激光加工装置的制作方法

本实用新型涉及一种零件加工装置，尤其是指一种激光加工装置。

背景技术：

圆环状零件广泛应用于各种设备及生活装饰中、由于其各方向的形状均为曲面，或者圆弧面，普通的数控加工及雕刻机，难以达到其要求的使用精度及外观要求。尤其针对陶瓷，玻璃一类的脆性材料，传统的加工方法更是无法使用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、高质量、高精度圆环状零件表面的激光加工装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种激光加工装置，包括激光结构、水平旋转台，所述水平旋转台设有加工位，所述激光结构输出端指向所述水平旋转台的加工位；所述激光结构包括3d振镜头，所述3d振镜头设置于所述激光结构输出端。

进一步地，所述激光结构还包括折光腔、扩束镜；所述扩束镜设置于所述折光腔前端；所述3d振镜设置于所述扩束镜前端。

进一步地，所述激光结构还包括激光器，所述折光腔设置于所述激光器输出端的后端。

进一步地，所述激光器为发射紫外皮秒波段激光的激光器。

进一步地，激光加工装置还包括视觉机构，所述视觉机构设有镜头，所述镜头指向所述加工位。

进一步地，激光加工装置还包括视觉机构横向调节部，所述视觉机构固定于所述视觉机构横向调节部。

进一步地，激光加工装置还包括视觉机构纵向调节部，所述视觉机构横向调节部固定于所述视觉机构纵向调节部。

进一步地，所述视觉机构为ccd相机。

进一步地，激光加工装置还包括光源，所述光源发出的光覆盖所述加工位。

进一步地，激光加工装置还包括激光主梁，所述激光器设置于所述激光主梁。

本实用新型的有益效果在于：将3d振镜设置于激光结构的输出端，可以降低焦点的偏移，使得产品表面的加工位置处于焦点上，完全消除焦点位置不均匀对产品的影响。调节产品的加工位置，加工角度，设置3d振镜的参数及打标参数之后，应用3d振镜的激光配合稳定的水平旋转台，当一个位置加工完成，水平旋转台可带动产品，沿产品自身轴线方向360度旋转，实现圆环状零件的整周加工。

附图说明

下面结合附图详述本实用新型的具体结构

图1为本实用新型的第一实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型的第一实施例的激光主梁部分放大图；

图3为本实用新型的第一实施例的视觉机构立体图；

图4为本实用新型的第一实施例的视觉机构侧视图。

1-支撑底座，2-安装钢板，3-激光主梁支撑架，4-激光主梁，5-水平旋转台，6-视觉机构；

401-皮秒激光器，402-折光腔，403-扩束镜，404-3d振镜，405-聚焦镜头；

601-支撑架，602-纵向调节板，603-纵向调节螺杆，604-纵向调节转接块，605-横向螺杆，606-横向调节板，607-相机，608-镜头，609-镜头夹紧块，610-光源支架，611-光源。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，图1为本实用新型的第一实施例的整体结构示意图。

一种激光加工装置，包括激光结构、水平旋转台5，水平旋转台5设有加工位，激光结构输出端指向水平旋转台5的加工位；激光结构包括3d振镜404，3d振镜404设置于激光结构输出端。

本实用新型的有益效果在于：将3d振镜404设置于激光结构的输出端，可以降低焦点的偏移，使得产品表面的加工位置处于焦点上，完全消除焦点位置不均匀对产品的影响。调节产品的加工位置，加工角度，设置3d振镜404的参数及打标参数之后，应用3d振镜404的激光配合稳定的水平旋转台5，当一个位置加工完成，水平旋转台5可带动产品，沿产品自身轴线方向360度旋转，实现圆环状零件的整周加工。

进一步地，请参阅图2，图2为本实用新型的第一实施例的激光主梁部分放大图。

激光结构还包括折光腔402、扩束镜403；扩束镜403设置于折光腔402前端；3d振镜404设置于扩束镜403前端。

折光腔402能保证激光能在较长时间内运行，改善光束质量、提高输出功率；扩束镜403是能够改变激光光束直径和发散角的透镜组件。

上述技术方案中，还设有聚焦镜头405，聚焦镜头405为与激光器波段配套的f160镜头608。激光沿着折光腔402、扩束镜403和3d振镜404传输，到聚焦镜头405聚焦成小光斑，打到圆环形零件的外表面，进行激光加工。

进一步地，激光结构还包括激光器，折光腔402设置于激光器输出端的后端。

激光器可为发射绿光或者红外波段的皮秒激光器401。

本实施例中，激光器内置于激光结构中，发射出的激光经上述部件，对零件进行加工。

优选地，激光器为发射紫外皮秒波段激光的激光器。

其中，波长为355nm的紫外皮秒波段激光的切割效果更优，可以增强细腻程度，提高切割质量。

进一步地，请参阅图3及图4：

图3为本实用新型的第一实施例的视觉机构立体图；

图4为本实用新型的第一实施例的视觉机构主视图。

激光加工装置还包括视觉机构6，视觉机构6设有镜头608，所述镜头608指向加工位。

应用视觉机构6监视加工位的加工状况，在施工前、中、后期，都可调整、确定工件位置，以此增加激光器的精度，提高加工效果。

进一步地，激光加工装置还包括视觉机构6横向调节部，视觉机构6固定于视觉机构6横向调节部。

本实施例中，视觉机构6横向调节部包括横向螺杆605、横向调节板606及横向支撑板，横向螺杆605与横向调节板606螺纹连接，横向螺杆605与横向支撑板螺纹连接，相机607固定于横向调节板606上。通过横向螺杆605的转动来改变横向调节板606的位置，从而调整相机607的位置。

进一步地，激光加工装置还包括视觉机构6纵向调节部，视觉机构6横向调节部固定于视觉机构6纵向调节部。

本实施例中，视觉机构6纵向调节部包括纵向调节螺杆603、纵向调节板602及支撑架601。纵向调节螺杆603与纵向调节螺杆603固定连接，纵向调节螺杆603与支撑架601螺纹连接。通过纵向螺杆的转动调节纵向调节板602的位置来调整视觉机构6的位置。

进一步地，视觉机构6纵向调节部还包括纵向调节转接块604，纵向调节螺杆603与纵向调节转接块604固定连接，纵向调节转接块604固定连接于于纵向调节板602一侧。

本实施例中，纵向调节板602即为横向支撑板。

视觉机构横向调节部及视觉机构纵向调节部不拘泥于上述两种实施例形式，可应用其他调节方式。

上述技术方案中，视觉机构6包括ccd相机607。

本实施例中，采用1200万ccd相机607和超景深远心镜头608。通过将ccd相机607的视野中心调试到与产品中心重合，可以保证ccd相机607能拾取到产品外轮廓。

进一步地，激光加工装置还包括光源611，光源611发出的光覆盖加工位。

由此，调节背光源611使整个产品外轮廓在光源611范围内，保证ccd相机607能完全拾取到产品外轮廓。

激光加工装置还包括激光主梁4，激光器设置于激光主梁4。

以此增强激光器的稳定性，保证其加工效果。

激光加工装置还包括支撑底座1、安装钢板2、光源支架610及激光主梁4支撑架601。

支撑底座1上设有安装钢板2，光源支架610、支撑架601及激光主梁4支撑架601均固定于安装钢板2，激光主梁4支撑架601支撑激光主梁4。

本实施例中，还设有设置于镜头608周围的镜头加紧块609，用以稳定镜头608。

综上所述，本技术方案的主要实施方式为：将将产品加工中心激光系统的中心重合，然够将产品位置调到与3d振镜404的达标位置匹配，再将ccd相机607的视野中心调试到与产品中心重合，调节背光源611使整个产品外轮廓在光源611范围内，保证ccd相机607能完全拾取到产品外轮廓。

根据产品特征及需要加工的图档要求，调节产品的加工位置，加工角度，设置3d振镜404的参数及打标参数。

产品人工上料完成后，产品到加工位时，光源611对产品外轮廓进行打光，1200万像素的相机607和镜头608对产品外轮廓及mark点采集，与系统内模板进行对比分析、图像处理和坐标关联反求出激光扫描坐标，并将数据传输给激光结构。

激光器产生激光，沿着光折光腔402传输，经过扩束镜403、3d振镜404、到聚焦镜头405聚焦成小光斑。振镜608根据ccd相机607传输的图像位置信息和激光加工文档，对产品外轮廓加工。

当一个位置加工完成，水平旋转台5可带动产品，沿产品自身轴线方向度旋转，实现圆环状零件的整周加工。

以上所述仅为本实用新型的实施例，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。