一种激光打标机的制作方法

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一种激光打标机的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及机械设计技术领域,特别是涉及一种激光打标机。
【背景技术】
[0002]激光打标机是指利用激光束在各种不同的物质表面打上图案、商标和文字等标记的设备。激光打标机主要包括二氧化碳激光打标机、半导体激光打标机和光纤激光打标机等等。
[0003]现有技术中激光打标机主要包括振镜系统,振镜系统包含两片振动轴互相垂直的振镜,两片振镜组成的振镜系统控制激光打标机的打标激光在被打标物的表面上沿X轴和y轴方向移动,从而实现字体和图片的刻画。但是,当激光打标机对体积较小的物件,例如:戒指,当前厂家普遍的做法是把戒指倾斜的固定在一个平面上,让激光器配合振镜和场镜对戒指进行打标。但是由于此类系统的场镜的瑞利长度有限,而环形戒指的曲面都不在一个平面上,因此此种打标刻字的方式只能在戒指有限的范围内刻字,刻字的清晰度会随着激光束的焦点偏移而变差。上述离焦现象,使得打标激光的焦点偏离打标平面,能量密度下降,此时打标的清晰度下降,影响打标效果。

【发明内容】

[0004]本发明主要解决的技术问题是提供一种激光打标机,能够解决上述【背景技术】中的离焦现象,确保打标点位于场镜的焦点处或者焦点附近,提高打标质量。
[0005]为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种激光打标机,包括激光输出装置和打标控制装置;所述激光输出装置用于输出打标激光;所述打标控制装置用于接收所述打标激光并将所述打标激光打到被打标物的内表面;所述打标控制装置还用于控制所述打标激光打到被打标物上形成的打标点沿第一方向或者第二方向移动,其中,所述打标控制装置的场镜与打标点之间的光路距离等于所述场镜的焦距与第一数值之和,避免离焦现象发生。
[0006]其中,所述激光打标机还包括控制器;所述控制器分别与打标控制装置和激光输出装置连接,用于接收打标数据,并根据所述打标数据控制激光输出装置输出打标激光,以及控制打标控制装置移动打标点。
[0007]其中,所述打标控制装置包括第一反射镜、第一旋转装置、场镜、第二反射镜和第二旋转装置;所述第一反射镜用于接收从所述激光输出装置所输出的打标激光,并将所述打标激光反射到场镜,所述场镜将所述打标激光输出至第二反射镜,所述第二反射镜置入被打标物的内部,所述第二反射镜向所述被打标物反射所述打标激光;
[0008]所述第一旋转装置与第一反射镜连接,用于驱动所述第一反射镜转动,改变所述打标激光入射第二反射镜的入射点,以使所述打标点沿第一方向移动,所述第二旋转装置与被打标物连接,用于驱动所述被打标物旋转,以使所述被打标点沿第二方向移动,
[0009]或者,
[0010]所述第一旋转装置与第一反射镜连接,用于驱动所述第一反射镜转动,改变所述打标激光入射第二反射镜的入射点,以使所述打标点朝第一方向移动,所述第二旋转装置与第二反射镜连接,用于驱动所述第二反射镜旋转,
[0011]或者,
[0012]所述第一旋转装置与第二反射镜连接,用于驱动所述第二反射镜相对于被打标物向上或者向下移动,改变所述打标激光入射第二反射镜的入射点,以使所述打标点朝第一方向移动,所述第二旋转装置与被打标物连接,用于驱动所述被打标物旋转,以使所述被打标点朝第二方向移动;
[0013]所述控制器具体分别与第一旋转装置和第二旋转装置连接。
[0014]其中,所述第一反射镜、场镜和第二反射镜的光轴位于同一平面。
[0015]其中,所述激光打标机还包括移动装置;所述移动装置与场镜连接,用于移动场镜222,以调节场镜222与打标点之间的光路距离;所述移动装置与控制器连接。
[0016]其中,所述激光打标机还包括第一距离检测装置和第二距离检测装置;所述第一距离检测装置用于检测所述打标激光从第二反射镜出射的出射点与被打标物的内表面之间的距离;所述第二距离检测装置用于检测所述场镜与打标激光入射第二反射镜的入射点之间的距离;所述控制器分别与第一距离检测装置和第二距离检测装置连接。
[0017]其中,所述激光打标机还包括隔离器;所述隔离器设置于所述激光输出装置的输出端,并且所述隔离器位于所述第一反射镜的前方;所述激光输出装置所输出的打标激光经过所述隔离器后入射至第一反射镜;所述隔离器用于隔离返回光束。
[0018]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明将打标控制装置入被打标物的内部,打标控制装置接收激光输出装置所输出的打标激光并将打标激光打到被打标物的内表面,并且打标控制装置控制打标激光打到被打标物上形成的打标点沿第一方向或者第二方向移动,其中,第一方向和第二方向为两个不相同的方向,实现对被打打物进行二维打标;另外,打标控制装置在将打标激光打到被打标物的内表面时,控制打标控制装置的场镜与打标点之间的光路距离等于场镜的焦距与第一数值之和,以使打标点位于场镜的焦点处或者焦点附近,而场镜的焦点或焦点附近的光的密度较大,从而使得激光打标机在打标时能够有效地避免出现打标模糊的情况,提高其打标质量。
【附图说明】
[0019]图1是本发明激光打标机实施方式的示意图;
[0020]图2是本发明激光打标机实施方式中转动第一反射镜使打标点向上移动的示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
[0022]请参阅图1,激光打标机20包括激光输出装置21和打标控制装置22;
[0023]激光输出装置21用于输出打标激光。打标控制装置22,用于接收打标激光输入,并将打标激光打到被打标物的内表面。打标控制装置22还用于控制打标激光打到被打标物上形成的打标点沿第一方向或者第二方向移动。第一方向和第二方向为两个不同的方向,实现对被打标物进行二维打标,以在被打标物打出图案、文字等等。进一步的,打标控制装置22的场镜222与打标点之间的光路距离等于场镜222的焦距与第一数值之和,第一数值可以为零或者零附近的数值,则打示点位于场镜的焦点处或焦点附近。当第一数值为零时,则打标点刚好位于场镜的焦点处,此时,打标点的光的密度最大,打标清楚度最高,能够有效地避免打标模糊的情况,而焦点附近的光的密度仅次于焦点处的光,其打标效果也是相当的好,打标清楚度也是非常高。
[0024]为了实现自动打标,激光打标机20还包括控制器(图未示),控制器分别与打标控制装置22和激光输出装置21连接,用于接收打标数据,并根据打标数据控制激光输出装置21输出打标激光,以及控制打标控制装置22移动打标点。通过控制器根据打标数据精确控制打标控制装置22移动打标点,可以输出精确的打标图案,避免手动控制打标控制装置22所出现的各种误差。
[0025]具体的,打标控制装置22除了场镜222之外,还包括第一反射镜221、第一旋转装置(图未示)、第二反射镜223和第二旋转装置224。
[0026]第一反射镜221用于接收从激光输出装置21所输出的打标激光,并将打标激光反射到场镜222,场镜222将打标激光输出至第二反射镜223,第二反射镜223置入被打标物的内部,第二反射镜223向被打标物的内表面反射打标激光。需要说明的是:场镜222用于聚焦光,第二反射镜223位于在场镜222与场镜222的焦点之间,在场镜222聚焦光的过程中反射场镜222所输出的光,以改变场镜222的焦点所在位置。
[0027]第一旋转装置与第一反射镜221连接,用于驱动第一反射镜221转动,改变打标激光入射第二反射镜223的入射点,在打标激光入射第二反射镜223的入射点发生变化时,打标激光从第二反射镜223出射会产生位移变化,使得打标点沿第一方向移动。
[0028]第二旋转装置224与被打标物连接,用于驱动被打标物旋转,以使被打标点沿第二方向移动,从而实现对被打标物进行二维打标。在本实施方式中,优选的,第一方向为沿Y轴方向,第二方向为沿X轴方向,在第一旋转装置驱动第一反射镜221逆时针旋转时,经过第一反射镜221的打标激光同步发生旋转并传输到场镜222和第二反射镜223,经过场镜222聚焦的打标激光在第二反射镜223的位置上移,使得最终打标在被打标物的内表面的打标点同步上移,如图2所示,相反的,当第一旋转装置驱动第一反射镜221顺时针旋转,经过第一反射镜221的打标激光同步发生旋转并传输到场镜222和第二反射镜223。
[0029]当然,打标控制装置22不仅仅限于上述的一种结构,以下对打标控制装置的其它结构举例说明,其(I),同样的,打标控制装置22除了场镜222之外,还包括第一反射镜221、第一旋转装置、第二反射镜223和第二旋转装置224。
[0030]第一反射镜221用于接收从激光输出装置21所输出的打标激光,并将打标激光反射到场镜222,场镜222将打标激光输出至第二反射镜223,第二反射镜223置入被打标物的内部,第二反射镜223向被打标物的内表面反射打标激光。
[0031 ]第一旋转装置与第一反射镜221连接,用于驱动第一反射镜221转动,改变打标激光入射第二反射镜223的入射点,在打标激光入射第二反射镜223的入射点发生变化时,打标激光从第二反射镜223出射会产生位移变化,以使打标点沿第一方向移动。
[0032]第二旋转装置224与第二反射镜223连接,用于驱动第二反射镜223旋转。值得说明的是:在驱动第二反射镜223旋转时,不改变打标激光入射第二反射镜223的入射角,只是改变从第二反射镜223出射的打标激光的传输方向,以使打标点沿第二方向移动。
[0033]其2为:同样的,打标控制装置22除了场镜222之外,还包括第一反射镜221、第一旋转装置、第二反射镜223和第二旋转装置224。
[0034]第一反射镜221用于接收从激光输出装置21所输出的打标激光,并将打标激光反射到场镜222,场镜222将打标激光输出至第二反射镜223,第二反射镜223置入被打标物的内部,第
再多了解一些
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