[发明专利]一种混联五轴激光切割机

摘要

一种混联五轴激光切割机。涉及并联、混联型五轴驱动机构激光切割机。结构更加灵巧、刚性更大、惯性更小、精度更高。包括机体、X向导轨、横梁、激光切割头和控制器，在横梁的侧面设有Y向导轨，激光切割头通过混联装置与所述横梁侧面的Y向导轨活动连接；混联装置包括Y托板机构、Z托板机构、驱动架、环形支撑架、一对驱动块机构和一对连杆。本发明通过混联装置实现常规激光切割头的五轴运动。构思精巧，各零部件结构灵巧，刚性大，惯性小，使得运动精度能得到保障。是机床技术、机器人技术以及数控技术相结合的产物，与传统串联机床相比，结构简单，数学运算复杂精准。具有刚度大、响应快、精度高、适应性强、技术附加值高等突出优点。

主权项

一种混联五轴激光切割机，所述激光切割机包括机体（1）、设在机体（1）上的X向导轨（1a）、与X向导轨（1a）活动连接的横梁（2）、激光切割头（9）和控制器，在所述横梁（2）的侧面设有Y向导轨（2a），其特征在于，所述激光切割头（9）通过混联装置与所述横梁（2）侧面的Y向导轨（2a）活动连接；所述混联装置包括Y托板（3）机构、Z托板（4）机构、驱动架（7）、环形支撑架（8）、一对驱动块（5）机构和一对连杆（6）；所述Y托板（3）机构包括Y托板（3）和Y托板驱动电机；所述Y托板（3）的背面设一副Y向导轨槽（3b）、正面设一副Z向导轨（3a）；所述Y托板（3）通过所述一副Y向导轨槽（3b）与所述Y向导轨（2a）活动连接；所述Y托板驱动电机设在所述Y托板（3）上、驱动所述Y托板（3）相对于所述横梁（2）作Y向直线往复运动；所述Z托板（4）机构包括Z托板（4）和Z托板驱动电机；所述Z托板（4）的背面设一副Z向导轨槽（4b）、正面设Y向副导轨（4a）和支架（4c）；所述Z托板（4）通过所述一副Z向导轨槽（4b）与所述一副Z向导轨（3a）活动连接；所述Z托板驱动电机设在所述Z托板（4）上、驱动所述Z托板（4）相对于所述Y托板（3）作Z向直线往复运动；所述一对驱动块（5）机构包括一对驱动块（5）和驱动块驱动电机；所述驱动块（5）设有Y向副导轨槽；所述驱动块（5）通过所述Y向副导轨槽与所述Y向副导轨（4a）活动连接；所述驱动块驱动电机设在所述驱动块（5）上、驱动所述驱动块（5）相对于所述Z托板（4）做Y向往复直线运动；所述环形支撑架（8）的Y方向的两侧端分别设有铰销一（8a）、X方向的两侧端分别设有销孔（8b），所述环形支撑架（8）通过所述铰销一（8a）与所述支架（4c）活动连接；所述驱动架（7）整体呈L状，底部设用于安装激光切割头的环形连接座，所述环形连接座X方向的两侧端分别设有铰销二（7b）；所述铰销二（7b）与所述销孔（8b）活动连接；所述一对连杆（6）的一端通过万向铰结构与所述驱动块（5）活动连接，另一端通过万向铰机构连接在所述驱动架（7）顶部Y方向的侧面；所述Y托板驱动电机、Z托板驱动电机和一对驱动块驱动电机分别连接控制器。