动快台上切割完成后激光切割头移动至第二移动快台切割位，第二移动快台根据预设定路径先实施右件打标作业，打标结束再对第二组料进行右件切割作业，与此同时，第一移动快台上切割后的第一组料即左件打标片料被移动至待料位，由搬运堆垛机器人搬运至片料小车进行左件堆垛；如此循环，第一、第二移动快台交替移动组料、片料出入切割位，激光切割头在第一、第二移动快台切割位间移动完成组料打标与左右件的切割；搬运堆垛机器人分别对左件与右件进行堆垛；切除的小废料由切割位下的废料输送装置移出切割工作单元，切除的大废料由搬运堆垛机器人吸附拾取堆垛成废料垛。