一种激光去毛刺加工设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光去毛刺加工设备，该加工设备包括安装在横梁上且自由端位置可调整的机械臂、安装在机械臂的自由端上的激光器，以及安装在激光器的输出端上的光头装置，其中，光头装置包括安装在激光器输出端的激光套、设于激光器的出光路径上的聚焦镜、与聚焦镜同轴心设置的圆台反射镜和抛物反射镜，圆台反射镜的圆台镜面位于激光器的出光路径上且与抛物反射镜的抛物镜面相对设置，且圆台镜面与抛物镜面均位于聚焦镜的周向外侧。该加工装置结构简单，能够使得在对大毛刺进行激光去除后形成的小毛刺在激光扫描去除的同时进行一次性去除，大大地提高了激光去毛刺的效率。

A laser deburring equipment

The utility model discloses a laser deburring processing device, which includes a mechanical arm mounted on a beam, an adjustable free end position, a laser mounted on the free end of a mechanical arm, and a light head device mounted on the output end of a laser, in which a light head device is installed in a laser output. The laser sleeve of the end, the focusing mirror on the light path of the laser, the round platform reflector and the parabolic mirror arranged with the concentric center of the focusing mirror. The round platform mirror surface of the round platform mirror is located on the light path of the laser and is relatively set with the parabolic mirror of the parabolic mirror, and the round platform mirror and the parabolic mirror are all located in the focusing mirror. On the lateral side of the circumference. The structure of the device is simple, so that the small burr formed after the laser removal of the large burr is removed at the same time when the laser scanning is removed, which greatly improves the efficiency of the laser deburring.

【技术实现步骤摘要】
一种激光去毛刺加工设备
本技术涉及一种激光去毛刺加工设备。
技术介绍
毛刺是金属加工过程中在工件表面过渡处出现的各种尖角、毛边等不规则的金属部分。随着社会的进步，以及工业化与自动化水平的逐步提高，客户对产品的制造精度、质量要求越来越高，产品服役的条件也越来越苛刻。毛刺的存在不但影响了零件的进度，而且影响整机的可靠性，进而会引起机械产品的故障，因此，去毛刺已成为零件加工过程中的关键工序。为了解决毛刺的问题，各种去毛刺的方法也应运而生，去毛刺工艺也由早期的手工、机械式操作向自动化的方向发展。目前常见的去毛刺方法有滚筒研磨法、高温去毛刺法、机械刷去毛刺法、挤压珩磨去毛刺法、磁力研磨法、水喷射去毛刺等方法。而近年来，随着激光技术的迅速发展，且由于激光加工具有非接触、绿色环保等优势，采用激光去毛刺也逐步被越来越广泛的应用。激光去毛刺技术的基本原理是，利用激光具有强度高、能量密度大、聚焦性强、方向性好的特点，从激光器发出的激光束经过光学装置，使激光束聚焦成不同直径的光斑，对零件上的毛刺进行扫描，从而使毛刺熔化、汽化，最终使毛刺去除，其具有效率高、适用范围广等优点。然而，现有的激光去毛刺技术中常存在如下的缺陷：针对大毛刺，当采用激光去除大毛刺后，往往会残留小毛刺在工件上面，还需要进行二次去毛刺处理，造成处理效率的大大降低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种激光去毛刺加工设备，以提高激光去毛刺加工的效率。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种激光去毛刺加工设备，包括机座、在水平方向上位置可调整地安装在所述机座上且用于承载待加工工件的工作台、架设在所述机座上并位于所述工作台上方的横梁，所述加工设备还包括安装在所述横梁上且自由端位置可调整的机械臂、安装在所述机械臂的所述自由端上的激光器，以及安装在所述激光器的输出端上的光头装置，其中，所述的光头装置包括安装在所述激光器输出端的激光套、设于所述激光器的出光路径上的聚焦镜、与所述聚焦镜同轴心设置的圆台反射镜和抛物反射镜，所述圆台反射镜的圆台镜面位于所述激光器的出光路径上且与所述抛物反射镜的抛物镜面相对设置，且所述圆台镜面与所述抛物镜面均位于所述聚焦镜的周向外侧。优选地，所述激光器输出的激光光束中的一部分经所述聚焦镜聚集形成第一激光束，所述激光光束的其余部分先经所述圆台反射镜反射，再经所述抛物反射镜反射形成投射在所述第一激光束周向外侧的环形的第二激光束。优选地，所述圆台反射镜具有沿轴向贯穿的通孔，所述聚焦镜设于所述通孔中；所述抛物反射镜具有沿轴向贯穿的中空腔，所述圆台反射镜位于所述中空腔内。优选地，所述光头装置还包括用于安装所述圆台反射镜的圆台镜座和用于安装所述抛物反射镜的抛物镜座，所述圆台镜座与所述抛物镜座同轴心设置并相互固定。进一步地，所述抛物镜座与所述圆台镜座之间通过多个沿径向方向延伸的销轴可拆卸地固定连接。优选地，所述激光套包括用于与所述激光器输出端相连接的准直镜连接件、与所述准直镜相配接的中空状锥形保护套，所述准直镜连接件与所述锥形保护套之间形成供所述激光器输出的激光光束投射穿过的激光投射空间，所述聚焦镜、圆台反射镜及抛物反射镜均设于所述激光投射空间中。进一步地，所述准直镜连接件具有中空筒状的连接柱和位于所述连接柱下方的连接圆台，所述锥形保护套的顶部具有与所述圆台可拆卸连接的限位圆台，所述连接圆台与所述限位圆台之间形成用于安装所述聚焦镜、圆台反射镜及抛物反射镜的容纳空间。优选地，所述机械臂包括安装在所述横梁上的基座、上部绕竖直方向轴心线旋转地连接在所述基座上的第一转向架、绕水平方向轴心线旋转地连接在所述第一转向架下端部的第二转向架、连接在所述第二转向架下端部的安装座，所述激光器安装在所述安装座上。进一步地，所述第二转向架包括首尾依次相接的多根支架，相邻两根所述支架之间相对转接的轴心线与所述的水平方向轴心线相平行。进一步地，所述横梁沿X向延伸，所述基座与所述横梁之间还设有用于驱使所述基座沿X向平移的平移驱动机构，所述工作台可沿Y向平移地设置在所述机座上。由于上述技术方案的运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：本技术的激光去毛刺加工设备，其结构简单，能够使得激光器发出的激光光束能够以设定的入射角度投射到待加工工件上进行去毛刺加工，并且利用附加的光头装置使得激光器发出的激光光束被分束形成两股功率不同的激光束，从而能够在待加工工件上投射形成不同功率与直径的光斑，分别对尺寸不同的毛刺进行激光去除，同时还能够使得在对大毛刺进行激光去除后形成的小毛刺在激光扫描去除的同时进行一次性去除，大大地提高了激光去毛刺的效率。附图说明附图1为本技术的激光去毛刺加工设备的整体结构示意图；附图2为本技术的激光去毛刺加工设备中机械臂的工作示意图；附图3为本技术的激光去毛刺加工设备中机械臂的结构示意图；附图4为本技术中采用的光头装置的整体结构主视图；附图5为沿附图4中A-A向剖视结构示意及激光束传输路径示意图；附图6为本技术中采用光头装置中激光束的传输示意图；附图7为本技术中采用的光头装置中激光套的结构分解示意图；附图8为本技术中采用的光头装置中圆台反射镜的结构示意图；附图9为本技术中采用的光头装置中圆台镜座的结构示意图；附图10为本技术中采用的光头装置中抛物反射镜的结构示意图；附图11为本技术中采用的光头装置中抛物镜座的结构示意图；其中：1、准直镜连接件；1a、连接柱；1b、连接圆台；2、锥形保护套；2a、主体部；2b、限位圆台；2c、限位台阶面；3、聚焦镜；4、圆台反射镜；4a、圆台镜面；4b、通孔；5、抛物反射镜；6、圆台镜座；7、抛物镜座；8、机械臂；81、基座；82、第一转向架；83、第二转向架；831、832、支架；84、安装座；9、激光器；10、光头装置；11、机座；12、立柱；13、横梁；14、工作台；20、待加工工件。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例来对本技术的技术方案作进一步的阐述。参见图1至图3所示的激光去毛刺加工设备，包括机座11、在水平方向上位置可调整地安装在机座11上且用于承载待加工工件20的工作台14、架设在机座11上并位于工作台14上方的横梁13。该加工设备还包括安装在横梁13上且自由端位置可调整的机械臂8、安装在该机械臂8的自由端上的激光器9，以及安装在激光器9的输出端上的光头装置10。参见图1至图3所示，具体地，机座11的左右两侧分设有两根立柱12，横梁13沿X向延伸并架设在两根立柱12的上端。机械臂8包括安装在横梁13上的基座81、上部绕竖直方向轴心线旋转地连接在基座81上的第一转向架82、绕水平方向轴心线旋转地连接在第一转向架82下端部的第二转向架83、连接在第二转向架83下端部的安装座84，激光器9安装在该安装座84上。其中，第二转向架83包括首尾依次相接的多根支架，相邻两根支架之间相对转接的轴心线与第二转向架82相对第一转向架82转动连接的水平方向轴心线相平行。此处支架有两根，分别为支架831与832，支架831的一端绕第一水平轴心线连接在第一转向架82上，支架831的另一端绕第二水平轴心线连接在支架832的一端，支架832的另一端则与安装座84相连接。如此，搭载有激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光去毛刺加工设备，包括机座、在水平方向上位置可调整地安装在所述机座上且用于承载待加工工件的工作台、架设在所述机座上并位于所述工作台上方的横梁，其特征在于：所述加工设备还包括安装在所述横梁上且自由端位置可调整的机械臂、安装在所述机械臂的所述自由端上的激光器，以及安装在所述激光器的输出端上的光头装置，其中，所述的光头装置包括安装在所述激光器输出端的激光套、设于所述激光器的出光路径上的聚焦镜、与所述聚焦镜同轴心设置的圆台反射镜和抛物反射镜，所述圆台反射镜的圆台镜面位于所述激光器的出光路径上且与所述抛物反射镜的抛物镜面相对设置，且所述圆台镜面与所述抛物镜面均位于所述聚焦镜的周向外侧。

【技术特征摘要】
1.一种激光去毛刺加工设备，包括机座、在水平方向上位置可调整地安装在所述机座上且用于承载待加工工件的工作台、架设在所述机座上并位于所述工作台上方的横梁，其特征在于：所述加工设备还包括安装在所述横梁上且自由端位置可调整的机械臂、安装在所述机械臂的所述自由端上的激光器，以及安装在所述激光器的输出端上的光头装置，其中，所述的光头装置包括安装在所述激光器输出端的激光套、设于所述激光器的出光路径上的聚焦镜、与所述聚焦镜同轴心设置的圆台反射镜和抛物反射镜，所述圆台反射镜的圆台镜面位于所述激光器的出光路径上且与所述抛物反射镜的抛物镜面相对设置，且所述圆台镜面与所述抛物镜面均位于所述聚焦镜的周向外侧。2.根据权利要求1所述的激光去毛刺加工设备，其特征在于：所述激光器输出的激光光束中的一部分经所述聚焦镜聚集形成第一激光束，所述激光光束的其余部分先经所述圆台反射镜反射，再经所述抛物反射镜反射形成投射在所述第一激光束周向外侧的环形的第二激光束。3.根据权利要求1所述的激光去毛刺加工设备，其特征在于：所述圆台反射镜具有沿轴向贯穿的通孔，所述聚焦镜设于所述通孔中；所述抛物反射镜具有沿轴向贯穿的中空腔，所述圆台反射镜位于所述中空腔内。4.根据权利要求1所述的激光去毛刺加工设备，其特征在于：所述光头装置还包括用于安装所述圆台反射镜的圆台镜座和用于安装所述抛物反射镜的抛物镜座，所述圆台镜座与所述抛物镜座同轴心设置并相互固定。5.根据权利要求4所述的激光去毛刺加工设备，其特征在于：所述抛物...

【专利技术属性】
技术研发人员：王强，朱兴华，陆洪飞，朱刚贤，刘卫兵，陈添禹，刘凯，王明娣，
申请(专利权)人：苏州华亚智能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32