激光切割冲压复合机床的设计与分析

  随着机械制造技术在车间加工生产中的持续不断的发展,板材零件的生产加工工艺也正向着更复杂的方向发展,传统数控转塔冲床对钣金件进行单一的冲压加工,已经没办法对复杂形状的钣金件进行制造生产.本文通过对激光切割冲压复合机床的复合加工技术的生产加工性能进行了深入的研究分析,提出了以数控转塔冲床作为复合机床的主体具有更大的可操作性,以此来实现在激光切割冲压复合机床当中的一次装夹完成对板材进行冲压加工和切割加工,提高钣金件的加工生产效率. 本文分析了数控转塔冲床和激光切割机床结构特点和工作原理,提出了一种激光切割冲压复合机床的整体方案,将激光切割头装置安装在数控转塔冲床的横梁上,实现激光切割头在复合机床横梁上移动,以此将数控转塔冲床的冲压工艺和激光切割机床的切割工艺糅合到一台复合结构机床当中.对数控转塔冲床和激光切割机床的工艺流程进行研究分析,设计了一种激光切割头系统结构装置和安装在复合结构机床工作台上与切割下料口移动结构装置相连接的可移动长条工作台,以此来实现激光切割头系统结构装置在对板材进行切割工艺流程中,让切割下料口与其进行同步移动操作,防止由于激光切割产生的高温对复合结构机床的工作台造成损失破坏.建立了激光切割头系统装置结构的有限元模型,对激光切割头系统结构装置进行了模态分析和瞬态动力学分析,通过模态分析得到系统结构装置的固有频率,得出激光切割头装置在板材加工生产的全部过程中不可能会发生共振,通过瞬态分析,得出激光切割头装置的位移值和应力值变化,能够很好的满足激光切割头装置的工作要求.对激光切割冲压复合机床的各个组成部分进行了简单介绍,建立了气动夹钳的有限元模型,完成了气动夹钳的静力学分析,通过结果分析,气动夹钳的强度能够很好的满足设计要求.

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