УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ Российский патент 1994 года по МПК B23K37/04 B23K37/02 

Изобретение относится к лазерной обработке различных материалов и может быть использовано в установках для лазерной резки и сварки различного назначения, также как дифференциальный механизм в различных отраслях машиностроения.

Известно устройство СФ-1, входящее в состав лазерных установок и содержащее электропривод, передачу винт-гайка скольжения, причем гайка закреплена неподвижно, а винт может вращаться и совершать возвратно-поступательные вертикальные перемещения, оптико-фокусирующую систему (ОФС), закрепленную на одном из концов винта, и сенсорную систему [1] .

Недостатком описанного устройства является постоянно возникающие в процессе работы установки большие моменты на валу двигателя. Кроме того, использование в электроприводе передачи винт-гайка скольжения ведет к неточному отслеживанию расстояния от сопла ОФС до обрабатываемого материала и, следовательно, к ухудшению качества обработки.

Целью изобретения является уменьшение инерционных нагрузок на валу двигателя и, следовательно, повышение динамических свойств устройства, а также увеличение точности слежения и следовательно улучшение точности обработки.

Это достигается тем, что в устройстве для лазерной обработки, включающем электропривод, ОФС сенсорную систему, используются две рейки, одна из которых неподвижна, а другая подвижна; на нижнем ее конце крепится ОФС, а двигатель электропривода размещается на вертикально перемещающейся раме; на его валу размещен блок шестерен, одна из которых находится в зацеплении с неподвижной рейкой, а другая - с подвижной. Подвижная рейка имеет возможность вертикального перемещения.

На чертеже показано устройство.

Устройство включает подвижную раму, на которой размещен двигатель электропривода 1. На валу двигателя закреплены шестерни 2 и 3. Модули и числа зубьев шестерен подобраны таким образом, что различаются на малую величину.

Шестерня 2 находится в зацеплении с неподвижной рейкой 4, а шестерня 3 - в зацеплении с подвижной рейкой 5, имеющей возможность вертикального перемещения и на одном из концов которой размещена ОФС с сенсорной системой 6. Подвижная рама и подвижная рейка имеет возможность вертикального перемещения по направляющим.

Устройство работает следующим образом. При изменении расстояния от сопла ОФС до поверхности обрабатываемого материала от заданного сенсорная система, расположенная на корпусе ОФС 6, подает сигнал в систему управления лазерной установки.

Система управления подает соответствующий управляющий сигнал на электропривод 1 и двигатель вращает вал. Вместе с валом вращаются жестко скрепленные с ним шестерни 2 и 3. Необходимое для восстановления заданного расстояния между срезом сопла ОФС и поверхностью обрабатываемого материала перемещение ОФС получается из разницы перемещений подвижной рамы с электродвигателем относительно неподвижной рейки 4 и подвижной рейки 5 с ОФС относительно подвижной рамы с двигателем. (56) 1. Чвертко А. И. Оборудование для электронно-лучевой сварки. Киев: Наукова думка, 1973, рис. 17.

Использование: в области лазерной обработки, в том числе для лазерной резки и сварки различных материалов. Сущность изобретения: устройство для лазерной обработки содержит электропривод 1, на выходном валу которого закреплены две шестерни 2 и 3 с одинаковыми модулями и разным числом зубьев. Одна из шестерен 2 входит во взаимодействие с неподвижной рейкой 4, а другая 3 - с подвижной рейкой 5, на конце которой закреплена оптико-фокусирующая система /ОФС/6. При изменении расстояния от ОФС 6 до поверхности обрабатываемого материала включается электропривод 1 и начинает вращаться вал и жестко закрепленные на нем шестерни 2 и 3. Необходимое перемещение ОФС 6, необходимое для восстановления заданного расстояния до обрабатываемого материала, получается из разницы перемещений электропривода относительно неподвижной рейки 4 и подвижной рейки 5 с ОФС 6 относительно основания. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ, содержащее электропривод, закрепленную на выходном валу шестерню, установленную с возможностью взаимодействия с рейкой, подвижной относительно основания, и оптико-фокусирующую систему, закрепленную на подвижной рейке, отличающееся тем, что на основании закреплена неподвижная рейка, двигатель электропривода размещен с возможностью перемещения относительно неподвижной рейки, на валу двигателя закреплена установленная с возможностью взаимодействия с неподвижной рейкой дополнительная шестерня, причем обе шестерни с одинаковыми модулями и разным числом зубьев.