一种CCD摄像二氧化碳激光打标机的制作方法

本实用新型涉及一种打标机，特别涉及一种CCD摄像二氧化碳激光打标机。

背景技术：

打标机是一个广义的概念，它主要分为气动、激光、电腐蚀三大类型，气动：电脑控制，打印针在压缩空气作用下做高频冲击运动，从而在工件上打印出有一定深度的标记，标记特点：有较大深度；激光打标机是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，从而刻出精美的图案、商标和文字；电腐蚀主要打印固定不变的商标，就像盖章一样，但是打印内容变化不方便。

打标机的种类很多，其中就包括使用十分广泛的二氧化碳打标机，也成为CO2打标机，但是在打样测试、生产过程中，由于产品尺寸小，导致工装夹具无法保证定位的精度，从而造成打标位置偏差、打标效果不理想的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种CCD摄像二氧化碳激光打标机。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种CCD摄像二氧化碳激光打标机，包括激光光路发生机构、CCD摄像装置、连接部、聚焦机构和照明机构，所述激光光路发生机构的端部安装有所述CCD摄像装置，所述CCD摄像装置的端部连接有连接部，所述连接部的一端侧安装有所述聚焦机构，所述聚焦机构的底部设置有照明机构；所述连接部包括第一调节器、第二调节器和第三调解器，所述 CCD摄像装置通过所述第一调节器、所述第二调节器和所述第三调解器组成的所述连接部连接；所述激光光路发生机构的准直镜片与扩束镜片皆为镀层镜片；所述CCD摄像装置为同轴摄像装置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述聚焦机构内部包括X-Y轴振镜镜片和场镜，X-Y轴振镜镜片通过摆动，可以调节激光光束。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述照明机构为LED灯。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一调节器、所述第二调节器和所述第三调解器分别调节所述CCD摄像装置的X、Y、Z轴的位置。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型通过CCD摄像装置，可以让使用者通过监视器清楚地观察样品物料，精确定位打标位置；不仅能够保证打标精度，还降低了产品对工装夹具的要求，降低夹具制作成本；在对小尺寸产品进行加工过程中，通过监视器，操作人员不仅可以用十字准星来精准的选择打标位置，还可以看到放大后的产品表面，细致观察打标效果，从而对打标参数进行调整，达到更好的打标效果；产品尺寸小、不规则，工装夹具精度不够，这些因素将不再造成打标位置偏移，生产者不再需要通过花费更大的成本去制作更精准、复杂的夹具，操作人员只需要通过观察监视器来调节操作平台，就能精准的在产品上打出想要的打标效果。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图之一；

图2我本实用新型的结构示意图之二；

图中：1、激光光路发生机构；2、CCD摄像装置；3、连接部；301、第一调节器；302、第二调节器；303、第三调解器；4、聚焦机构；5、照明机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1-2所示，本实用新型提供一种CCD摄像二氧化碳激光打标机，包括激光光路发生机构1、CCD摄像装置2、连接部3、聚焦机构4和照明机构5，激光光路发生机构1的端部安装有CCD摄像装置2，CCD摄像装置2的端部连接有连接部3，连接部3的一端侧安装有聚焦机构4，聚焦机构4的底部设置有照明机构5；连接部3包括第一调节器301、第二调节器 302和第三调解器303，CCD摄像装置2通过第一调节器301、第二调节器302和第三调解器303组成的连接部3连接；激光光路发生机构1的准直镜片与扩束镜片皆为镀层镜片；CCD 摄像装置2为同轴摄像装置，可以通过在电脑上安装摄像驱动来打开拍摄影像，也可以外接监视器来观察拍摄影像。该系统可以观察到激光通过振镜作用到工件上的过程及打标效果，并反映到监视器中，便于观察。

进一步的，聚焦机构4内部包括X-Y轴振镜镜片和场镜，X-Y轴振镜镜片通过摆动，可以调节激光光束。照明机构5为LED灯，此部分可根据实际需求来装卸。为了保障操作人员不会受到激光照射的伤害，可将设备放于封闭机箱中，此时，普通灯光照射，会因为工件不规则或摆放不正等情况，造成阴影，从而影响摄像效果，导致难以观察到精准的打标位置。此环形灯可以全方位照射工件，不会产生照射阴影，方便观察拍摄的影像，给生产、调试带来便利。第一调节器301、第二调节器302和第三调解器303分别调节CCD摄像装置2的X、 Y、Z轴的位置，可调节摄像位置与激光实际标刻位置之间的误差，内部反射镜为特殊镀层的 45°反射，可以透过从激光光路射入的CO2光束，不会吸收CO2光束而受热变形，还可以反射摄像头光线，使摄像头可以清楚的拍摄到激光通过振镜作用到工件上的过程及打标效果。

具体的，将工业上的CCD摄像头即CCD摄像装置2应用到激光打标机上，通过外置监视器，操作人员可以精确定位打标位置、观察打标效果，摆脱夹具精度不够对打标位置的影响，也不需要再通过红外引导光粗略的寻找打标位置；激光光路发生机构1的外壳设有通风口，配合CO2激光发生器的自带风冷系统，在设备运行过程中，可以实现风冷冷却，不再需要另外配置冷水机，提高设备的简易性，便于安装调试，也方便搬运移动；激光光路发生机构1 发出的CO2激光，通过准直镜片形成平行光，再经过扩束镜片，扩大光斑直径，其中准直镜片与扩束镜片皆为镀层镜片，防止因吸收CO2激光而受热变形，导致进入振镜的光束发生偏差，以致损坏机器设备；通过CCD摄像系统，可以放大工件表面，通过十字准星来调节二维工作台，可以确定精准的打标位置，可以根据产品的规格及生产要求选择不同放大倍数的CCD 摄像装置2，将CCD摄像装置2安装到设备上，通过调节镜头的焦距旋钮，使镜头在激光的焦点处达到最佳清晰度，这样便于在打标时精准地选择打标位置，观察打标效果；当需要在正焦或者离焦状态下加工时，将振镜头调节到合适的高度后，此时摄像头也处于正焦或离焦状态，拍摄的画面会模糊不清，监视器的十字准星位置与实际打标中心位置也会发生偏移，难以精准定位打标位置，此时需要调节第一调节器301、第二调节器302和第三调解器303，使监视器在激光器需要加工的高度下达到最佳清晰度，同时调节摄像头调节器，使监视器的十字准星与打标中心达到同心位置，这样就可以在正焦或离焦的情况下，定位到精准的打标位置，加工出需要的打标效果；有机物对CO2激光有很高的吸收率，所以CO2激光器可以对有机物产品进行高品质的加工，而有机物在激光作用下，可能会产生大量烟尘，对操作人员的健康造成影响，也会影响周围环境，将设备安装在封闭式机箱中，可以通过集尘装置处理烟尘，不会对人员、环境造成影响，设备在场镜下方还配有照明机构5，摆脱外界环境光线对摄像头的影响，即使在封闭式机箱中，摄像头也能清楚的拍摄到工件，观察表面打标效果，同时还可以避免不规则的工件因摆放位置不佳产生阴影对摄像头监测的影响；人的皮肤对 CO2激光有着极大的吸收率，所以在调试、生产过程中，要注意避免眼睛、皮肤与激光接触。设备安装好，要先确保监视器十字准星、红外引导光、实际激光出光位置三者无偏差，可通过摄像头调节器、设备软件校正系统对三者进行调整。防止出光位置与监测器观察的位置不一致，导致激光对操作人员的伤害。

本实用新型通过CCD摄像装置2，可以让使用者通过监视器清楚地观察样品物料，精确定位打标位置；不仅能够保证打标精度，还降低了产品对工装夹具的要求，降低夹具制作成本；在对小尺寸产品进行加工过程中，通过监视器，操作人员不仅可以用十字准星来精准的选择打标位置，还可以看到放大后的产品表面，细致观察打标效果，从而对打标参数进行调整，达到更好的打标效果；产品尺寸小、不规则，工装夹具精度不够，这些因素将不再造成打标位置偏移，生产者不再需要通过花费更大的成本去制作更精准、复杂的夹具，操作人员只需要通过观察监视器来调节操作平台，就能精准的在产品上打出想要的打标效果。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。