操作用于由原材料切割坯件的激光沖裁系統的方法技術方案

一種操作用于由原材料切割坯件的激光沖裁系統的方法，包括：提供激光切割站、位于激光切割站的上游側上的多個第一支承輸送器和位于激光切割站的下游側上的多個第二支承輸送器，激光切割站包括能夠沿系統的縱向軸線和橫向軸線運動的激光器，第一和第二支承輸送器沿著系統的縱向軸線延伸且成基本上平行且間隔開的關系沿著系統的橫向軸線彼此相鄰地布置，并且各自能夠彼此獨立地沿著系統的縱向軸線直線地伸長和縮回；使系統的至少一個第一支承輸送器和至少一個第二支承輸送器伸長或縮回至第一加工位置；使原材料前進至激光切割站處的第一位置；用激光器在原材料上進行至少一個第一激光切割程序；以及使成形的坯件向激光切割站的下游前進。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種，包括：提供激光切割站、位于激光切割站的上游側上的多個第一支承輸送器和位于激光切割站的下游側上的多個第二支承輸送器，激光切割站包括能夠沿系統的縱向軸線和橫向軸線運動的激光器，第一和第二支承輸送器沿著系統的縱向軸線延伸且成基本上平行且間隔開的關系沿著系統的橫向軸線彼此相鄰地布置，并且各自能夠彼此獨立地沿著系統的縱向軸線直線地伸長和縮回；使系統的至少一個第一支承輸送器和至少一個第二支承輸送器伸長或縮回至第一加工位置；使原材料前進至激光切割站處的第一位置；用激光器在原材料上進行至少一個第一激光切割程序；以及使成形的坯件向激光切割站的下游前進。【專利說明】本專利技術是申請日為2010年I月20日、申請號為201080004933.8 (PCT/US2010/021498)、專利技術名稱為“由成卷帶狀型材進行激光沖裁的輸送器系統”的專利技術專利申請的分案申請。相關申請的交叉引用本申請要求于2009年I月20日提交的臨時申請N0.61/145，890和于2009年10月28日提交的臨時申請N0.61/255，648的優先權，將這兩個申請以參引的方式并入本申請中。
本公開針對一種包括多個支承輸送器通路的輸送器，更具體地，涉及一種包括可調節的寬度狹窄的輸送器通路的輸送器，該可調節的寬度狹窄的輸送器通路延伸到第一位置以支承進給的原材料，并且縮回到第二位置以讓出道路以便激光頭切割穿過原材料。隨著激光頭在原材料上操作，通路在第一位置和第二位置之間調節以適應正在進行切割的坯件部分的輪廓。
技術介紹
構造很費力、切割速度慢以及地面空間要求排除了激光在諸如汽車制造的某些應用中的使用。然而，近期在伺服運動控制和線性馬達方面的進步已使激光沖裁能夠成為機械壓機沖裁的高質有效的替代性方案。現有的基于壓機的機械沖裁系統在位于壓機下方的扁平且靜止的材料帶上執行材料切割操作。在輸送器上向下游進給材料帶，該輸送器使材料帶沿著輸送器運動直到材料帶被定位在壓機正下方。輸送器的運動暫停直到壓機從帶狀材料壓印出坯件。這些基于壓機的機械操作通常需要沖裁壓模形式的專用工具以從成卷帶材壓印構造的坯件。基于壓機的機械系統的初始投資成本很高。例如，為一個切割操作定制的沖裁模具可以花費數十萬美元。此外，當沿著切割邊緣出現的微裂縫在成形過程中發展成裂口時，鋼材料強度的增大已經使機械切割邊緣的質量成為關注問題。更具體地，當將大體平面的部件構造成具有三維形狀的物品時，圍繞平面部件的邊緣形成的微裂縫可以在成形過程中蔓延成較大的裂紋。基于壓機制造的成本受成形的更高強度的材料影響:(1)更高的屈服和抗拉強度需要更高的噸位的壓機；并且(2)更快鈍化的刀片需要更頻繁的維護。因此，尤其是因為激光切割技術使得能夠在坯件中切割出實際上類型不受限制的輪廓，所以切割穿過可變的材料厚度的激光切割速度上的顯著提高正在使激光沖裁操作成為優選的選擇。與激光切割相關聯的又一個優點是廢料的減少。激光的運動控制器通過聚焦頭的快速運動來調節激光使得其沿著切割路線行進。激光切割速度和仿形現在可以適合使用較厚材料的低容量應用和高容量應用。需要占據最小限度的空間用于激光切割操作的激光系統。因此，需要在提供更好且更有利的總體結果的同時克服上述缺點和其它的缺點的激光沖裁系統。
技術實現思路
本公開針對用于切割原材料的激光沖裁系統。特別地，該激光沖裁系統包括第一系列的輸送器通路，第一系列的輸送器通路包括多個支承輸送器，所述多個支承輸送器成相對于彼此基本上平行且通常間隔開的關系定位。第二系列的輸送器通路位于所述第一系列的下游。該第二系列包括相對于彼此成平行且通常間隔開的關系定位的多個支承輸送器。該激光沖裁系統進一步包括多軸臺架系統。該多軸臺架系統包括可動橫軸構件，該橫軸構件能夠沿著鄰近所述第一系列和所述第二系列的縱向邊緣定位的縱軸構件運動。可動激光頭由所述橫軸構件支承。控制器在原材料向下游換位并且由所述系統支承的時候操作性地控制所述第一通路和所述第二通路的每一個輸送器、橫軸構件以及激光頭的運動。本公開的一方面是一種，所述方法包括以下步驟:(a)提供激光切割站、位于所述激光切割站的上游側上的多個第一支承輸送器和位于所述激光切割站的下游側上的多個第二支承輸送器，所述激光切割站包括能夠沿著所述系統的縱向軸線和所述系統的橫向軸線運動的激光器，所述多個第一支承輸送器沿著所述系統的所述縱向軸線延伸并且成基本上平行且間隔開的關系沿著所述橫向軸線彼此相鄰地布置，所述第一支承輸送器各自能夠彼此獨立地沿著所述系統的所述縱向軸線直線地伸長和縮回，所述多個第二支承輸送器沿著所述系統的所述縱向軸線延伸并且成基本上平行且間隔開的關系沿著所述系統的所述橫向軸線彼此相鄰地布置，所述第二支承輸送器各自能夠彼此獨立地沿著所述系統的所述縱向軸線直線地伸長和縮回；(b)使所述系統的至少一個第一支承輸送器和至少一個第二支承輸送器伸長或縮回至第一加工位置；(C)使所述原材料前進至所述激光切割站處的第一位置；(d)用所述激光器在所述原材料上進行至少一個第一激光切割程序；以及(e)使成形的坯件向所述激光切割站的下游前進。本公開的另一個方面是一種用于切割從卷材供給的材料帶的激光沖裁系統。該激光沖裁系統包括第一組輸送器和第二組輸送器。每組輸送器包括支承材料帶的多個平行的支承輸送器通路。輸送帶在至少第二組輸送器的每個支承輸送器上沿循環回路向前運動。激光切割器懸置在材料帶上方且鄰近第一輸送器組與所述第二輸送器組鄰接的位置。支承輸送器中的每個能夠獨立地沿著所述系統的縱向軸線進行調節，使得其中至少一個支承輸送器伸出以支承材料帶、并且其中至少一個支承輸送器縮回以為激光切割穿過材料讓出路徑的空。根據本公開的另一個方面，針對一種激光沖裁加工方法。所述方法包括:使第一組基本平行的支承輸送器的輸送帶以第一速度沿循環回路運動，同時使第二組基本平行的支承輸送器的輸送帶以第二速度沿連續回路運動。所述方法進一步包括同時地以第三速度伸長至少一個支承輸送器的輸送器表面，同時以第四速度縮回至少一個其它支承輸送器的輸送器表面。所述方法還包括同時地使激光頭以第五速度沿著吊架且橫向于第一和第二組輸送器運動，并且同時地使所述吊架以第六速度沿著臺架運動，所述臺架沿著第一和第二組輸送器的縱向邊緣部定位。當以大于O米/秒的第七速度從卷材供給相關聯的供給原材料的同時，上述速度中的任一速度可以等于O米/秒。基于閱讀和理解以下詳細描述，本公開的另外其它的方面將變得清楚。【專利附圖】【附圖說明】圖1是根據本公開的示例性實施方式的激光沖裁設備的立體圖；圖2是圖1中示出的激光沖裁設備的側視圖；圖3至6是示出用于在圖1和2的激光沖裁設備上由材料帶形成坯件的第一輪廓部分的切割的順序圖；圖7至10是示出用于在坯件中形成切除部的第二輪廓部分的切割的順序圖；以及圖11至14是示出用于完成坯件并且使坯件從該材料帶分離的第三輪廓部分的切害_順序圖。【具體實施方式】為了本公開，術語“坯件”和“成形的坯件”表示由成卷的原材料的帶形成的最終產品或成品部件。成形的坯件可以包括簡單的外形，或其可以包括復雜的輪廓和貫穿其形成的孔。為了實現坯件的最終形狀，將從任何孔去除的材料通過廢料輸送器運離材料帶。該被去除的材料在本文中被稱為本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種操作用于由原材料（20）切割坯件（42）的激光沖裁系統（10）的方法，所述方法包括以下步驟：（a）提供激光切割站、位于所述激光切割站的上游側上的多個第一（12）支承輸送器（22）和位于所述激光切割站的下游側上的多個第二（14）支承輸送器（22），所述激光切割站包括能夠沿著所述系統的縱向軸線和所述系統的橫向軸線運動的激光器（26），所述多個第一支承輸送器沿著所述系統的所述縱向軸線延伸并且成基本上平行且間隔開的關系沿著所述橫向軸線彼此相鄰地布置，所述第一支承輸送器各自能夠彼此獨立地沿著所述系統的所述縱向軸線直線地伸長和縮回，所述多個第二支承輸送器沿著所述系統的所述縱向軸線延伸并且成基本上平行且間隔開的關系沿著所述系統的所述橫向軸線彼此相鄰地布置，所述第二支承輸送器各自能夠彼此獨立地沿著所述系統的所述縱向軸線直線地伸長和縮回；（b）使所述系統的至少一個第一支承輸送器和至少一個第二支承輸送器伸長或縮回至第一加工位置；（c）使所述原材料前進至所述激光切割站處的第一位置；（d）用所述激光器在所述原材料上進行至少一個第一激光切割程序；以及（e）使成形的坯件向所述激光切割站的下游前進。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：杰伊·芬恩，
申請(專利權)人：激光線圈技術有限公司，
類型：發明
國別省市：美國;US