一種對異形側(cè)面的勻速加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及加工方法領(lǐng)域,特別是指一種對異形側(cè)面的勻速加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對于非圓形側(cè)面的加工方法不多,目前使用得最多的是六軸關(guān)節(jié)式機器人或者人工操作來完成該側(cè)面的加工,而這些方法有一下缺點:
[0003]1、成本高:六軸關(guān)節(jié)式機器人由于制造和加工難度大所以造成其成本高。
[0004]2、程序過于復(fù)雜:用六軸關(guān)節(jié)機器人對異形側(cè)面加工時需要多軸同時聯(lián)動,對操作者的要求極高,一般不適用多品種小批量加工模式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提出一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]—種對異形側(cè)面的勻速加工方法,使工件相對于激光束做勻速運動并且利用激光進行加工而完成對異形側(cè)面的加工行為,所述加工方法的主要工作件包括凸透鏡激光束,工件和工作臺,所述工作臺帶動其上的工件進行移動,所述工作臺的移動分為X軸方向,Y軸方向和以旋轉(zhuǎn)中心為軸心的W可控旋轉(zhuǎn)軸,所述激光束位置固定,所述移動行為皆為勻速運動。
[0008]作為優(yōu)選,所述的加工方法包括以下步驟:a調(diào)整激光焦點與工作臺之間的位置,保證激光焦點位于旋轉(zhuǎn)中心上方合適位置;b將工件放于工作臺上,保證工件的倒角中心與旋轉(zhuǎn)中心重合,工件擺放在工作臺上時要擺正,長邊短邊分別于X軸Y軸平行;c.將激光焦點對準工件的加工第一側(cè)面;d.開啟激光束,同時工作臺帶動工件進行X軸方向和Y軸方向中的一種方向的運動,直至完成第一側(cè)面從頭至尾的加工^對于倒角和圓弧中的一種形式的加工,當(dāng)激光束位于直線邊與倒角邊或圓弧邊相切位置時,此時的旋轉(zhuǎn)中心與倒角中心或圓弧中心重合,上一步中的方向運動停止,W軸勻速旋轉(zhuǎn),激光束對工件的倒角或圓弧進行加工;f.待e步驟完成后激光焦點落于加工第二側(cè)面的起點,重新控制X軸和Y軸中的一種完成所需直線加工行為。
[0009]作為優(yōu)選,所述的加工過程包括單軸運動和直線插補運動。
[0010]作為優(yōu)選,所述的加工模式是為焊接,切割,點膠,拋光中的一種。
[0011]作為優(yōu)選,所述的加工第一側(cè)面與加工第二側(cè)面相鄰,所述加工第一側(cè)面與加工第二側(cè)面中間存在圓弧,角度,倒角中的一種。
[0012]作為優(yōu)選,所述的勻速加工方法的設(shè)備中包括傳感器和PLC空間,對工件進行自動測量長寬形狀,從而傳回數(shù)據(jù)給PLC系統(tǒng)直接發(fā)出行為指令。
[0013]作為優(yōu)選,所述的其中一種方法為加工效果可重復(fù)一次以上。
[0014]在實際應(yīng)用過程中我們經(jīng)常碰到需要對長方形、跑道形、橢圓形、六邊形等多種非圓型側(cè)面進行勻速加工:如焊接、封膠、拋光等工藝,如方形鋰電池的激光焊接、方形鈑金件側(cè)面的焊接,手機柔性曲面屏的內(nèi)框封膠、手機外殼的拋光等工藝。
[0015]有益效果
[0016]本發(fā)明的工藝方法提出一種新的加工工藝模式,程序簡單便于操作,結(jié)構(gòu)成本低,不限于產(chǎn)品的材料。在實際使用中大大縮短了加工時間,減少能源的浪費。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明一種實施例的初始工件位置示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明一種實施例中加工過工件一邊的位置示意圖;
[0020]圖3為本發(fā)明一種實施例中轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動后工件位置示意圖。
[0021]圖中,凸透鏡1,激光焦點11,工件2,旋轉(zhuǎn)中心3,工作臺4,X軸5,Y軸6,W軸7,倒角20,加工第一側(cè)面211?212,加工第二側(cè)面221?222,加工第三側(cè)面231?233。
【具體實施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]—種對異形側(cè)面的勻速加工方法,使工件相對于激光束做勻速運動并且利用激光進行加工而完成對異形側(cè)面的加工行為,所述加工方法的主要工作件包括凸透鏡激光束1,工件2和工作臺4,所述工作臺4帶動其上的工件2進行移動,所述工作臺4的移動分為X軸5方向,Y軸6方向和以旋轉(zhuǎn)中心3為軸心的可控旋轉(zhuǎn)軸W軸7,所述激光束位置固定,所述移動行為皆為勻速運動。
[0024]作為優(yōu)選,所述的加工方法包括以下步驟:a調(diào)整激光焦點11與工作臺4之間的位置,保證激光焦點11位于旋轉(zhuǎn)中心3上方合適位置;b將工件放于工作臺上,保證工件的倒角中心與旋轉(zhuǎn)中心重合,工件擺放在工作臺上時要擺正,長邊短邊分別于X軸Y軸平行;c.將激光焦點對準工件的加工第一側(cè)面;d.開啟激光束,同時工作臺帶動工件進行X軸方向和Y軸方向中的一種方向的運動,直至完成第一側(cè)面從頭至尾的加工211?212 ;e對于工件倒角20和圓弧中的一種形式的加工,當(dāng)激光束位于直線邊與倒角邊或圓弧邊相切位置時,此時的旋轉(zhuǎn)中心與倒角中心或圓弧中心重合,上一步中的方向運動停止,如圖3,W軸勻速旋轉(zhuǎn),激光束對工件的倒角或圓弧進行加工待e步驟完成后激光焦點落于加工第二側(cè)的起點221,重新控制X軸和Y軸中的一種完成所需直線加工行為。
[0025]作為優(yōu)選,所述的加工過程包括單軸運動和直線插補運動。
[0026]作為優(yōu)選,所述的加工模式是為焊接,切割,點膠,拋光中的一種。
[0027]作為優(yōu)選,所述的加工第一側(cè)面與加工第二側(cè)面相鄰,所述加工第一側(cè)面與加工第二側(cè)面中間存在圓弧,角度,倒角中的一種。
[0028]作為優(yōu)選,所述的勻速加工方法的設(shè)備中包括傳感器和PLC空間,對工件進行自動測量長寬形狀,從而傳回數(shù)據(jù)給PLC系統(tǒng)直接發(fā)出行為指令。
[0029]作為優(yōu)選,所述的其中一種方法為加工效果可重復(fù)一次以上。
[0030]本發(fā)明的核心在W可控旋轉(zhuǎn)軸的基礎(chǔ)上建立X、Y的坐標系,如圖1所示,調(diào)整激光焦點與W旋轉(zhuǎn)平臺之間的位置,保證激光焦點位位于W中心點正上方合適位置即可,通過X、Y軸數(shù)字控制運動將長方形的電池運動至圖中所示位置
[0031]X軸以V的勾速向有運動,帶動電池運動至右側(cè),如圖2所示意位置。隨即X軸停止運動、W軸以旋轉(zhuǎn)中心順時鐘運動90度,運動速度保持圓角的線速度=V,此時整個運動平臺到達如圖3所示位置,X、Y坐標系則在W軸上旋轉(zhuǎn)了 90度,然后Y軸再以V的速度向右運動,重復(fù)前述動作,可以方便的完成整個電池的激光勻速焊接。
[0032]由于整個運動過程中只有單軸運動(3軸分別運動)和直線插補功能,會大幅度降低側(cè)面勻速加工運動的成本和操作難度,通過預(yù)設(shè)運動軌跡的方法可以大大簡化編程的工作量,即使普通員工也可以完成產(chǎn)品型號的切換工作、能完全匹配工業(yè)4.0時代的要求。
[0033]將執(zhí)行的激光焊接切換成其他加工模式,如普通焊接、點膠、拋光等,改變執(zhí)行軌跡的外形等,該運動系統(tǒng)也能完全適用其勻速運動的要求,在坐標系垂直方向增加一個軸帶動加工執(zhí)行物體運動則可以適配異形體的空間側(cè)面加工,如柔性屏手機內(nèi)框封膠等、鈑金外框的自動焊接等,基于以上方法實現(xiàn)的都應(yīng)該為本專利保護的范圍。
[0034]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,使工件相對于激光束做勻速運動并且利用激光進行加工而完成對異形側(cè)面的加工行為,其特征在于,所述加工方法的主要工作件包括凸透鏡激光束,工件和工作臺,所述工作臺帶動其上的工件進行移動,所述工作臺的移動分為X軸方向,Y軸方向和以旋轉(zhuǎn)中心為軸心的W可控旋轉(zhuǎn)軸,所述激光束位置固定,所述移動行為皆為勻速運動。2.根據(jù)權(quán)利要求1中的一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,其特征在于,所述的加工方法包括以下步驟:a調(diào)整激光焦點與工作臺之間的位置,保證激光焦點位于旋轉(zhuǎn)中心上方合適位置;b將工件放于工作臺上,保證工件的倒角中心與旋轉(zhuǎn)中心重合,工件擺放在工作臺上時要擺正,長邊短邊分別于X軸Y軸平行;c.將激光焦點對準工件的加工第一側(cè)面;d.開啟激光束,同時工作臺帶動工件進行X軸方向和Y軸方向中的一種方向的運動,直至完成第一側(cè)面從頭至尾的加工^對于倒角和圓弧中的一種形式的加工,當(dāng)激光束位于直線邊與倒角邊或圓弧邊相切位置時,此時的旋轉(zhuǎn)中心與倒角中心或圓弧中心重合,上一步中的方向運動停止,W軸勻速旋轉(zhuǎn),激光束對工件的倒角或圓弧進行加工;f.待e步驟完成后激光焦點落于加工第二側(cè)面的起點,重新控制X軸和Y軸中的一種完成所需直線加工行為。3.根據(jù)權(quán)利要求1中的一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,其特征在于,所述的加工過程包括單軸運動和直線插補運動。4.根據(jù)權(quán)利要求1中的一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,其特征在于,所述的加工模式是為焊接,切割,點膠,拋光中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求2中的一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,其特征在于,所述的加工第一側(cè)面與加工第二側(cè)面相鄰,所述加工第一側(cè)面與加工第二側(cè)面中間存在圓弧,角度,倒角中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求1中的一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,其特征在于,所述的勻速加工方法的設(shè)備中包括傳感器和PLC空間,對工件進行自動測量長寬形狀,從而傳回數(shù)據(jù)給PLC系統(tǒng)直接發(fā)出行為指令。7.根據(jù)權(quán)利要求4中的一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,其特征在于,所述的其中一種方法為加工效果可重復(fù)一次以上。
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種對異形側(cè)面的勻速加工方法,使工件相對于激光束做勻速運動并且利用激光進行加工而完成對異形側(cè)面的加工行為,其特征在于,所述加工方法的主要工作件包括凸透鏡激光束,工件和工作臺,所述工作臺帶動其上的工件進行移動,所述工作臺的移動分為X軸方向,Y軸方向和以旋轉(zhuǎn)中心為軸心的W可控旋轉(zhuǎn)軸,所述激光束位置固定,所述移動行為皆為勻速運動。
【IPC分類】B23K26/08, B25H1/00
【公開號】CN105149775
【申請?zhí)枴緾N201510337398
【發(fā)明人】譚見洋
【申請人】深圳市金典微科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月17日