一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种高精度切割技术领域，特别涉及一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法。

背景技术

激光切割利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件割开。但随着眼前汽车行业的不断发展，越来越多的行业和企业将激光切割运用到汽车零件上，汽车零件的加工关乎着人们的安全，对汽车零件的高精度要求是人们安全保障之一，车身板件的加工是由激光切割从某个位置开始，逐步将废料边切除，切割过程中制件会不断出现应力释放的现象，从而产生持续变化的回弹，切割过程中由于出现实时回弹的影响，车身板件的形状会发生变化，导致激光切割完成时制件与设计零件产生较大的偏差。

为了得到更精确的产品边界，提高工件合格率与精度，我们提出一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法，包括支撑架、固定机构和激振机构，其特征在于，所述支撑架内部设置有固定机构，所述固定机构下方固定连接有激振机构。

进一步的，所述激振机构包括一号支撑架、二号支撑架、支架一、支架二、激振器、激振顶杆、弹簧；所述一号支撑架和二号支撑架固定连接于支撑架底端两侧，所述一号支撑架和二号支撑架两侧固定连接有支架一和支架二，所述支架一和支架二固定连接有激振器，所述激振器顶端设置有激振顶杆，所述激振顶杆顶端设置有弹簧，所述弹簧固定连接在固定机构底端，通过激振器使固定板进行震动，从而对固定机构上的车身板件产生干扰力防止因切割中不平衡残余应力的卸载产生的回弹影响切割精度。

进一步的，所述固定机构包括尖栅板、固定架、控制杆、固定板、滑槽、滑块、杆件，所述尖栅板焊接在固定板顶端，所述尖栅板设置有滑槽，所述尖栅板一侧设置有固定架，所述固定架一侧固定连接有杆件，所述杆件一端设置有滑块滑动连接于尖栅板，所述固定架一侧固定连接有控制杆，通过控制杆控制固定架上下运动对固定机构上的车身板件进行固定，不仅能够对不同厚度的车身板件进行固定，还防止激振机构激振过程中移动。

进一步的，所述激振机构中的一号支撑垫和二号支撑垫材料为橡胶材料，防止激振器工作时对支撑架产生运动影响切割精度。

进一步的，所述支撑架内部设置有滑道，所述固定机构滑动连接在支撑架内部，通过激振机构作用使固定机构在支撑架内部上下震动，从而使固定机构上的车身板件通过频率震动动对不平衡的残余应力的消除不产生回弹力，提高激光切割车身板件的精度。

进一步的，所述固定板包括内板和外板，所述外板设置于内板两侧，所述两侧外板长度为2厘米，尖栅板焊接于所述内板中，所述外板位于滑槽内，通过外板在滑槽内运动从而带动内板上的尖栅板运动。

进一步的，所述固定架包括棘轮、转轴、棘爪、上架、下架，所述转轴连接有上架和下架，所述转轴一端固定连接有棘轮，所述上架一侧设置有棘爪，通过转动棘轮使上架将车身板件固定在固定机构上，通过棘爪固定棘轮使上架固定防止上下活动影响激光切割精度。

进一步的，所述尖栅板设置有若干个固定于内板中，所述若干个尖栅板一侧设置有若干个固定架，能够对不同车身板件的大小实现固定。

进一步的，所述激振器固定频率为五百赫兹，通过固定频率震动更快的消除切割中产生的不平衡残余应力。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、通过激振器开始工作，支架一和支架二一端的一号支撑架和二号支撑架防止激振器对支撑架的震动，通过激振顶杆一端的弹簧作用到固定机构上，对固定机构上的车身板件以固定频率进行震动，从而对车身板件产生干扰力防止切割过程中制件会不断出现应力释放的现象从而产生持续变化的回弹。

2、通过设置的若干个尖栅板放置车身板件，控制杆控制固定架尖栅板上下运动，通过车身板件大小滑动对应尖栅板一侧的固定架，转动棘轮使上架沿转轴运动至车身板件处，棘爪对棘轮进行固定，防止车身板件移动影响激光切割精度。

附图说明

图1为本发明的一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法的整体结构示意图；

图2为本发明的一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法的支撑架示意图；

图3为本发明的一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法的固定机构示意图；

图4为本发明的一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法的固定架侧视图；

图5为本发明的一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法的尖栅板示意图；

图6为本发明的一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法的整体结构侧视图。

图中：1、支撑架；101、滑道；2、固定机构；201、尖栅板；202、固定架；203、控制杆；204、固定板；204a、内板；204b、外板；205、滑槽；206、滑块；207、杆件；208、棘轮；209、转轴；210、棘爪；211、上架；212、下架；3、激振机构；301、一号支撑架；302、二号支撑架；303、支架一；304、支架二；305、激振器；306、激振顶杆；307、弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1、图2、图3和图6所示，一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法，包括支撑架1、固定机构2和激振机构3，其特征在于，所述支撑架1内部设置有固定机构2，所述固定机构2下方固定连接有激振机构3。

在本实施例中，所述激振机构3包括一号支撑架301、二号支撑架302、支架一303、支架二304、激振器305、激振顶杆306、弹簧307；所述一号支撑架301和二号支撑架302固定连接于支撑架1底端两侧，所述一号支撑架301和二号支撑架302两侧固定连接有支架一303和支架二304，所述支架一303和支架二304固定连接有激振器305，所述激振器305顶端设置有激振顶杆306，所述激振顶杆306顶端设置有弹簧307，所述弹簧307固定连接在固定机构2底端，通过激振器305使固定板204进行震动，从而对固定机构2上的车身板件产生干扰力防止因切割中不平衡残余应力的卸载产生的回弹影响切割精度。

在本实施例中，所述激振机构3中的一号支撑架301和二号支撑架302材料为橡胶材料，防止激振器305工作时对支撑架1产生震动影响切割精度。

在本实施例中，所述支撑架1内部设置有滑道101，所述固定机构2滑动连接在支撑架1内部，通过激振机构3作用使固定机构2在支撑架1内部上下运动，从而使固定机构2上的车身板件通过频率上下震动对不平衡的残余应力的消除不产生回弹力，提高激光切割车身板件的精度。

在本实施例中，所述固定板204包括内板204a和外板204b，所述外板204b设置于内板204a两侧，所述两侧外板204b长度为2厘米，尖栅板201焊接于所述内板204a中，所述外板204b位于滑槽205内，通过外板204b在滑槽205内运动从而带动内板204a上的尖栅板201运动。

在本实施例中，所述激振器305固定频率为五百赫兹，通过固定频率震动更快的消除切割中产生的不平衡残余应力。

通过采用上述技术方案：通过设置的激振器305工作，激振顶杆306一端的弹簧307作用到固定机构2中，连接于支撑架1两侧的的一号支撑架3011和二号支撑架3021在固定激振器305的同时防止激振器305作用到支撑架1上，固定机构2受到激振器305作用在支撑架1内做固定频率上下运动，使激光切割车身板件过程中产生的不平衡残余应力在固定机构2固定频率的震动中进行消除，解决了因不平衡残余应力的卸载产生的回弹力导致车身板件的变形，大大提高了激光切割车身板件时的精度。

实施例2

如图1、图3、图4和图5所示，一种用于汽车零件加工的高精度激光切割设备及其使用方法，包括支撑架1、固定机构2和激振机构3，其特征在于，所述支撑架1内部设置有固定机构2，所述固定机构2下方固定连接有激振机构3。

在本实施例中，所述固定机构2包括尖栅板201、固定架202、控制杆203、固定板204、滑槽205、滑块206、杆件207，所述尖栅板201焊接在固定板204顶端，所述尖栅板201设置有滑槽205，所述尖栅板201一侧设置有固定架202，所述固定架202一侧固定连接有杆件207，所述杆件207一端设置有滑块206滑动连接于尖栅板201，所述固定架202一侧固定连接有控制杆203，通过控制杆203控制固定架202上下运动对固定机构2上的车身板件进行固定，不仅能够对不同厚度的车身板件进行固定，还防止激振机构3激振过程中移动。

在本实施例中，所述固定板204包括内板204a和外板204b，所述外板204b设置于内板204a两侧，所述两侧外板204b长度为2厘米，尖栅板201焊接于所述内板204a中，所述外板204b位于滑槽205内，通过外板204b在滑槽205内运动从而带动内板204a上的尖栅板201运动。

在本实施例中，所述固定架202包括棘轮208、转轴209、棘爪210、上架211、下架212，所述转轴209连接有上架211和下架212，所述转轴209一端固定连接有棘轮208，所述上架211一侧设置有棘爪210，通过转动棘轮208使上架211将车身板件固定在固定机构2上，通过棘爪210固定棘轮208使上架211固定防止上下活动影响激光切割精度。

在本实施例中，所述尖栅板201设置有若干个固定于内板204a中，所述若干个尖栅板201一侧设置有若干个固定架202，能够对不同车身板件的大小实现固定。

通过采用上述技术方案：通过设置的若干个尖栅板201放置车身板件，控制杆203控制固定架202一侧的滑块206在尖栅板201上下运动，通过车身板件大小控制对应尖栅板201一侧的控制杆203，通过控制控制杆203使固定架202在尖栅板201网上运动，转动棘轮208使上架202与下架202分开，上架202沿转轴209运动至车身板件处，棘爪210对棘轮208进行固定，通过两端的固定架202对车身板件固定防止车身板件移动影响激光切割精度，切割完后移动棘爪210反向转动棘轮208使上架202与下架202呈平行，控制控制杆203使固定架202沿尖栅板201向下运动。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。