[实用新型]一种加工发动机连杆裂解槽的机械手

说明书

本实用新型提供一种加工发动机连杆裂解槽的机械手，包括活动臂，活动臂上设有激光头旋转电机，激光头旋转电机的输出轴上设有激光头，且激光头旋转电机可驱动激光头旋转至少180°，激光头设有垂直其旋转中心线的激光发射嘴。基于上述结构，该机械手采用激光头旋转电机来完成激光头的角度调节，以实现两条对称裂解槽的加工，与现有技术相比，加工效率更高，可操作性更好；另外，激光头的激光发射嘴垂直于激光头的旋转中心线，也即，激光发射嘴射出的激光垂直于连杆大头孔的内壁(0°入射角)，从而可最大程度地减少材料对激光的反射率，减少能量的浪费，提高裂解槽的加工精度和成型质量。

技术领域

本实用新型涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种加工发动机连杆裂解槽的机械手。

背景技术

发动机连杆裂解加工技术是目前国际上连杆生产的最新技术，具有传统连杆加工方法无可比拟的优越性。连杆裂解前要先在连杆大头孔的两侧面形成两条对称的裂解槽，使连杆裂解时产生应力集中，以实现定位断裂，由此可见，加工裂解槽是连杆裂解加工技术的关键核心工序。而利用激光加工汽车连杆裂解槽是当前连杆裂解加工技术的发展趋势，其具有切缝窄、速度快、无刀具磨损、加工热影响区小、加工工序少、可大幅度提高裂解质量等优点，因此，研发采用激光加工连杆裂解槽的自动化装置有着很重要的现实意义。

目前，国内外公司和科研机构大都采用Nd：YAG固体激光器来研究开发连杆裂解槽专用的激光加工设备，其中较为常见的有：国内某公司开发的连杆裂解槽激光加工设备采用一个单输出激光头，拥有专用的激光头摆动机构完成激光头角度转动，以完成大头孔两条裂解槽的加工；国外某公司设计的激光切槽设备通过分光镜将一束激光光束分配到两个聚焦装置上，两聚焦装置交叉分布，可同时或分别对两侧裂解槽进行加工。

上述激光加工设备虽然均可实现连杆裂解槽的自动化加工，但仍然具有如下缺点：

1、由于激光头的尺寸巨大，必须以一定入射角进行裂解槽加工，导致部分激光能量被材料反射，使能量不集中，加工出的裂解槽表面较粗糙，同时能耗也更高；

2、利用摆动机构调整激光头实现两条裂解槽加工的方式效率低，并且精度不高，而采用分光镜实现两条裂解槽加工的方式虽然效率高，但实用性和可操作性不高。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种加工发动机连杆裂解槽的机械手，该机械手的能耗更低、加工精度更高、可操作性更好、加工效率更高。

基于此，本实用新型提供一种加工发动机连杆裂解槽的机械手，包括活动臂，所述活动臂上设有激光头旋转电机，所述激光头旋转电机的输出轴上设有激光头，且所述激光头旋转电机可驱动所述激光头旋转至少180°，所述激光头设有垂直其旋转中心线的激光发射嘴。

作为优选方案，还包括Z轴平移机构，所述Z轴平移机构可驱动所述活动臂沿Z轴运动。

作为优选方案，所述Z轴平移机构包括Z轴导向架和Z轴平移电机，所述Z轴导向架设有Z轴导轨，所述活动臂垂直于所述Z轴导向架并与所述Z轴导轨滑动连接，所述Z轴平移电机设于所述Z轴导向架的一端，用于驱动所述活动臂沿所述Z轴导轨运动。

作为优选方案，还包括X轴平移机构，所述X轴平移机构可驱动所述活动臂沿X轴运动。

作为优选方案，所述X轴平移机构包括X轴导向架和X轴平移电机，所述X轴导向架设有X轴导轨，所述Z轴导向架垂直于所述X轴导向架并与所述X轴导轨滑动连接，所述X轴平移电机设于所述X轴导向架的一端，用于驱动所述Z轴导向架沿所述X轴导轨运动。

作为优选方案，所述激光头旋转电机可驱动所述激光头旋转360°。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：