新能源车电池箱盖的激光加工设备的制作方法

专利2022-11-17  83


本实用新型涉及汽车电池箱盖激光切割加工技术领域,尤其是一种新能源车电池箱盖的激光加工设备。



背景技术:

新能源汽车电池箱盖是汽车动力电池的保护外壳,随着汽车节能环保和轻量化发展,由钢或铝合金材料等制成的电池箱盖逐渐被一些轻量化的材料取代,如玻纤增强复合材料、smc片状材料、碳纤增强复合材料等,其中smc片状材料在新能源汽车电池箱盖中应用的最为广泛。

新能源汽车的电池箱盖的外观一般较为复杂,既有水平的平面,又有许多不规则的空间曲面。因此,对于不同几何形状表面的孔的切割,应当采用不同的方案。为了满足不同平面和不规则孔的加工需求,现有的电池箱盖加工工艺,需要采用多台加工工装才能完成,导致标定、定位及转运不便,加工标准不一致,加工效率低。



技术实现要素:

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点,提供一种结构合理的新能源车电池箱盖的激光加工设备,利用一套加工工装即可完成平面上孔的加工,又能完成边缘及空间曲面上孔的加工,从而统一加工标准,提高加工效率。

本实用新型所采用的技术方案如下:

一种新能源车电池箱盖的激光加工设备,包括二维平面切割机台,所述二维平面切割工装的一侧间隔设有三维切割工作站,二维平面切割机台与三维切割工作站之间设有旋转平台,所述旋转平台的两侧各设有一组用于承载电池箱盖的固定工装,两侧的固定工装分别对接在二维平面切割机台、三维切割工作站的下方;所述二维平面切割机台的结构包括二维机架,二维机架设有沿y向运动的直线模组一和直线模组二,所述直线模组一上安装有沿x向运动的切割头一,直线模组二上安装有沿x向运动的切割头二;所述三维切割工作站的结构包括龙门架,龙门架上安装有机器人。

作为上述技术方案的进一步改进:

所述二维机架上表面两侧分别沿y向设有一条直线导轨,所述直线模组一和直线模组二滑动安装在两条直线导轨上。

所述旋转平台为双工位180°旋转台,随旋转平台转动,两侧固定工装的位置进行180°交替。

旋转平台的中部位置安装有安全防护板,安全防护板随旋转平台转动而旋转,周期性地对接于二维机架的外侧、龙门架的内侧。

安全防护板沿y向延伸,其长度大于直线模组一和直线模组二沿y向运动至两端的最大距离。

切割头一和切割头二为激光切割头。

机器人为激光切割机器人。

本实用新型的有益效果如下:

本实用新型结构紧凑、合理,操作方便,本实用新型机器人三维激光切割能够切割任意空间表面,加工范围广;二维平面激光切割机对于处于水平面的工件具有高速度、高精度、高质量等优势,故采用上述二者分部加工的方式能够大大地提高生产效率、提升产品质量。

本实用新型采用双工位旋转平台,能够使两个工位的切割过程同时进行,在保证产品质量的前提下,进一步提高了生产效率;本实用新型的安全防护板随旋转平台转动,周期性对接于二维机台和三维切割站处,防止切割加工过程中激光外射,提高安全性;本实用新型的二维机台上设有双切割头结构,满足平面上两端内孔的同步加工,提高了定位精度和效率。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的俯视图。

其中:1、二维机架;2、龙门架;3、机器人;4、固定工装;5、电池箱盖;6、切割头二;7、切割头一;8、旋转平台;10、直线模组二;11、直线模组一;12、安全防护板;13、直线导轨

具体实施方式

下面结合附图,说明本实用新型的具体实施方式。

如图1和图2所示,本实施例的新能源车电池箱盖的激光加工设备,包括二维平面切割机台,二维平面切割工装的一侧间隔设有三维切割工作站,二维平面切割机台与三维切割工作站之间设有旋转平台8,旋转平台8的两侧各设有一组用于承载电池箱盖5的固定工装4,两侧的固定工装4分别对接在二维平面切割机台、三维切割工作站的下方;二维平面切割机台的结构包括二维机架1,二维机架1设有沿y向运动的直线模组一11和直线模组二10,直线模组一11上安装有沿x向运动的切割头一7,直线模组二10上安装有沿x向运动的切割头二6;三维切割工作站的结构包括龙门架2,龙门架2上安装有机器人3。

二维机架1上表面两侧分别沿y向设有一条直线导轨13,直线模组一11和直线模组二10滑动安装在两条直线导轨13上。

旋转平台8为双工位180°旋转台,随旋转平台8转动,两侧固定工装4的位置进行180°交替。

旋转平台8的中部位置安装有安全防护板12,安全防护板12随旋转平台8转动而旋转,周期性地对接于二维机架1的外侧、龙门架2的内侧。

安全防护板12沿y向延伸,其长度大于直线模组一11和直线模组二10沿y向运动至两端的最大距离。

切割头一7和切割头二6为激光切割头。

机器人3为激光切割机器人。

本实用新型配备有龙门式三维激光切割工作站、二维线性双切割头激光切割机、双工位旋转平台和专用工装等,利用本实用新型加工工装的进行电池箱盖内孔加工的工艺流程如下:

1)从三维切割工作站一侧上料,将电池箱盖5的毛坯放入相应工位的固定工装4上,利用机器人3对电池箱盖5的毛坯进行空间曲面上的孔及工件边缘余料的切割;

2)三维切割完成后,旋转平台8将工位转至二维平面切割机台处,同时给处于三维切割工作站下方的工位进行上料,保证两个工位的切割过程同时进行;

3)二维平面切割机切割完成后,从其一侧卸料,即完成了一个生产周期。

本实用新型机器人三维激光切割能够切割任意空间表面,加工范围广;二维平面激光切割机对于处于水平面的工件具有高速度、高精度、高质量等优势,故采用上述二者分部加工的方式能够大大地提高生产效率、提升产品质量;采用双工位旋转平台,能够使两个工位的切割过程同时进行,在保证产品质量的前提下,进一步提高了生产效率;实际应用过程中,针对新能源车电池箱盖上不同几何表面上的孔和边缘余料,根据机器人激光三维切割和二维平面激光切割的各自特点,制定了上述方案,针对性强;本实用新型具有激光切割具有速度快、效率高、操作简单等优点,经过工艺人员的不断测试,目前已找到适合smc片状材料的工艺切割参数。实际加工过程中,本实用新型中提及的机器人、切割头、旋转平台、直线模组等设备均可通过市售获得,具体结构及原理不再赘述。

以上描述是对本实用新型的解释,不是对实用新型的限定,本实用新型所限定的范围参见权利要求,在本实用新型的保护范围之内,可以作任何形式的修改。


技术特征:

1.一种新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:包括二维平面切割机台,所述二维平面切割工装的一侧间隔设有三维切割工作站,二维平面切割机台与三维切割工作站之间设有旋转平台(8),所述旋转平台(8)的两侧各设有一组用于承载电池箱盖(5)的固定工装(4),两侧的固定工装(4)分别对接在二维平面切割机台、三维切割工作站的下方;

所述二维平面切割机台的结构包括二维机架(1),二维机架(1)设有沿y向运动的直线模组一(11)和直线模组二(10),所述直线模组一(11)上安装有沿x向运动的切割头一(7),直线模组二(10)上安装有沿x向运动的切割头二(6);

所述三维切割工作站的结构包括龙门架(2),龙门架(2)上安装有机器人(3)。

2.如权利要求1所述的新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:所述二维机架(1)上表面两侧分别沿y向设有一条直线导轨(13),所述直线模组一(11)和直线模组二(10)滑动安装在两条直线导轨(13)上。

3.如权利要求1所述的新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:所述旋转平台(8)为双工位180°旋转台,随旋转平台(8)转动,两侧固定工装(4)的位置进行180°交替。

4.如权利要求1所述的新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:旋转平台(8)的中部位置安装有安全防护板(12),安全防护板(12)随旋转平台(8)转动而旋转,周期性地对接于二维机架(1)的外侧、龙门架(2)的内侧。

5.如权利要求4所述的新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:安全防护板(12)沿y向延伸,其长度大于直线模组一(11)和直线模组二(10)沿y向运动至两端的最大距离。

6.如权利要求1所述的新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:切割头一(7)和切割头二(6)为激光切割头。

7.如权利要求1所述的新能源车电池箱盖的激光加工设备,其特征在于:

机器人(3)为激光切割机器人。

技术总结
本实用新型涉及一种新能源车电池箱盖的激光加工设备,包括二维平面切割机台,二维平面切割工装的一侧间隔设有三维切割工作站,二维平面切割机台与三维切割工作站之间设有旋转平台,旋转平台的两侧各设有一组用于承载电池箱盖的固定工装,两侧的固定工装分别对接在二维平面切割机台、三维切割工作站的下方;二维机架设有沿y向运动的直线模组一和直线模组二,直线模组一上安装有沿x向运动的切割头一,直线模组二上安装有沿x向运动的切割头二。本实用新型机器人三维激光切割能够切割任意空间表面,加工范围广;二维平面激光切割机对处于水平面的工件具有高速度、高精度、高质量等优势,二者分部加工能够大大地提高生产效率、提升产品质量。

技术研发人员:蔡诚;陈明;卢杭;薛亮其;杨晓礼;卢俊;王磊;胡毅泊;王雪峰
受保护的技术使用者:江苏亚威创科源激光装备有限公司
技术研发日:2020.08.12
技术公布日:2021.04.06

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