[发明专利]一种异型工件激光加工的数控循迹装置

摘要

本发明公开了一种异型工件激光加工的数控循迹装置，包括基座(1)、X滑箱(2)、Y滑座(3)、正交轨槽滑板(4)、Z滑板(5)。本发明采用由基座与X滑箱、X螺杆副、X向伺服电机构成X向拖板副，由X滑箱上的转动法兰盘构成转动系统，由设置在转动法兰盘上的Y滑座、正交轨槽滑板、Z滑板、Y螺杆副、Y向伺服电机、Z螺杆副、Z向伺服电机构成的Y向拖板副和Z向拖板副组成可转动的三维立体循迹装置，应用时，用附设的机床数控系统控制驱动各拖板副移动，驱动转动法兰盘转动，由Z滑板载着异型工件对准激光束的焦点进行循迹运动的技术方案，克服了现有技术存在效率低、成本高的问题与不足，使异型工件的激光加工达到了提高效率、降低成本的目的。

主权项

一种异型工件激光加工的数控循迹装置，其特征在于：包括基座(1)、X滑箱(2)、Y滑座(3)、正交轨槽滑板(4)、Z滑板(5)，其中：所述的基座(1)为钢质矩形的槽状构件；基座(1)的上面沿长边中心对称二边设有二条相互平行且向上凸出的轨道称为X滑轨(11)；所述的X滑箱(2)为承载转向伺服电机(23)、传动齿轮(24)、光耦合器(25)、集电环(26)、旋转电器箱(27)、转动法兰盘(28)的中空、有盖、钢质矩形的箱体；X滑箱(2)的外部下面，沿长边中心对称二边设有二条相互平行的凹槽称为X滑槽(21)；所述X滑槽(21)与基座(1)的所述X滑轨(11)对应滑动连接配合；X滑箱(2)的内部位于X滑箱(2)的左右侧壁之间设有一个与X滑箱(2)短边平行的隔墙(22)；X滑箱(2)的右侧壁的中心与所述隔墙(22)的中心均设有轴承，旋转电器箱(27)通过空心转轴(271)与设在X滑箱(2)的右侧壁的中心和所述隔墙(22)的中心的所述轴承配合转动支承在X滑箱(2)的右侧壁与隔墙(22)之间；所述旋转电器箱(27)为钢质矩形中空的箱体，旋转电器箱(27)左右二侧壁中心固定设有分别向左右二侧伸出的圆柱管形的空心转轴(271)；所述空心转轴(271)的管孔与旋转电器箱(27)的内部相通；旋转电器箱(27)内部固定装有用于驱动Y向伺服电机(61)、Z向伺服电机(71)的驱动器(272)；转向伺服电机(23)固定安装在所述隔墙(22)的左侧面上部通过传动齿轮(24)与所述空心转轴(271)连接；位于X滑箱(2)的左侧壁与隔墙(22)之间，空心转轴(271)的左端固定连接有向左延伸的圆柱管形的绝缘管(273)，在所述绝缘管(273)上设有集电环(26)，在绝缘管(273)的左端中心设有光耦合器(25)的接收端，所述光耦合器(25)的发射端固定连接在X滑箱(2)内且与所述接收端对应；与所述集电环(26)配合的电源电刷绝缘固定连接在X滑箱(2)内且与集电环(26)对应滑动接触连接；向右穿过X滑箱(2)的右侧壁的空心转轴(271)的右端固定连接在一个由圆形钢板制成的转动法兰盘(28)的中心；X滑箱(2)位于基座(1)的上方，X滑箱(2)通过所述X滑槽(21)与基座(1)的所述X滑轨(11)滑动连接，基座(1)与X滑箱(2)之间设有用于拖动X滑箱(2)运动的X螺杆副(12)、X向伺服电机(13)；X螺杆副(12)的螺杆位于基座(1)的二条所述X滑轨(11)之间，X向伺服电 机(13)固定在X滑轨(11)的一端，X螺杆副(12)的螺杆的一端与X向伺服电机(13)的输出轴连接，X螺杆副(12)的螺杆的另一端与固定在X滑轨(11)另一端的转枢转动连接；X螺杆副(12)的螺母固定在X滑箱(2)的二条所述X滑槽(21)的对称中线的中心且与X螺杆副(12)的螺杆滑动旋合连接；所述的Y滑座(3)为侧视投影呈矩状的钢质构件；Y滑座(3)的左侧面为平面，Y滑座(3)的右侧面中心沿长边方向设有二条凸出的、相互平行的滑轨称为Y滑轨；所述的正交轨槽滑板(4)为侧视投影呈矩状的钢质构件；正交轨槽滑板(4)的左侧面中心沿短边方向设有二条相互平行的滑槽称为Y滑槽，正交轨槽滑板(4)的右侧面中心沿长边方向设有二条凸出的、相互平行的滑轨称为Z滑轨；所述Y滑槽与所述Z滑轨投影正交；所述的Z滑板(5)为侧视投影呈矩状的钢质构件；Z滑板(5)的右侧面为平面，Z滑板(5)的左侧面中心沿长边方向设有二条相互平行的滑槽称为Z滑槽；正交轨槽滑板(4)位于Y滑座(3)的右侧面，Z滑板(5)位于正交轨槽滑板(4)的右侧面，正交轨槽滑板(4)的所述Y滑槽与Y滑座(3)的所述Y滑轨配合滑动连接；Z滑板(5)的所述Z滑槽与正交轨槽滑板(4)的所述Z滑轨配合滑动连接；Y螺杆副(6)的螺杆位于Y滑座(3)的二条所述Y滑轨之间，Y向伺服电机(61)固定在Y滑座(3)的Y滑轨的一端，Y螺杆副(6)的螺杆的一端与Y向伺服电机(61)的输出轴连接，Y螺杆副(6)的螺杆的另一端与固定在Y滑座(3)的Y滑轨的另一端的转枢转动连接；Y螺杆副(6)的螺母固定在正交轨槽滑板(4)的二条所述Y滑槽的对称中线的中心且与Y螺杆副(6)的螺杆滑动旋合连接；Z螺杆副(7)的螺杆位于正交轨槽滑板(4)的二条所述Z滑轨之间，Z向伺服电机(71)固定在正交轨槽滑板(4)的Z滑轨的一端，Z螺杆副(7)的螺杆的一端与Z向伺服电机(71)的输出轴连接，Z螺杆副(7)的螺杆的另一端与固定在正交轨槽滑板(4)的Z滑轨的另一端的转枢转动连接；Z螺杆副(7)的螺母固定在Z滑板(5)的二条所述Z滑槽的对称中线的中心且与Z螺杆副(7) 的螺杆滑动旋合连接；Y滑座(3)固定连接在转动法兰盘(28)的右面中心；光耦合器(25)接收端的数据线和集电环(26)的电力导线通过绝缘管(273)和空心转轴(271)的内管道与旋转电器箱(27)内的驱动器(272)的输入端连接，驱动器(272)的输出端的电缆经转轴(271)的内管道右端引出，与位于转动法兰盘(28)上的Y向伺服电机(61)、Z向伺服电机(71)连接；所述驱动器(272)为接收处理输入的控制信号和动力电控制驱动Y向伺服电机(61)、Z向伺服电机(71)工作的电路装置。