激光加工机床的制作方法

本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及一种激光加工机床。

背景技术：

激光加工的基本原理是把具有足够功率(或能量)的激光束聚焦后照射到材料适当的部位，材料接受激光照射能量后将光能转变为热能，被照部位迅速升温。不同的光照参量可以使材料可以发生气化、熔化、金相组织变化或产生相当大的热应力等变化，从而达到加工工件的目的。激光焊接是用激光作为热源对材料进行加热，使材料熔化而联接的工艺方法。激光可对高熔点材料进行焊接，不仅能焊接同种材料，而且可以焊接不同的材料，甚至还可以焊接金属与非金属材料。总之，激光加工技术具有广阔的应用前景。数控激光加工机床成本高昂，在中小加工企业内难以推广应用。目前，市场上缺少一种能够较为精确地进行激光加工且成本较低的激光加工机床。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种激光加工机床，能够较为精确地进行激光加工且无须复杂的数控部件，加工过程无须带动激光发生器，制造成本和使用成本均较低。

为实现上述目的，本实用新型的激光加工机床包括底架、中支撑梁、前后移动机构、左右移动机构和光学机构；

底架上沿前后方向设有前后滑轨，中支撑梁滑动连接在前后滑轨上；前后移动机构与中支撑梁传动连接；

左右移动机构连接在中支撑梁上，中支撑梁上设有左右滑轨；

光学机构包括设置在中支撑梁左端部的左光镜架和滑动连接在左右滑轨上的激光头装置，左右移动机构与激光头装置传动连接；

左光镜架上设有用于反射外置的激光发生器所发出的激光的左分光片，激光头装置包括有右光镜架、安装座和激光头，右光镜架固定连接在安装座顶部，安装座向下滑动连接在左右滑轨上，右光镜架上设有用于反射左分光片反射过来的激光的右分光片，激光头安装在右分光片正下方的安装座上。

所述前后滑轨左右对称设有两个。

所述前后移动机构包括第一电机、左前支座、右前支座和同步传动轴；第一电机的输出轴上固定连接有第一带轮，左前支座上设有左前带轮，右前支座上设有右前带轮；

同步传动轴的两端分别通过轴承和轴承座安装在基座上，基座固定于地面；

同步传动轴沿左右方向设置，同步传动轴的中部固定连接有第二带轮，同步传动轴的左端部设有第三带轮，同步传动轴的右端部设有第四带轮；

第一带轮与第二带轮之间绕设有第一传动带，第三带轮与左前带轮之间绕设有第二传动带，第四带轮与右前带轮之间绕设有第三传动带；

所述中支撑梁的左端向下通过螺栓连接有左压板，第二传动带的上带面紧压在左压板和中支撑梁左端部下表面之间；

所述中支撑梁的右端向下通过螺栓连接有右压板，第三传动带的上带面紧压在右压板和中支撑梁右端部下表面之间。

所述左右移动机构包括固定连接在中支撑梁右端部的第二电机，第二电机的输出轴上固定连接有右上带轮，中支撑梁的左端部固定连接有左上支座，左上支座上设有左上带轮，左上带轮与右上带轮之间绕设有上传动带；

激光头装置的安装座的后部向上通过螺栓连接有上压板，上传动带的上带面紧压在上压板和安装座上表面之间。

本实用新型具有如下的优点：

工业用激光发生器功率大，体积也大，而且连接有电路。如果在激光加工时，使激光发生器来回移动，则需要耗费大量的电能，且激光发生器的外接电路非常不方便移动，移动中还容易发生纠缠、钩挂杂物等现象。本实用新型能够保持左分光片与外置的激光发生器在前后方向上始终处于同一直线，通过左、右分光片的反射以及左、右分光片在前后方向的同步运动，保证了无论激光头在平面内如何移动，都能精准地接收到激光发生器所发射的激光，在工作中不需要带动沉重的激光发生器以及与其相连接的电路，极大方便了激光加工作业。

工作中，中支撑梁的左端部和右端部受到速度相同的牵引力，使中支撑梁及其上安装的激光头装置的运动更加平稳。

本实用新型无须复杂的数控部件，结构较为简单，成本较低，适于在中小加工企业中推广应用。本实用新型通过前后移动机构和左右移动机构，能够带动激光头在二维平面方向精确地运行到需要的加工位置，满足大多数激光加工的精确度要求，满足中小企业的加工需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1中A处的放大图；

图5是图2中B处的放大图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型的激光加工机床包括底架1、中支撑梁2、前后移动机构、左右移动机构和光学机构；

底架1上沿前后方向设有前后滑轨3，中支撑梁2滑动连接在前后滑轨3上；前后移动机构与中支撑梁2传动连接；

左右移动机构连接在中支撑梁2上，中支撑梁2上设有左右滑轨4；

光学机构包括设置在中支撑梁2左端部的左光镜架5和滑动连接在左右滑轨4上的激光头装置，左右移动机构与激光头装置传动连接；

左光镜架5上设有用于反射外置的激光发生器所发出的激光的左分光片6，激光头装置包括有右光镜架7、安装座8和激光头9，右光镜架7固定连接在安装座8顶部，安装座8向下滑动连接在左右滑轨4上，右光镜架7上设有用于反射左分光片6反射过来的激光的右分光片10，激光头9安装在右分光片10正下方的安装座上。

所述前后滑轨3左右对称设有两个。

所述前后移动机构包括第一电机11、左前支座12、右前支座13和同步传动轴14；第一电机11的输出轴上固定连接有第一带轮15，左前支座12上设有左前带轮16，右前支座13上设有右前带轮17；

同步传动轴14的两端分别通过轴承和轴承座安装在基座18上，基座18固定于地面；

同步传动轴14沿左右方向设置，同步传动轴14的中部固定连接有第二带轮19，同步传动轴14的左端部设有第三带轮20，同步传动轴14的右端部设有第四带轮21；

第一带轮15与第二带轮19之间绕设有第一传动带22，第三带轮20与左前带轮16之间绕设有第二传动带23，第四带轮21与右前带轮17之间绕设有第三传动带24；

所述中支撑梁2的左端向下通过螺栓连接有左压板25，第二传动带23的上带面紧压在左压板25和中支撑梁2左端部下表面之间；

所述中支撑梁2的右端向下通过螺栓连接有右压板，第三传动带24的上带面紧压在右压板和中支撑梁2右端部下表面之间。右压板和左压板对称设置，图未详示右压板。

这样，就可以使中支撑梁2的左端部和右端部受到速度相同的牵引力，使中支撑梁2的运动更加平稳。

所述左右移动机构包括固定连接在中支撑梁2右端部的第二电机31，第二电机31的输出轴上固定连接有右上带轮32，中支撑梁2的左端部固定连接有左上支座33，左上支座33上设有左上带轮34，左上带轮34与右上带轮32之间绕设有上传动带35；

激光头9装置的安装座8的后部向上通过螺栓连接有上压板36，上传动带35的上带面紧压在上压板36和安装座8上表面之间。

本实用新型中首选使用分光片，能够在反射激光的同时，将激光分出去（如透射）一些，可以避免激光聚焦后产生的高温破坏镜片。

传动带包括工作时运动方向相反的上带面和下带面。

工作时，使外置的工业用激光发生器与左分光片6位于同一前后位置，将工业用激光发生器的位置予以固定。将待加工的工件放置在激光头9的下方。

激光发生器发出的激光，经左分光片6反射后到达右分光片10处，右分光片10将激光向下反射至激光头9处，激光头9将激光聚焦并发射至待加工的工件上。

需要调整激光加工的前后位置时，启动第一电机11，第一电机11通过第一传动带22驱动同步传动轴14旋转，同步传动轴14带动其左右两端部的第三带轮20和第四带轮21同步旋转，进而通过第二传动带23和第三传动带24同时带动中支撑梁2的左端和右端同步前后移动，最终实现激光头9的前后移动。

需要调整激光加工的左右位置时，启动第二电机31，第二电机31的右上带轮32驱动上传动带35，进而带动激光头9装置同步左右移动，实现激光头9的左右移动。

左分光片6只能前后移动，其左右位置保持不变，因此始终能够有效接收外置的激光发生器发出的激光。右分光片10与左分光片6在前后方向上始终保持同步运动，因此两者的前后相对位置始终保持不变，使得右分光片10始终能够有效接收左分光片6反射的激光，并将激光向下发送给激光头9，使激光头9能够向下加工待加工的工件。

本实用新型在工作中不需要带动沉重的激光发生器以及与其相连接的电路，极大方便了激光加工作业。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。