一種3d激光焊接機床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光焊接，尤其是涉及一種3D激光焊接機床。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)激光焊接機床主要以薄板焊接為主，本發(fā)明主要針對三維立體零部件及重大型特殊材料零部件的機床，解決了特殊材料異型鑄造加工難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是:提供一種適用于大型特殊材料異形件激光焊接機床。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:包括龍門機床、機械手、激光頭組成一體，由伺服系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及激光焊接系統(tǒng)驅(qū)動來實現(xiàn)工作。
[0005]龍門機床:機座上安裝有工作臺，工作臺通過伺服電機連接三軸聯(lián)動裝置，三軸聯(lián)動裝置連接外螺紋，外螺紋與內(nèi)螺紋桿接觸，實現(xiàn)工作臺前進后退，工作臺上安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺由伺服電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)工作臺360度旋轉(zhuǎn)，機座左右兩側(cè)各有一根立柱，兩立柱共同支撐一根橫梁，橫梁由燕尾槽活動固定，由絲桿連接伺服電機，伺服電機驅(qū)動絲桿推動橫梁上下行走，橫梁上安裝有機械手架，機械手架由燕尾槽活動固定由絲桿連接伺服電機，伺服電機驅(qū)動機械手架左右行走，橫梁可設(shè)有單個或多個機械手架、機械手、激光頭。
[0006]機械手:第一臂末端活動安裝機械手架上，機械手架與第一臂末端設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，實現(xiàn)機械手整體旋轉(zhuǎn)，第一臂前端與第二臂末端活動鏈接，由第一臂前端伺服電機驅(qū)動第二臂末端實現(xiàn)上下180度擺動，第二臂前端與手腕末端鏈接，由第二臂前端伺服電機驅(qū)動第二臂末端實現(xiàn)左右180度擺動，手腕前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)盤，激光頭安裝在旋轉(zhuǎn)盤上，旋轉(zhuǎn)盤通過伺服電機驅(qū)動從而帶動激光頭左右旋轉(zhuǎn)，其中第二臂上設(shè)有伸縮缸，可以實現(xiàn)伸縮焊接。
[0007]激光頭:激光頭上設(shè)有預(yù)熱激光、粉末噴嘴、焊接激光及噴氣嘴組成，都可以任意調(diào)節(jié)角度，激光焊接工作時由激光焊接系統(tǒng)控制，本發(fā)明根據(jù)焊接材料不同可更換各種激光頭。
[0008]本發(fā)明有益效果是:采用龍門機床上安裝機械手臂達到任意位置進行焊接，龍門機床機座與工作臺采用內(nèi)螺紋桿與外螺紋相互接觸方式提高了工作臺移動精度，激光頭增加預(yù)熱激光以防止焊接過程中工件產(chǎn)生揮發(fā)氣體殘留，同時激光頭采用粉末材料焊接，提高焊接質(zhì)量，避免了出現(xiàn)焊接氣孔、裂紋、夾渣、未熔合和未焊透等現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的主視圖。
[0010]圖2為本發(fā)明的俯視圖。
[0011]圖3為本發(fā)明的左視圖。
[0012]圖4為本發(fā)明的激光頭工作視圖。
[0013]圖5為本發(fā)明的機座與工作臺傳動視圖。
[0014]圖中標注說明:1、機座，2、立柱，3、工作臺，4、旋轉(zhuǎn)工作臺，5、橫梁，6、機械手架，7、機械手，8、龍門機床9、第一臂，10、第二臂，11、手腕，12、激光頭，13、預(yù)熱激光，14、粉末噴嘴，15、焊接激光，16、噴氣嘴，17、工件，18、內(nèi)螺紋桿，19、外螺紋。
【具體實施方式】
[0015]從圖1所示本發(fā)明的主視圖、圖2所示本發(fā)明的俯視圖、圖3所示本發(fā)明的左視圖和圖5所示本發(fā)明的機座與工作臺傳動視圖，本發(fā)明由龍門機床8、機械手7、激光頭12組成一體，由伺服系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及激光焊接系統(tǒng)驅(qū)動來實現(xiàn)工作。
[0016]龍門機床8:機座I上安裝有工作臺3，工作臺3通過伺服電機連接三軸聯(lián)動裝置，三軸聯(lián)動裝置連接外螺紋19，外螺紋19與內(nèi)螺紋桿18接觸，實現(xiàn)工作臺前進后退，工作臺3上安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺4由伺服電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)工作臺360度旋轉(zhuǎn)，機座I左右兩側(cè)各有一根立柱2，兩根立柱2共同支撐一根橫梁5，橫梁5由燕尾槽活動固定，由絲桿連接伺服電機，伺服電機驅(qū)動絲桿推動橫梁5上下行走，橫梁5上安裝有機械手架6，機械手架6由燕尾槽活動固定由絲桿連接伺服電機，伺服電機驅(qū)動機械手架6左右行走，橫梁5可設(shè)有單個或多個機械手架6、機械手7、激光頭12。
[0017]機械手7:第一臂9末端活動安裝機械手架6上，機械手架6與第一臂9末端設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，實現(xiàn)機械手7整體旋轉(zhuǎn)，第一臂9前端與第二臂10末端活動鏈接，由第一臂9前端伺服電機驅(qū)動第二臂10末端實現(xiàn)上下180度擺動，第二臂10前端與手腕11末端鏈接，由第二臂10前端伺服電機驅(qū)動手腕11末端實現(xiàn)左右180度擺動，手腕11前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)盤，激光頭12安裝在旋轉(zhuǎn)盤上，旋轉(zhuǎn)盤通過伺服電機驅(qū)動從而帶動激光頭12左右旋轉(zhuǎn)，其中第二臂10上設(shè)有伸縮缸，可以實現(xiàn)伸縮焊接。
[0018]從圖4所示本發(fā)明的激光頭工作視圖，激光頭12:激光頭12上設(shè)有預(yù)熱激光13、粉末噴嘴14、焊接激光15及噴氣嘴16，都可以任意調(diào)節(jié)角度，激光焊接工作時由激光焊接系統(tǒng)控制，根據(jù)其它焊接材料不同可在機械手7上更換各種激光頭12。
【主權(quán)項】
1.一種3D激光焊接機床，由龍門機床(8)、機械手(7)、激光頭(12)組成一體，由伺服系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及激光焊接系統(tǒng)驅(qū)動來實現(xiàn)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種3D激光焊接機床，其特征在于:龍門機床(8):機座(I)上安裝有工作臺(3)，工作臺(3)通過伺服電機連接三軸聯(lián)動裝置，三軸聯(lián)動裝置連接外螺紋(19 )，外螺紋(19 )與內(nèi)螺紋桿(18 )接觸，實現(xiàn)工作臺前進后退，工作臺(3 )上安裝有旋轉(zhuǎn)工作臺(4)由伺服電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)工作臺360度旋轉(zhuǎn)，機座左右兩側(cè)各有一根立柱(2)，兩根立柱(2)共同支撐一根橫梁(5)，橫梁(5)由燕尾槽活動固定，由絲桿連接伺服電機，伺服電機驅(qū)動絲桿推動橫梁(5)上下行走，橫梁(5)上安裝有機械手架(6)，機械手架(6)由燕尾槽活動固定由絲桿連接伺服電機，伺服電機驅(qū)動機械手架(6)左右行走，橫梁(5)可設(shè)有單個或多個機械手架(6)、機械手(7)、激光頭(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種3D激光焊接機床，其特征在于:機械手(7):第一臂(9)末端活動安裝機械手架(6)上，機械手架(6)與第一臂(9)末端設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，實現(xiàn)機械手(7)整體旋轉(zhuǎn)，第一臂(9)前端與第二臂(10)末端活動鏈接，由第一臂(9)前端伺服電機驅(qū)動第二臂(10)末端實現(xiàn)上下180度擺動，第二臂(10)前端與手腕(11)末端鏈接，由第二臂(10)前端伺服電機驅(qū)動手腕(11)末端實現(xiàn)左右180度擺動，手腕(11)前端設(shè)有旋轉(zhuǎn)盤，激光頭(12)安裝在旋轉(zhuǎn)盤上，旋轉(zhuǎn)盤通過伺服電機驅(qū)動從而帶動激光頭(12)左右旋轉(zhuǎn)，其中第二臂(10)上設(shè)有伸縮缸，可以實現(xiàn)伸縮焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種3D激光焊接機床，其特征在于:激光頭(12):激光頭(12)上設(shè)有預(yù)熱激光(13)、粉末噴嘴(14)、焊接激光(15)及噴氣嘴(16)，都可以任意調(diào)節(jié)角度，激光焊接工作時由激光焊接系統(tǒng)控制，根據(jù)其它焊接材料不同可在機械手(7)上更換各種激光頭(12)。
【專利摘要】一種3D激光焊接機床，由龍門機床、機械手、激光頭組成一體，由伺服系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及激光焊接系統(tǒng)驅(qū)動來實現(xiàn)工作，通過龍門機床上安裝機械手臂達到任意位置進行焊接，通過龍門機床機座與工作臺采用內(nèi)螺紋桿與外螺紋相互接觸方式提高了工作臺移動精度，通過激光頭增加預(yù)熱激光以防止焊接過程中工件產(chǎn)生揮發(fā)氣體殘留，同時激光頭采用粉末材料焊接，提高焊接效果，避免了出現(xiàn)焊接氣孔、裂紋、夾渣、未熔合和未焊透等現(xiàn)象。
【IPC分類】B23K26-70, B23K26-21
【公開號】CN104741785
【申請?zhí)枴緾N201310725841
【發(fā)明人】郭靖
【申請人】郭靖
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月26日