[发明专利]激光切割系统以及激光切割方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光切割系统，本发明还涉及一种激光切割方法，属于激光切割领域。

背景技术

在传统的3D曲面类产品切割的工艺过程中,主要有两种方式。

一种是手工切割，主要应用于新产品的试制与小批量生产。

另外一种采用切边模(或冲切模)，主要适合大批量成熟产品的生产。

手工切割尤其是一些外观类的产品，对精度要求较高，且由于形状为3D立体曲线,人工切割往往需很高的熟练程度,切割过程中需要注意力相当集中，否则会将产品划伤或刀具伤及个人,并且每次切割后的重复性无法保证,效率低下,产品切割时劳动强度高，而且要定时更换切割刀具。

而切边模(或冲切模)，则制作周期长，且模具制造，维护成本也比较高，不适宜新产品的开发及小批量生产，不符合企业可时续性发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光切割系统以及激光切割方法，以解决上述问题。

本发明采用了如下技术方案：

一种激光切割系统，其特征在于，包括：机架本体；胎具，转动连接在机架本体上，承载待切割工件；激光切割单元，包括激光器操作单元和激光器，激光器安装在激光器操作单元的前端，对待切割工件进行切割；气动单元，气动单元与胎具相连接，抽出胎具中的空气，吸附待切割工件。

进一步，本发明的激光切割系统，还可以具有这样的特征：其中， 胎具上具有避空槽，与激光切割的路线相对应。

进一步，本发明的激光切割系统，还可以具有这样的特征：其中，胎具上具有吸盘和吸附孔，在气动单元的作用下产生吸附力。

进一步，本发明的激光切割系统，还可以具有这样的特征：其中，激光操作单元为多轴机器人。

进一步，本发明的激光切割系统，还可以具有这样的特征：其中，激光操作单元为六轴机器人。

进一步，本发明的激光切割系统，还可以具有这样的特征：其中，机架本体上具有光栅。

进一步，本发明的激光切割系统，还可以具有这样的特征：其中，机架本体上具有双手启动按钮。

本发明还提供一种激光切割方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，放置待切割工件，进行初始定位；

步骤二，启动激光切割；

步骤三，检测真空度是否达到设定值，若达到，则进行步骤四，若未达到，回到步骤一；

步骤四，按选定的程序及参数对待切割工作进行激光切割；

步骤五，切割完成后机器人回归初始状态。

发明的有益效果

根据本发明的激光切割系统以及激光切割方法，由于采用了机架以及胎具对曲面待切割工件进行吸附，同时采用激光切割单元对曲面待切割工件进行切割，因此，一方面避免了手工切割的多种弊端，另一方面，由于不用制作冲切模，因此节约了成本。

附图说明

图1是激光切割系统的整体结构示意图；

图2是激光切割单元的俯视图；

图3是使用激光切割系统进行激光切割的流程图。

具体实施方式

以下结合附图来说明本发明的具体实施方式。

图1是激光切割系统的整体结构示意图，如图1所示，激光切割系统包括：机架本体11，六轴机器人12，激光器13，旋转机构14，胎具15，以及控制柜16。

机架本体11用于安装旋转机构14和胎具15等结构。

胎具15(或称之为治具)，安装旋转机构14上，在安装旋转机构14的带动下旋转。胎具15用于承载待切割工件。包括一个腔体,该腔体的外形完全与所吸附的3D曲面吻合,表面布置有吸真空的吸盘以及吸附孔。胎具15上具有吸盘和吸附孔，在气动单元的作用下产生吸附力，牢固的吸附待切割工件。气动单元具有气泵，气动单元在图1中未显示。气动单元一方面对胎具吸气以吸附待切割工件，另一方面与激光器相通，对激光器进行降温。胎具15上还具有避空槽，位于激光切割的路线处，防止激光切割时的光束反射到金属上，造成产品其他部位损伤，并可以使得烟尘排到避空槽内。

根据不同的产品来制作相应的胎具15，胎具15与旋转机构之间采用导柱、导套定位的安装方式，可以方便快捷的切换安装，并且能保证正确定位；相对于传统的切边模或者冲切模来说，具有设计简单方便，制作周期短，成本低等优势。