CN112475915B - 一种激光雕刻批花复合机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光雕刻批花复合机，用于加工首饰片料，包括具有激光切割、雕刻、批花多个功能轴的多功能复合机构和片料翻转加工机构，所述片料翻转加工机构设于所述多功能复合机构下方，所述多功能复合机构的所述激光切割轴组件、所述雕刻轴组件和所述批花轴组件用于对所述片料翻转加工机构夹持的片料进行加工操作；所述片料夹持组件用于夹持待加工片料，所述翻转电机用于控制所述片料夹持组件翻转180度，实现对待加工片料正反两面的加工操作，实现了在同一台数控机构上完成多种加工操作功能，且生产加工过程无需人工干预，降低了生产成本，提高了生产效率，更适用于大规模生产加工。

Description

一种激光雕刻批花复合机

技术领域

本发明涉及首饰加工机械设备技术领域，具体涉及一种激光雕刻批花复合机。

背景技术

目前，首饰行业的CNC 数控机床种类比较单一，一款机器只能完成单一的加工功能，限制了工艺的扩展性，导致工厂的生产成本增加，且这种生产方式不适合大批量生产的场合。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种同时提供多种加工操作功能的激光雕刻批花复合机。

一种激光雕刻批花复合机，用于加工首饰片料，包括具有激光切割、雕刻、批花多个功能轴的多功能复合机构和片料翻转加工机构，所述多功能复合机构包括激光切割轴组件、雕刻轴组件和批花轴组件，以及控制所述雕刻轴组件和所述批花轴组件切换的主轴切换气缸；所述片料翻转加工机构包括片料夹持组件和使所述片料夹持组件翻转的翻转电机；所述片料翻转加工机构设于所述多功能复合机构下方，所述多功能复合机构的所述激光切割轴组件、所述雕刻轴组件和所述批花轴组件用于对所述片料翻转加工机构夹持的片料进行加工操作；所述激光切割轴组件用于切割片料，所述主轴切换气缸用于在片料加工时，切换所述雕刻轴组件和所述批花轴组件，以完成对片料的不同的加工工序，所述片料夹持组件用于夹持待加工片料，所述翻转电机用于控制所述片料夹持组件翻转180 度，实现对待加工片料正反两面的加工操作。

进一步地，所述多功能复合机构还包括固定支架板和旋转支架板，所述旋转支架板旋转安装于所述固定支架板中央，所述旋转支架板呈扇形，所述旋转支架板包括两个半径侧边和一个弧形边，所述弧形边的圆心为所述旋转支架板的圆心，所述旋转支架板以圆心为轴转动。

进一步地，所述雕刻轴组件和所述批花轴组件固定分别安装于所述旋转支架板的两个所述半径侧边上，所述雕刻轴组件和所述批花轴组件的顶端分别具有雕刻刀具和批花刀具，所述雕刻刀具和所述批花刀具分别设于所述弧形边的两端。

进一步地，所述主轴切换气缸包括动力杆，所述主轴切换气缸固设于所述固定支架板上，所述动力杆连接至所述旋转支架板的侧壁，所述动力杆伸缩，使得所述旋转支架板转动，所述动力杆的最大行程控制所述旋转支架板的旋转角度。

进一步地，所述激光切割轴组件设于所述固定支架板上，所述旋转支架板还包括一个附加支架板，所述附加支架板并列安装于所述旋转支架板的侧面，所述附加支架板跟随所述旋转支架板一起转动；所述激光切割轴组件包括激光切割轴和激光切割控制气缸，所述激光切割轴具有可伸缩的激光切割头，所述激光切割控制气缸用于控制所述激光切割头的伸出或者收缩；所述激光切割轴和所述激光切割控制气缸分别安装于所述附加支架板的正反两面。

进一步地，所述片料夹持组件包括放置片料的托料板、压紧片料的压料板和压紧气缸，所述托料板为长方形框体，所述压料板呈长条形，所述压料板设于所述托料板的长度方向的两个侧边，所述压紧气缸用于夹紧所述压料板，以固定待加工片料。

进一步地，所述压料板的截面为直角三角形，所述压料板具有两个互相垂直的直角面，两个所述直角面相交于一个直角棱线，两个所述直角面的两侧分别设有所述压紧气缸和压料弹簧，所述压紧气缸和所述压料弹簧使所述压料板以所述直角棱线为轴转动。

进一步地，两个所述直角面包括第一直角面和第二直角面，所述压紧气缸设于所述第一直角面的外侧面，所述第二直角面朝向所述托料板，所述第二直角面的两端装设有所述压料弹簧，所述压紧气缸控制所述压料板夹紧待加工片料。

进一步地，所述片料夹持组件的一端设有所述翻转电机和旋转座，另一端设有固定气缸和插销板，所述片料夹持组件固定安装于所述旋转座上，所述翻转电机控制所述旋转座旋转，以带动所述片料夹持组件翻转；所述固定气缸设于机器支架上，所述插销板设于所述固定气缸的末端，并在所述固定气缸的推动下移动；所述插销板的外侧设有导针，所述片料夹持组件的外侧具有盲孔，所述盲孔的位置与所述导针的位置对应设置，所述导针***所述盲孔，实现对所述片料夹持组件的固定作用。

进一步地，所述片料翻转加工机构还包括托料架，所述托料架呈梯形，所述托料架用于放置待加工片料，所述托料架下方设有升降气缸，所述升降气缸用于控制所述托料架的上升和下降。

进一步地，还包括机器支架，所述多功能复合机构安装于所述机器支架上，所述机器支架上安装有控制电机，所述控制电机用于控制所述多功能复合机构在待加工片料范围内任意位置运动。

上述激光雕刻批花复合机中，所述多功能复合机构上安装有所述激光切割轴组件、所述雕刻轴组件和所述批花轴组件，可以同时提供激光切割、雕刻、批花等多种操作功能，在所述片料翻转加工机构中，所述翻转电机控制所述片料夹持组件翻转180 度，使所述多功能复合机构上的所述激光切割轴组件、所述雕刻轴组件和所述批花轴组件能够对待加工片料的正反面进行加工操作，实现了在同一台数控机构上完成多种加工操作功能，且生产加工过程无需人工干预，降低了生产成本，提高了生产效率，更适用于大规模生产加工。本发明的结构简单，易于实现，成本低廉，便于推广。

附图说明

图 1 是本发明实施例激光雕刻批花复合机的结构示意图。

图 2 是本发明实施例激光雕刻批花复合机的多功能复合机构的结构示意图。

图 3 是本发明实施例激光雕刻批花复合机的片料翻转机构的结构示意图。

图 4 是本发明实施例激光雕刻批花复合机的片料夹持组件的结构示意图。

图 5 是本发明实施例激光雕刻批花复合机的压料板的结构示意图。

具体实施方式

本实施例以激光雕刻批花复合机为例，以下将结合具体实施例和附图对本发明进行详细说明。

请参阅图 1、图2 和图3，示出本发明实施例提供的一种激光雕刻批花复合机1000，用于加工首饰片料，包括具有激光切割、雕刻、批花多个功能轴的多功能复合机构100和片料翻转加工机构200，所述多功能复合机构100 包括激光切割轴组件110、雕刻轴组件120 和批花轴组件130，以及控制所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130 切换的主轴切换气缸140；所述片料翻转加工机构200 包括片料夹持组件210 和使所述片料夹持组件210 翻转的翻转电机220；所述片料翻转加工机构200 设于所述多功能复合机构100 下方，所述多功能复合机构100 的所述激光切割轴组件110、所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130 用于对所述片料翻转加工机构200 夹持的片料进行加工操作；所述激光切割轴组件110 用于切割片料，所述主轴切换气缸140 用于在片料加工时，切换所述雕刻轴组件120和所述批花轴组件130，以完成对片料的不同的加工工序，所述片料夹持组件210 用于夹持待加工片料，所述翻转电机220 用于控制所述片料夹持组件210 翻转180 度，实现对待加工片料正反两面的加工操作。

进一步地，所述多功能复合机构 100 还包括固定支架板150 和旋转支架板160，所述旋转支架板160 旋转安装于所述固定支架板150 中央，所述旋转支架板160 呈扇形，所述旋转支架板160 包括两个半径侧边和一个弧形边，所述弧形边的圆心为所述旋转支架板160 的圆心，所述旋转支架板160 以圆心为轴转动。所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130 固定分别安装于所述旋转支架板160 的两个所述半径侧边上，所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130 的顶端分别具有雕刻刀具和批花刀具，所述雕刻刀具和所述批花刀具分别设于所述弧形边的两端。

具体地，所述旋转支架板 160 转动，使所述雕刻轴组件120 或者所述批花轴组件130 朝向待加工片料，完成所述雕刻刀具或者所述批花刀具对待加工片料进行加工操作。

具体地，所述旋转支架板160 的扇形角度、旋转角度、半径长度、工具组件的安装个数、各工具组件的安装顺序和安装位置，均可根据工具组件的大小及功能需求灵活安排和组装。

进一步地，所述主轴切换气缸 140 包括动力杆141，所述主轴切换气缸140 固设于所述固定支架板150 上，所述动力杆141 连接至所述旋转支架板160 的侧壁，所述动力杆141 伸缩，使得所述旋转支架板 160 转动，所述动力杆141 的最大行程控制所述旋转支架板160 的旋转角度。

具体地，所述固定支架板150 上设有定位挡件，所述定位挡件用于对所述旋转支架板160的转动角度进行限位。

进一步地，所述旋转支架板 160 还包括一个附加支架板170，所述附加支架板170并列安装于所述旋转支架板160 的侧面，所述附加支架板170 跟随所述旋转支架板160 一起转动；所述激光切割轴组件110 包括激光切割轴和激光切割控制气缸，所述激光切割轴具有可伸缩的激光切割头，所述激光切割控制气缸用于控制所述激光切割头的伸出或者收缩；所述激光切割轴和所述激光切割控制气缸分别安装于所述附加支架板170 的正反两面。

具体地，所述激光切割轴组件110 与所述雕刻轴组件120 平行设置，所述雕刻轴组件120工作时，所述激光切割控制气缸收缩，使所述激光切割头收起；当所述激光切割轴组件110工作时，所述激光切割控制气缸控制所述激光切割头伸出，完成对片料的切割工作。

进一步地，请参阅图4，示出所述片料夹持组件210，所述片料夹持组件210 包括放置片料的托料板211、压紧片料的压料板212 和压紧气缸213，所述托料板211 为长方形框体，所述压料板212 呈长条形，所述压料板212 设于所述托料板211 的长度方向的两个侧边，所述压紧气缸213 用于夹紧所述压料板212，以固定待加工片料。

进一步地，请参阅图5，示出所述压料板212，所述压料板212 的截面为直角三角形，所述压料板212 具有两个互相垂直的直角面，两个所述直角面相交于一个直角棱线，两个所述直角面的两侧分别设有所述压紧气缸213 和压料弹簧，所述压紧气缸213 和所述压料弹簧使所述压料板212 以所述直角棱线为轴转动。两个所述直角面包括第一直角面2121和第二直角面2122，所述压紧气缸213 设于所述第一直角面2121 的外侧面，所述第二直角面2122 朝向所述托料板211，所述第二直角面2122 的两端装设有所述压料弹簧，所述压紧气缸213控制所述压料板212 夹紧待加工片料。

具体地，所述压紧气缸213推动所述第一直角面2121，使所述压料板212 以所述直角棱线为轴转动，所述第二直角面2122 将待加工片料压紧于所述托料板211 上；需要松开待加工片料时，所述压紧气缸213松开所述压料板212，所述压料弹簧使所述压料板212 抬起，待加工片料被松开。

具体地，所述直角棱线所对的斜面呈下凹的弧形。

具体地，所述托料板211 的长度方向的两个侧边上的所述压料板212 和所述压紧气缸213对称设置。

进一步地，所述片料夹持组件 210 的一端设有所述翻转电机220 和旋转座221，另一端设有固定气缸 250 和插销板260，所述片料夹持组件210 固定安装于所述旋转座221 上，所述翻转电机220 控制所述旋转座221 旋转，以带动所述片料夹持组件210 翻转；所述固定气缸250 设于机器支架上，所述插销板260 设于所述固定气缸250 的末端，并在所述固定气缸250 的推动下移动；所述插销板260 的外侧设有导针261，所述片料夹持组件210 的外侧具有盲孔，所述盲孔的位置与所述导针261 的位置对应设置，所述导针261 ***所述盲孔，实现对所述片料夹持组件210 的固定作用。

进一步地，所述片料翻转加工机构 200 还包括托料架230，所述托料架230 呈梯形，所述托料架230 用于放置待加工片料，所述托料架230 下方设有升降气缸240，所述升降气缸240 用于控制所述托料架230 的上升和下降。

具体地，加工片料时，所述升降气缸 240 使所述托料架230 上升，托住片料，防止因所述激光切割轴组件110、所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130 的加工操作时施加压力，使片料发生变形。

具体地，所述片料夹持组件 210 翻转时，所述升降气缸240 下降，使所述托料架230 下移，所述翻转电机220 控制所述片料夹持组件210 翻转180 度，翻转完成后，所述升降气缸240 上升，使所述托料架230 再次顶紧待加工片料，以完成片料的反面的加工操作。

进一步地，还包括机器支架（未示出），所述多功能复合机构100 安装于所述机器支架上，所述机器支架上安装有控制电机，所述控制电机用于控制所述多功能复合机构100在待加工片料范围内任意位置运动。

上述激光雕刻批花复合机 1000 中，所述多功能复合机构100 上安装有所述激光切割轴组件110、所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130，可以同时提供激光切割、雕刻、批花等多种操作功能，在所述片料翻转加工机构200 中，所述翻转电机220 控制所述片料夹持组件210 翻转180 度，使所述多功能复合机构100 上的所述激光切割轴组件110、所述雕刻轴组件120 和所述批花轴组件130 能够对待加工片料的正反面进行加工操作，实现了在同一台数控机构上完成多种加工操作功能，且生产加工过程无需人工干预，降低了生产成本，提高了生产效率，更适用于大规模生产加工。本发明的结构简单，易于实现，成本低廉，便于推广。

需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种激光雕刻批花复合机，用于加工首饰片料，其特征在于，包括具有激光切割、雕刻、批花多个功能轴的多功能复合机构和片料翻转加工机构，所述多功能复合机构包括激光切割轴组件、雕刻轴组件和批花轴组件，以及控制所述雕刻轴组件和所述批花轴组件切换的主轴切换气缸；所述多功能复合机构还包括固定支架板和旋转支架板，所述旋转支架板旋转安装于所述固定支架板中央，所述旋转支架板呈扇形，所述旋转支架板包括两个半径侧边和一个弧形边，所述弧形边的圆心为所述旋转支架板的圆心，所述旋转支架板以圆心为轴转动；所述主轴切换气缸包括动力杆，所述主轴切换气缸固设于所述固定支架板上，所述动力杆连接至所述旋转支架板的侧壁，所述动力杆伸缩，使得所述旋转支架板转动，所述动力杆的最大行程控制所述旋转支架板的旋转角度；所述旋转支架板还包括一个附加支架板，所述附加支架板并列安装于所述旋转支架板的侧面，所述附加支架板跟随所述旋转支架板一起转动；所述片料翻转加工机构包括片料夹持组件和使所述片料夹持组件翻转的翻转电机；所述片料夹持组件包括放置片料的托料板、压紧片料的压料板和压紧气缸，所述托料板为长方形框体，所述压料板呈长条形，所述压料板设于所述托料板的长度方向的两个侧边，所述压紧气缸用于夹紧所述压料板，以固定待加工片料；所述片料翻转加工机构设于所述多功能复合机构下方，所述多功能复合机构的所述激光切割轴组件、所述雕刻轴组件和所述批花轴组件用于对所述片料翻转加工机构夹持的片料进行加工操作；所述激光切割轴组件用于切割片料，所述主轴切换气缸用于在片料加工时，切换所述雕刻轴组件和所述批花轴组件，以完成对片料的不同的加工工序，所述片料夹持组件用于夹持待加工片料，所述翻转电机用于控制所述片料夹持组件翻转180 度，实现对待加工片料正反两面的加工操作。

2.如权利要求1 所述的激光雕刻批花复合机，其特征在于，所述雕刻轴组件和所述批花轴组件固定分别安装于所述旋转支架板的两个所述半径侧边上，所述雕刻轴组件和所述批花轴组件的顶端分别具有雕刻刀具和批花刀具，所述雕刻刀具和所述批花刀具分别设于所述弧形边的两端。

3.如权利要求1 所述的激光雕刻批花复合机，其特征在于，所述激光切割轴组件包括激光切割轴和激光切割控制气缸，所述激光切割轴具有可伸缩的激光切割头，所述激光切割控制气缸用于控制所述激光切割头的伸出或者收缩；所述激光切割轴和所述激光切割控制气缸分别安装于所述附加支架板的正反两面。

4.如权利要求1 所述的激光雕刻批花复合机，其特征在于，所述压料板的截面为直角三角形，所述压料板具有两个互相垂直的直角面，两个所述直角面相交于一个直角棱线，两个所述直角面的两侧分别设有所述压紧气缸和压料弹簧，所述压紧气缸和所述压料弹簧使所述压料板以所述直角棱线为轴转动；两个所述直角面包括第一直角面和第二直角面，所述压紧气缸设于所述第一直角面的外侧面，所述第二直角面朝向所述托料板，所述第二直角面的两端装设有所述压料弹簧，所述压紧气缸控制所述压料板夹紧待加工片料。

5.如权利要求1 所述的激光雕刻批花复合机，其特征在于，所述片料夹持组件的一端设有所述翻转电机和旋转座，另一端设有固定气缸和插销板，所述片料夹持组件固定安装于所述旋转座上，所述翻转电机控制所述旋转座旋转，以带动所述片料夹持组件翻转；所述固定气缸设于机器支架上，所述插销板设于所述固定气缸的末端，并在所述固定气缸的推动下移动；所述插销板的外侧设有导针，所述片料夹持组件的外侧具有盲孔，所述盲孔的位置与所述导针的位置对应设置，所述导针***所述盲孔，实现对所述片料夹持组件的固定作用。

6.如权利要求1 所述的激光雕刻批花复合机，其特征在于，所述片料翻转加工机构还包括托料架，所述托料架呈梯形，所述托料架用于放置待加工片料，所述托料架下方设有升降气缸，所述升降气缸用于控制所述托料架的上升和下降。

7.如权利要求1 所述的激光雕刻批花复合机，其特征在于，还包括机器支架，所述多功能复合机构安装于所述机器支架上，所述机器支架上安装有控制电机，所述控制电机用于控制所述多功能复合机构在待加工片料范围内任意位置运动。

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