激光加工设备的制作方法

本实用新型涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种可激光加工设备。

背景技术：

现代加工技术领域，激光加工已得到广泛的应用。激光加工的本质是利用激光聚焦后的高能量密度在材料表面形成一个烧蚀坑，然后通过辅助的运动装置，进行相对移动形成加工形状。

在实际应用中，为实现高产能，在激光器特性已经固定的情况下，通常需要尽可能地提升激光器的利用率，以减少激光待机时间。

技术实现要素：

有鉴于此，为了尽可能地提升激光器的利用率，以减少激光待机时间，本实用新型提供一种激光加工设备。

一种激光加工设备，其包括激光器、光路传输模组、扫描振镜、工作台、第一直线模组及第二直线模组，所述光路传输模组设置于所述激光器的出光侧且用于传输所述激光器发出的激光束，所述第一直线模组和所述第二直线模组沿水平方向滑动平行设置于所述工作台上，所述扫描振镜用于接收经所述光路传输模组传输的激光束且将所述激光束反射至所述工作台形成扫描轨迹以择一加工所述第一直线模组和所述直线模组上的物料。

本实用新型一较佳实施方式中，所述第一直线模组和所述第二直线模组分别通过第一滑台和第二滑台设置于所述工作台。

本实用新型一较佳实施方式中，所述第一直线模组和所述第二直线模组分别包括相互平行并列设置的一个运动轴，所述第一滑台和所述第二滑台分别安装在所述第一直线模组和所述第二直线模组的动子上，并分别在与其对应的所述动子的驱动下做往复运动。

本实用新型一较佳实施方式中，还包括装夹物料的第一治具和第二治具，所述第一治具和所述第二治具分别安装于所述第一滑台和所述第二滑台。

本实用新型一较佳实施方式中，还包括安装所述扫描振镜的Z向伺服平台，所述Z向伺服平台调整所述扫描振镜距离所述工作台的高度。

本实用新型一较佳实施方式中，还包括设置于所述工作台的立柱、支撑所述工作台的支架及设置于所述工作台下方的控制器，所述立柱支撑所述激光器和所述光路传输模组，所述控制器电连接于所述激光器、所述光路传输模组、所述扫描振镜、所述第一直线模组及所述第二直线模组。

本实用新型一较佳实施方式中，所述第一直线模组和所述第二直线模组均为直线电机。

本实用新型一较佳实施方式中，所述第一直线模组和所述第二直线模组并列安装且可分别独立控制运动。

本实用新型一较佳实施方式中，所述扫描振镜的扫描范围大于 50mm×50mm。

相较于现有技术，本实用新型提供的激光加工设备利用其中的第一直线模组和第二直线模组交替地完成加工零件的上下料和激光加工，能够最大限度提高激光利用率，在同等激光能量下达到更高的加工产能。

附图说明

图1为本实用新型提供的激光加工设备的结构示意图；

图2-图9为图1所示激光加工设备的具体工作步骤的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型第一实施例提供一种激光加工设备，其包括激光器101、光路传输模组102、扫描振镜103、工作台104、第一直线模组105及第二直线模组106，所述激光器101发出的激光束经过所述光路传输模组102后传输到所述扫描振镜103，所述扫描振镜103将激光束反射至所述工作台104形成扫描轨迹，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106设置于所述工作台104，且相互交替地移动到喂料位置和加工位置，所述喂料位置和所述加工位置分别进行喂料和激光加工，换句话说，所述光路传输模组102设置于所述激光器101的出光侧且用于传输所述激光器101发出的激光束，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106沿水平方向滑动平行设置于所述工作台104上，所述扫描振镜103用于接收经所述光路传输模组102传输的激光束且将所述激光束反射至所述工作台104形成扫描轨迹以择一加工所述第一直线模组105和所述第二直线模组106上的物料，。

显然，所述激光加工设备可以有效地利用所述第一直线模组105和所述第二直线模组106交替地完成加工零件的喂料和激光加工，能够最大限度提高激光利用率，在同等激光能量下达到更高的加工产能。

可以理解的是，在所述第一直线模组105和所述第二直线模组106之一者处于加工位置时，如果另一者因刚在加工位置完成加工，则在喂料之前先进行加工部件的下料，即所述第一直线模组105和所述第二直线模组106完成激光加工后均移动至下料位置进行下料。

本实施例中，所述激光器101发射的激光脉冲宽度小于10微秒、脉冲重复频率在1KHZ到300KHZ之间。所述扫描振镜的扫描范围大于50mm×50mm。

本实施例中，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106分别通过第一滑台107和第二滑台108设置于所述工作台104。

优选地，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106分别包括相互平行并列设置的一个运动轴(图未示)，所述第一滑台107和所述第二滑台108分别安装在所述第一直线模组105和所述第二直线模组106的动子(图未示)上，并分别在对应的所述动子的驱动下做往复运动。可以理解的是，所述运动轴可以为丝杆、所述动子可以为螺母，所述运动轴和所述动子构成丝杆螺母机构，由此设置于所述动子上的第一滑台107和第二滑台108即可有效地实现往复运动。

本实施例中，所述激光加工设备还包括装夹被加工件的第一治具201和第二治具202，所述第一治具201和所述第二治具202分别安装于所述第一滑台 107和所述第二滑台108。由此。被加工件可有效地加持于所述第一滑台107和所述第二滑台108，并可根据需要进行移动。

本实施例中，所述激光加工设备还包括安装所述扫描振镜103的Z向伺服平台203，所述Z向伺服平台203调整所述扫描振镜103距离所述工作台104 的高度。由此，可调整激光焦点的高度，便于进行激光加工调节控制。

进一步地，所述激光加工设备还包括设置于所述工作台104的立柱204、支撑所述工作台104的支架205及设置于所述工作台104下方的控制器206，所述立柱204支撑所述激光器101和所述光路传输模组102，所述控制器206电连接于所述激光器101、所述光路传输模组102、所述扫描振镜103、所述第一直线模组105及所述第二直线模组106。可以理解的是，所述控制器206用于控制所述激光加工设备的各部件的工作及激光加工过程中的加工指令，具体地，所述控制器206可以为控制电脑。

优选地，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106均为直线电机。同时，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106并列安装且可分别独立控制运动。可以理解的是，所述第一直线模组105和所述第二直线模组106由所述控制器206控制实现运动。

所述激光加工设备的具体工作流程如图2-图9所示。

首先，所述激光加工设备启动后，控制器206给出初始化指令，所述第一滑台107和所述第二滑台108都移动到喂料位置等待喂料(不需要严格的同时)，如图2所示，喂料机构通过工作台到位传感器感测所述第一滑台107和所述第二滑台108就位后开始喂料，喂料顺序以接收到位信号的先后顺序喂料。

本实施例中，所述第一滑台107首先完成喂料，移动至加工位置，如图3 所示。

所述第一滑台107切割过程中，所述第二滑台108完成喂料，移动至加工位置，如图4所示。

所述第一滑台107切割完成，移动至下料位置；同时，启动所述第二滑台 108的加工程序，如图5所示。

所述第一滑台107下料完成，移动至喂料位置，等待喂料，如图6所示。

所述第一滑台107喂料后，移动至加工位置，如图7所示。

所述第二滑台108加工完成，移动至下料位置，如图8所示。

所述第二滑台108下料完成，移动至喂料位置，如图9所示。

可以理解的是，以上各步骤循环即可完成循环加工。

本实用新型第二实施例提供的一种激光加工设备，其在本实用新型第一实施例提供的激光加工设备的基础上，在扫描振镜103的下方(即扫描振镜103 朝向工作台的部位)安装除尘装置，由此，用于去除激光加工时产生的粉尘。

本实用新型第三实施例提供的一种激光加工设备，其在本实用新型第一实施例提供的激光加工设备的基础上，为第一直线模组105及第二直线模组106 分别增加一个垂直轴，用于增加第一直线模组105及第二直线模组106的一个自由度。具体地，垂直轴可以装在第一直线模组105及第二直线模组106的上方，也可以安装在第一直线模组105及第二直线模组106的下方。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。