一种镭雕装置的制作方法

本实用新型涉及工业设备技术领域，具体地是涉及一种镭雕装置。

背景技术：

镭雕也叫激光雕刻或者激光打标，是一种用光学原理进行表面处理的工艺，其利用激光器发射的高强度聚焦激光束在焦点处，蒸发表层物质露出深层物质；或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化出痕迹；或者是通过光能烧掉部分物质，而“刻”出痕迹；或者是通过光能烧掉部分物质，显出所需刻蚀的图形、文字。但是现有技术中的镭雕机，镭雕后产品的质量较低，而且只能在工业上使用，无法在其他领域(如教学)发挥作用。

因此，本实用新型的发明人亟需构思一种新技术以改善其问题。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种镭雕装置，其可以有效解决上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种镭雕装置，包括：一镭雕组件，该镭雕组件包括镭雕机、镭雕连接板、驱动机构、Z轴模组和Y轴模组，其中所述镭雕机固定设置在所述镭雕连接板上，所述镭雕连接板与所述Z轴模组连接；所述驱动机构设置在所述Z轴模组上，所述Z轴模组在所述驱动机构的控制下在Z轴方向上下运动；所述Y轴模组包括滑轨组件和底板，所述滑轨组件固定设置在所述底板上，所述滑轨组件上设有滑动块，通过所述滑动块实现与所述Z轴模组的滑动连接。

优选地，还包括机架和护罩，其中所述机架为一框体，在其上端部设置有一工作平台，在所述工作平台上设有所述镭雕组件；所述护罩罩设在所述机架上，其上设有一个或者多个可视化窗口。

优选地，所述镭雕组件还包括至少一个用于支撑所述镭雕组件的龙门支架，其固定设置在所述底板的下方，所述龙门支架下方设有安装部，通过所述安装部实现与所述工作平台的固定连接。

优选地，所述Z轴模组包括一连接体，该连接体包括第一连接部和与之连接的第二连接部，其中所述第一连接部与所述镭雕连接板连接，所述第二连接部与所述滑动块固定连接。

优选地，所述滑轨组件包括两组滑轨，二者平行设置在所述底板上。

优选地，所述护罩上设有一人机交互单元，所述人机交互单元包括触摸屏、按钮、指示灯中的一种或者多种。

优选地，所述可视化窗口为透明玻璃门。

优选地，所述按钮包括急停按钮、复位按钮、启动按钮、手动/自动选择按钮。

优选地，所述机架下方设有四个外向轮。

优选地，所述驱动机构为伺服电机。

采用上述技术方案，本实用新型至少包括如下有益效果：

本实用新型所述的镭雕装置，其对产品表面进行加工处理，具有快捷、精准、高效的优势。并且其不仅可以在工业生产中应用，同时也可以在教学领域应用，应用广泛。

附图说明

图1a为本实用新型所述的镭雕组件的结构示意图；

图1b为本实用新型所述的镭雕组件的结构示意图；

图2为本实用新型所述的镭雕装置的结构示意图(略去护罩)；

图3为本实用新型所述机架的结构示意图；

图4为本实用新型所述护罩的结构示意图；

图5为本实用新型所述镭雕装置的应用示意图。

其中：1.镭雕组件，11.镭雕机，12.镭雕连接板，13.驱动机构，14.Z轴模组，141.第一连接部，142.第二连接部，15.Y轴模组，151.滑轨组件，152.底板，153.滑动块，16.龙门支架，2.机架,21.工作平台，22.外向轮，23.3d打印机，3.护罩,31.可视化窗口，32.触摸屏，33.按钮，34.指示灯，4.流水线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示，为符合本实用新型的一种镭雕装置，包括：一镭雕组件1，该镭雕组件1包括镭雕机11、镭雕连接板12、驱动机构13、Z轴模组14和Y轴模组15，其中所述镭雕机11固定设置在所述镭雕连接板12上，所述镭雕连接板12与所述Z轴模组14连接；所述驱动机构13设置在所述Z轴模组14上，所述Z轴模组14在所述驱动机构13的控制下在Z轴方向上下运动；所述Y轴模组15包括滑轨组件151和底板152，所述滑轨组件151固定设置在所述底板152上，所述滑轨组件151上设有滑动块153，通过所述滑动块153实现与所述Z轴模组14的滑动连接。优选地，该镭雕机11为市场上比较成熟的产品，其品牌可以是莱赛激光、正亚激光、伟迪捷等，故此处不对镭雕机11的工作原理进行相应说明，但是本领域技术人员应当完全知晓。

优选地，还包括机架2和护罩3，其中所述机架2为一框体，在其上端部设置有一工作平台21，在所述工作平台21上设有所述镭雕组件1；所述护罩3罩设在所述机架2上，其上设有一个或者多个可视化窗口31。由于该可视化窗口31的设计，使得操作人员可以很直观的看到内部运行动作，因此不仅可以适用于工业生产，同时也可以用于教学领域，便于学生理解和掌握相关技术。

优选地，所述镭雕组件1还包括至少一个用于支撑所述镭雕组件1的龙门支架16，其固定设置在所述底板152的下方，所述龙门支架16下方设有安装部，通过所述安装部实现与所述工作平台21的固定连接。优选地，所述龙门支架16的数量为2个，对称设置在所述底板152的下方。所述安装部优选为安装孔，通过螺丝与所述工作平台21实现固定连接。

优选地，所述Z轴模组14包括一连接体，该连接体包括第一连接部141和与之连接的第二连接部142，其中所述第一连接部141与所述镭雕连接板12连接，所述第二连接部142与所述滑动块153固定连接。优选地，该连接体上还设有一把手，用于供人手工调整，可以适用于一些小批量的雕刻需求。

优选地，所述滑轨组件151包括两组滑轨，二者平行设置在所述底板152上。

优选地，所述护罩3上设有一人机交互单元，所述人机交互单元包括触摸屏32、按钮33、指示灯34中的一种或者多种。

优选地，所述可视化窗口31为透明玻璃门。

优选地，所述按钮33包括急停按钮33、复位按钮33、启动按钮33、手动/自动选择按钮33。

优选地，所述机架2下方设有四个外向轮22。

优选地，所述驱动机构13为伺服电机。

还包括一3d打印机23，其设置在所述工作平台21上，用于实现对产品的打印需要。

另外，本实施例中的其他连接关系，可以通过螺丝固定连接，也可以通过焊接、铰接、卡扣等方式实现连接，由于其为本领域技术人员的常规技术手段，故本实施例对此不作赘述，本领域技术人员应当知晓。

本实施例的工作原理在于：参见图5，在实际应用中，一般会有生产线或者流水线44将待加工的产品输送至该镭雕装置处，由于镭雕机11固定在镭雕连接板12上，而后镭雕连接板12连接在Z轴模组14上，Z轴模组14在所述驱动机构13的控制下在Z轴方向上下运动。由于Z轴模组14通过滑动块153与所述滑轨滑动连接，故也可以实现在Y轴方向的运动。即可以通过伺服电机带动模具的上下和水平运动从而达到调整雕刻参数的设定目的。

下面具体阐述本实施例中各个部件的具体组成和选材等相关参数。

1.设备机架2单元

设备机架2单元由大板、亚克力、钣金外壳、4只外向轮22组成。

具体参数如下：

大板：S45C

亚克力：透明亚克力

钣金外壳：平板光亮烤漆白色

外向轮22：GD-100F米思米

2.人机交互单元

人机交互单元主要由触摸屏32、按钮33、指示灯34组成。

具体型号如下：

1)显示屏采用广运成品牌

型号：GYC1701Q0

尺寸：17寸

分辨率：1280*1024

I/O端口：15-pinD型VGA接口，O型Vedio接口，DC电源输入，RS-232接口，USB接口。

2)按钮33采用天得品牌

启动按钮33：TN2BFG-1A

复位按钮33：TN2BFY-1A

急停按钮33：TN2BFR-1A

3)二位转换按钮33欧姆龙：A22W-2M-24A-10

4)三位转换按钮33欧姆龙：A22W-3M-24A-20

5)三色灯采用天得品牌(型号：OYL-3CDF60A-A)

3.3d打印机23(现有技术中的打印机，集成到该装置中，增加打印功能，其具体型号可以为锐打打印机、Makebot打印机、德国EOS、Realizer、envisionTEC、美国3D systems等均可以)。下面对一打印机选用材质进行详细说明，以保证本实施例可以公开充分。

1)D-30激光器

品牌：大威

型号：D-30

波长：10.55μm～10.63μm

功率：30W

模拟质量：M²＜1.2

光束直径：1.8±0.2mm

光束发散角：7.5±0.5m弧度全角

偏振：线性偏振(>100:1)平行于宽度方向

工作频率和占空比：0～25KHz，0～100％DC

重量：6.6kg

尺寸：L*W*H：357*92.5*154.5mm

输入电压：48VD±2％范围

最大平均电流：12A

工作环境温度：5℃～40℃

湿度：非冷凝

控制系统：高速数字振镜系统

2)控制卡：金橙子控制卡

型号：数字单层B类打标卡

链接方式：USB2.0

激光器信号：Laser(高电平/低电平)，PWM，模拟功率，模拟频率

振镜控制信号：数字信号，可以链接国际上通用的数字振镜

适用激光器：新锐、相干、热刺等市面上常见的CO2激光器和YAG激光器

输入口数目：16路通用输入

输出口数目：14路TTL/OC

ReMark信号：由于打标内容相同，要求高速打标的情况。脚踏开关可以链接至ReMark信号，也可以链接至通用输入信号。如果打标内容含有变量文本，或者打标内容较多无法全部保存在板卡内，必须连接至通用输入信号。

扩展轴：扩展轴(步进电机伺服电机)输出：可输出两个通道的方向/脉冲信号控制步进电机(或伺服电机)，可用于转轴或者拼接。

飞行打标：可连接旋转编码器，实时检测流水线4的速度，保证高速打标效果。

多头标刻：支持单机多卡控制模式，一台电脑可以同时控制8套USBLMC打标控制卡并行操作。8套控制卡可以控制不同的内容。

适合材料：玻璃、塑料、木材、橡胶、纸张

支持操作系统：XP Win7Win8Win10 32/64位系统

供电方式：外接5V，3A电源

Laser信号：可设为高电平有效，也可设为低电平有效。

4.镭雕组件1

镭雕组件1主要由镭雕机11自身所带Z轴模组14和400W的台达伺服电动机组成的X,Y轴共同控制镭雕机11的活动范围。其中伺服电机的参数如下：

1)台达伺服电机

型号：ECMA-C20604ES

功率：400W；

额定电流:2.60A；

额定扭矩:1.27N/m；

转速：3000rpm；

环境温度：0～40℃(无冻结)

其它：键槽

2)台达伺服电机驱动器

型号：ASD-B2-0421-B

电源电压及频率：三相或单相AC200-240V，50/60Hz

额定电流：2.6A

适配电机：400W伺服

控制模式：位置/速度/扭矩

主回路控制方式：SVPWM控制

工作环境温度：0～55℃

本实施例具有快捷、精确、高效的优势，能够雕刻复杂的图像图案。其在对产品表面加工处理，产品测试合格后，可以选择与之规格型号相对应的打标程序，对产品进行激光镭雕，可以广泛应用于非金属材料进行精细雕刻的领域，适用于工业和教学领域。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。