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隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，以及汽車在人們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用的日益普及，汽車的安全性要求日益提高，輕量化車身設(shè)計(jì)逐漸成為各汽車制造商追求的目標(biāo)，而汽車的熱成型沖壓技術(shù)也越來越受到各汽車制造商的青睞。要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜車身三維薄壁件的高效加工，三維激光切割技術(shù)以高效、快速、變形量小等優(yōu)勢(shì)，在汽車的加工成型過程中發(fā)揮著重大的作用。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中的三維激光切割機(jī)體積大、安裝和操作不方便，并且只能實(shí)現(xiàn)對(duì)熱成型件進(jìn)行割孔、修邊等簡單功能，而不能實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜熱成型件的激光加工。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有三維激光切割機(jī)存在著體積大、安裝不便，對(duì)復(fù)雜熱成型件加工難等技術(shù)問題，提供了一種三維五軸激光加工設(shè)備。

為解決以上問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三維五軸激光加工設(shè)備，該三維五軸激光加工設(shè)備包括：X軸床身組件、Y軸懸臂梁組件、滑板組件、Z軸滑枕組件、旋轉(zhuǎn)激光切割頭以及用于安裝待加工件的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)組件；

所述Y軸懸臂梁組件安裝在所述X軸床身組件上，且所述Y軸懸臂梁組件沿X軸方向與所述X軸床身組件相對(duì)滑動(dòng)；

所述滑板組件安裝在所述Y軸懸臂梁組件上，且所述滑板組件沿Y軸方向與所述Y軸懸臂梁組件相對(duì)滑動(dòng)；

所述Z軸滑枕組件安裝在所述滑板組件上，且所述Z軸滑枕組件沿Z軸方向與所述滑板組件相對(duì)滑動(dòng)；

所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭安裝在所述Z軸滑枕組件上，且所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭可繞Z軸以及垂直于Z軸的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；

所述Z軸滑枕組件帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭沿Z軸方向移動(dòng)；所述滑板組件帶動(dòng)所述Z軸滑枕組件以及安裝在所述Z軸滑枕組件上的所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭沿Y軸方向移動(dòng)；所述Y軸懸臂梁組件帶動(dòng)所述滑板組件、所述Z軸滑枕組件以及安裝在所述Z軸滑枕組件上的所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭沿X軸方向移動(dòng)；

所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)組件位于所述旋轉(zhuǎn)切割頭的下方，且所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)組件上設(shè)有具有至少兩個(gè)加工區(qū)域的旋轉(zhuǎn)盤，且所述旋轉(zhuǎn)盤上的至少兩個(gè)所述加工區(qū)域可繞Z軸方向按照預(yù)設(shè)的工序流程旋轉(zhuǎn)。

可選地，所述X軸床身組件包括床身底座和連接在所述床身底座上的斜拉主體；所述斜拉主體上設(shè)有與X軸方向平行的X軸導(dǎo)軌；所述Y軸懸臂梁組件上設(shè)有與所述X軸導(dǎo)軌適配的X軸滑塊；所述Y軸懸臂梁組件通過所述X軸導(dǎo)軌以及所述X軸滑塊與所述X軸床身組件滑動(dòng)連接。

可選地，所述X軸床身組件還包括安裝在所述床身底座上且用于調(diào)節(jié)所述床身底座的水平狀態(tài)的床身調(diào)節(jié)裝置。

可選地，所述斜拉主體上與所述X軸導(dǎo)軌相對(duì)應(yīng)的位置還設(shè)有用于限制所述Y軸懸臂梁組件沿所述X軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的距離的X軸限位件。

可選地，所述Y軸懸臂梁組件包括懸臂梁主體以及安裝在所述懸臂梁主體上且用于驅(qū)動(dòng)所述懸臂梁主體沿所述X軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的X軸驅(qū)動(dòng)件；所述X軸滑塊設(shè)置在所述懸臂梁主體上；所述懸臂梁主體上還設(shè)有與Y軸方向平行的Y軸導(dǎo)軌；所述滑板組件上設(shè)有與所述Y軸導(dǎo)軌適配的Y軸滑塊，所述滑板組件通過所述Y軸導(dǎo)軌以及所述Y軸滑塊與所述Y軸懸臂梁組件滑動(dòng)連接。

可選地，所述懸臂梁主體上與所述Y軸導(dǎo)軌相對(duì)的位置還設(shè)有用于限制所述滑板組件沿所述Y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的距離的Y軸限位件。

可選地，所述滑板組件包括Y軸滑座板以及安裝在所述Y軸滑座板上且用于驅(qū)動(dòng)所述Y軸滑座板沿所述Y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的Y軸驅(qū)動(dòng)件；所述Y軸滑塊設(shè)置在所述Y軸滑座板上；所述Y軸滑座板上還設(shè)有Z軸滑塊；所述Z軸滑枕組件上設(shè)有與Z軸方向平行的且與所述Z軸滑塊適配的Z軸導(dǎo)軌，所述Z軸滑枕組件通過所述Z軸滑塊以及所述Z軸導(dǎo)軌與所述滑板組件滑動(dòng)連接。

可選地，所述Z軸滑枕組件包括Z軸滑枕主體；所述Z軸導(dǎo)軌設(shè)置在Z軸滑枕主體上；所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭安裝在所述Z軸滑枕組件上；所述滑板組件還包括安裝在所述Y軸滑座板上且用于驅(qū)動(dòng)所述Z軸滑枕主體沿所述Z軸導(dǎo)軌滑動(dòng)的Z軸驅(qū)動(dòng)件。

可選地，所述Y軸滑座板上還設(shè)有Z軸限位件；所述Z軸限位件用于限制所述Z軸滑枕組件沿所述Z軸導(dǎo)軌移動(dòng)的距離。

可選地，所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭包括**旋轉(zhuǎn)件、第二旋轉(zhuǎn)件以及激光頭；所述第二旋轉(zhuǎn)件的軸線與垂直于Z軸的所述旋轉(zhuǎn)軸平行；所述**旋轉(zhuǎn)件連接在所述Z軸滑枕組件上，所述第二旋轉(zhuǎn)件連接在所述**旋轉(zhuǎn)件和所述激光頭之間，所述第二旋轉(zhuǎn)件帶動(dòng)所述激光頭繞垂直于Z軸的所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，所述**旋轉(zhuǎn)件帶動(dòng)所述第二旋轉(zhuǎn)件以及所述激光頭繞Z軸旋轉(zhuǎn)。

可選地，所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)組件還包括工作臺(tái)底座、旋轉(zhuǎn)裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件；所述旋轉(zhuǎn)裝置安裝在所述工作臺(tái)底座上，所述旋轉(zhuǎn)盤安裝在所述旋轉(zhuǎn)裝置上；所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)件連接所述旋轉(zhuǎn)裝置且用于驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)裝置繞Z軸旋轉(zhuǎn)。

可選地，所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)組件還包括均連接在所述旋轉(zhuǎn)盤上的擋光板和支撐臂；所述旋轉(zhuǎn)盤通過所述擋光板分隔所述至少兩個(gè)所述加工區(qū)域，所述支撐臂用于支撐和夾持所述待加工件。

可選地，所述旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)組件還包括連接在所述工作臺(tái)底座上用于調(diào)節(jié)所述工作臺(tái)底座的水平狀態(tài)的底座調(diào)節(jié)裝置。

本發(fā)明中，所述Y軸懸臂梁組件滑動(dòng)安裝在所述X軸床身組件上，且可以沿X軸方向滑動(dòng)；所述滑板組件滑動(dòng)安裝在所述Y軸懸臂梁組件上，且可以沿 Y軸方向滑動(dòng)；所述滑板組件滑動(dòng)安裝在所述Y軸懸臂梁組件上，且可以沿Y 軸方向滑動(dòng)；所述Z軸滑枕組件滑動(dòng)安裝在所述滑板組件上，且可以沿Z軸方向滑動(dòng)；從而帶動(dòng)安裝在所述Z軸滑枕組件上的所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭沿X軸、 Y軸、Z軸方向的移動(dòng)。另外，所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭自身可實(shí)現(xiàn)繞Z軸方向，以及繞垂直于Z軸的兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。綜上所述，該三維五軸激光加工設(shè)備的所述旋轉(zhuǎn)激光切割頭可實(shí)現(xiàn)沿X軸、Y軸、Z軸方向的滑動(dòng)，以及繞Z軸方向以及垂直于Z軸方向的旋轉(zhuǎn)，即該三維五軸激光加工設(shè)備可實(shí)現(xiàn)所述待加工件的五個(gè)方向的激光加工；該三維五軸激光加工設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，以及可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的所述待加工件的激光加工，提升了該三維五軸激光加工設(shè)備的適用性。所述待加工件安裝在所述旋轉(zhuǎn)盤上，由于旋轉(zhuǎn)盤上的至少兩個(gè)所述加工區(qū)域可繞Z軸方向按照預(yù)設(shè)的工序流程旋轉(zhuǎn)，因此，所述待加工件可以隨著所述旋轉(zhuǎn)盤按照預(yù)設(shè)的工序流程的旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)不同的激光加工工序的自動(dòng)切換，從而提升了該三維五軸激光加工設(shè)備的加工效率。