一种蓝宝石多工位打孔装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种蓝宝石多工位打孔装置，包括激光器组件，激光器组件包括皮秒激光器，皮秒激光器发出的光束经过光路组件折射到至少两个并排设置的振镜，并由振镜透射出去；激光组件下方的定位工作台上设有与振镜数量相同的蓝宝石治具，蓝宝石治具位于振镜的正下方，且蓝宝石治具与振镜的位置一一对应；靠近定位工作台的位置设有搬运模组，搬运模组包括滑轨，及可沿滑轨移动的蓝宝石原料抓取机构和蓝宝石成品抓取机构，滑轨两端分别设置蓝宝石上料模组和蓝宝石卸料模组。本实用新型专利技术提供一种蓝宝石多工位打孔装置，能够对来料进行精确的定位，利用激光器的光路控制对打孔的数量，实现高效打孔。

A kind of sapphire multi position punching device

The utility model discloses a sapphire multi position perforating device, which includes a laser component. The laser component includes a picosecond laser. The beam emitted by a picosecond laser is refracted through the optical path component to at least two parallel settings, and is transmitted by a vibrating mirror. The sapphire fixture is located just below the mirror, and the sapphire tool is located at the bottom of the mirror, and the position of the sapphire tool is corresponding to the position of the vibrating mirror; the position near the positioning table is equipped with a moving module, the handling module includes the slide rail, the sapphire raw material grasping mechanism and the sapphire finished product grasping mechanism along the slide rail, and the slide rails. The sapphire feeding module and the sapphire unloading module are respectively arranged at both ends. The utility model provides a multi position hole drilling device for sapphire, which can accurately locate the incoming material, control the number of punching by laser light path, and achieve high efficiency hole drilling.

【技术实现步骤摘要】
一种蓝宝石多工位打孔装置
本技术属于自动化工业加工领域，具体涉及一种蓝宝石多工位打孔装置。
技术介绍
蓝宝石俗称刚玉，它具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性，强度高、硬度大，可在接近2000℃高温的恶劣条件下工作，因而被广泛的应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的窗口材料。目前蓝宝石也逐渐应用于手机行业，例如作为前盖应用于手机，利用其耐磨、抗击的特性保护手机。然而，蓝宝石的硬度很高，加工困难，即使使用先进的纳米激光器进行切割，也会由于热熔问题在切割面产生微裂缝，需要在切割后再进行研磨抛光处理，导致制程漫长，效率低下。随着人工成本的不断提高，人们对蓝宝石打孔设备提出了更高的要求。
技术实现思路
：为了克服上述
技术介绍
的缺陷，本技术提供一种蓝宝石多工位打孔装置，能够对来料进行精确的定位，利用激光器的光路控制对打孔的数量、位置、大小进行快速设置，实现高效打孔。为了解决上述技术问题本技术的所采用的技术方案为：一种蓝宝石多工位打孔装置，包括激光器组件，激光器组件包括皮秒激光器，皮秒激光器发出的光束经过光路组件折射到至少两个并排设置的振镜，并由振镜透射出去；激光组件下方的定位工作台上设有与振镜数量相同的蓝宝石治具，蓝宝石治具位于振镜的正下方，且蓝宝石治具与振镜的位置一一对应；靠近定位工作台的位置设有搬运模组，搬运模组包括滑轨，及可沿滑轨移动的蓝宝石原料抓取机构和蓝宝石成品抓取机构，蓝宝石原料抓取机构和蓝宝石成品抓取机构的数量与蓝宝石治具的数量相同，滑轨两端分别设置蓝宝石上料模组和蓝宝石卸料模组。较佳地，激光器组件、搬运模组、蓝宝石上料模组、蓝宝石卸料模组和定位工作台均设置在机架的安装平台上。较佳地，搬运模组的滑轨设置在安装平台上，滑轨上设有滑动连接的支撑平台，支撑平台上设有支架，蓝宝石原料抓取机构和蓝宝石成品抓取机构对称设置在支架的两侧。较佳地，支架上还设有至少两个清洁机构，两个清洁机构分别设置在靠近蓝宝石原料抓取机构和蓝宝石成品抓取机构的位置；清洁机构包括毛刷。较佳地，蓝宝石上料模组和蓝宝石卸料模组包括滑台过渡板，滑台过渡板通过安装座设置在安装平台上，滑台过渡板上设有数个料篮。较佳地，定位工作台包括用于夹紧蓝宝石的蓝宝石治具，蓝宝石治具设置在治具底座上，治具底座通过垫块设置在定位支承座上，定位支承座设置在调节平台上，调节平台设有用于调节定位支承座X轴和Y轴位置的直线电机调节机构；至少一个治具底座和垫块之间设有手动微调平台。较佳地，安装平台上设有鼓风机，鼓风机的真空吸尘口通过波纹管与治具底座上的抽尘管对接。较佳地，皮秒激光器发出的光束经过外光路组件折射到反射镜，反射镜将光纤反射到振镜，反射镜和振镜之间还设有光路密封套筒。本技术的有益效果在于：提供一种蓝宝石多工位打孔装置，用来解决蓝宝石打孔困难的问题，它能有效改变传统设备蓝宝石打孔效率低，精度低，难度大的现状。本技术采用皮秒激光器，该激光器发出的激光束具有超短脉宽，它能量高，发散性小。通过分光镜的光束被均匀的分为两束光，该光束通过振镜实现光路方位变化，以此实现产品不同位置的加工。此装置采用双工位自动上下料，定位工作台自动走位，双工位快速加工，能快速精确实现蓝宝石打孔，并可对打孔的大小、数量、位置进行快速设置，大幅提高了蓝宝石打孔的效率。采用统一的安装平台基准，能保证加工的精度以及设备加工的稳定性；搬运模组左右工位各司其职，左工位为成品抓取装置，右工位为原料抓取装置，当右工位取料时，左工位就可以上料到定位工作台，当右工位上料到定位工作台时，左工位就可以放成品到下料料篮，这样大大提高了加工的效率。附图说明图1为本技术实施例的总体结构示意图，图2为本技术实施例的搬运模组结构示意图，图3为本技术实施例的进出料模组结构示意图，图4为本技术实施例的定位工作台结构示意图，图5为本技术实施例的激光器模组结构示意图。图中：1-激光器组件，1.1-皮秒激光器，1.2-光路组件，1.3-振镜，1.4-反射镜，1.5-光路密封套筒，2-定位工作台，2.1-蓝宝石夹具，2.2-手动微调平台，2.3-定位支承座，2.4-调节平台，2.5-蓝宝石治具，2.6-治具底座，2.7-垫块，3-搬运模组，3.1-滑轨，3.2-蓝宝石原料抓取机构，3.3-蓝宝石成品抓取机构，3.4-支撑平台，3.5-支架，3.6-清洁机构，4-蓝宝石上料模组，5-蓝宝石卸料模组，6-滑台过渡板，7-料篮，8-安装座，9-滤筒，10-机架，11-安装平台，12鼓风机。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明。一种蓝宝石多工位打孔装置，包括激光器组件1，激光器组件1包括皮秒激光器1.1，皮秒激光器1.1发出的光束经过光路组件1.2折射到至少两个并排设置的振镜1.3，并由振镜1.3透射出去；激光组件下方的定位工作台2上设有与振镜1.3数量相同的蓝宝石治具2.5，蓝宝石治具2.5位于振镜1.3的正下方，且蓝宝石治具2.5与振镜1.3的位置一一对应；靠近定位工作台2的位置设有搬运模组3，搬运模组3包括滑轨3.1，及可沿滑轨3.1移动的蓝宝石原料抓取机构3.2和蓝宝石成品抓取机构3.3，蓝宝石原料抓取机构3.2和蓝宝石成品抓取机构3.3的数量与蓝宝石治具2.5的数量相同，滑轨3.1两端分别设置蓝宝石上料模组4和蓝宝石卸料模组5。激光器组件1、搬运模组3、蓝宝石上料模组4、蓝宝石卸料模组5和定位工作台2均设置在机架10的安装平台11上。搬运模组3的滑轨3.1设置在安装平台11上，滑轨3.1上设有滑动连接的支撑平台3.4，支撑平台3.4上设有支架3.5，蓝宝石原料抓取机构3.2和蓝宝石成品抓取机构3.3对称设置在支架3.5的两侧。支架3.5上还设有至少两个清洁机构3.6，两个清洁机构3.6分别设置在靠近蓝宝石原料抓取机构3.2和蓝宝石成品抓取机构3.3的位置；清洁机构3.6包括毛刷。蓝宝石上料模组4和蓝宝石卸料模组5包括滑台过渡板6，滑台过渡板6通过安装座8设置在安装平台11上，滑台过渡板6上设有数个料篮7。定位工作台2包括用于夹紧蓝宝石的蓝宝石治具2.5，蓝宝石治具2.5设置在治具底座2.6上，治具底座2.6通过垫块2.7设置在定位支承座2.3上，定位支承座2.3设置在调节平台2.4上，调节平台2.4设有用于调节定位支承座2.3X轴和Y轴位置的直线电机调节机构；至少一个治具底座2.6和垫块2.7之间设有手动微调平台2.2。蓝宝石治具2.5包括蓝宝石夹具2.1。安装平台11上设有鼓风机12，鼓风机12的真空吸尘口通过波纹管与治具底座2.6上的抽尘管对接。皮秒激光器1.1发出的光束经过外光路组件1.2折射到反射镜1.4，反射镜1.4将光纤反射到振镜1.3，反射镜1.4和振镜1.3之间还设有光路密封套筒1.5。上述安装平台11为大理石平台，激光器组件1输出激光束的打孔尺寸、光路组件1.2的路径、蓝宝石上料模组4和蓝宝石卸料模组5的位置、定位工作台2和搬运组件均由工控机控制。光路组件1.2包括皮秒光路盒、反射镜1.4、固定底座、扩束镜、玻片、分光镜、防尘罩、Z轴线性模组、振镜1.3，由大理石支撑平台3.4支撑在安装平台11上。定位工作台2组件包括真空吸附装置、定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓝宝石多工位打孔装置，包括激光器组件(1)，其特征在于：激光器组件(1)包括皮秒激光器(1.1)，所述皮秒激光器(1.1)发出的光束经过光路组件(1.2)折射到至少两个并排设置的振镜(1.3)，并由所述振镜(1.3)透射出去；所述激光器组件(1)下方的定位工作台(2)上设有与所述振镜(1.3)数量相同的蓝宝石治具(2.5)，所述蓝宝石治具(2.5)位于所述振镜(1.3)的正下方，且所述蓝宝石治具(2.5)与所述振镜(1.3)的位置一一对应；靠近所述定位工作台(2)的位置设有搬运模组(3)，所述搬运模组(3)包括滑轨(3.1)，及可沿所述滑轨(3.1)移动的蓝宝石原料抓取机构(3.2)和蓝宝石成品抓取机构(3.3)，所述蓝宝石原料抓取机构(3.2)和所述蓝宝石成品抓取机构(3.3)的数量与所述蓝宝石治具(2.5)的数量相同，所述滑轨(3.1)两端分别设置蓝宝石上料模组(4)和蓝宝石卸料模组(5)。

【技术特征摘要】
1.一种蓝宝石多工位打孔装置，包括激光器组件(1)，其特征在于：激光器组件(1)包括皮秒激光器(1.1)，所述皮秒激光器(1.1)发出的光束经过光路组件(1.2)折射到至少两个并排设置的振镜(1.3)，并由所述振镜(1.3)透射出去；所述激光器组件(1)下方的定位工作台(2)上设有与所述振镜(1.3)数量相同的蓝宝石治具(2.5)，所述蓝宝石治具(2.5)位于所述振镜(1.3)的正下方，且所述蓝宝石治具(2.5)与所述振镜(1.3)的位置一一对应；靠近所述定位工作台(2)的位置设有搬运模组(3)，所述搬运模组(3)包括滑轨(3.1)，及可沿所述滑轨(3.1)移动的蓝宝石原料抓取机构(3.2)和蓝宝石成品抓取机构(3.3)，所述蓝宝石原料抓取机构(3.2)和所述蓝宝石成品抓取机构(3.3)的数量与所述蓝宝石治具(2.5)的数量相同，所述滑轨(3.1)两端分别设置蓝宝石上料模组(4)和蓝宝石卸料模组(5)。2.根据权利要求1所述的一种蓝宝石多工位打孔装置，其特征在于：所述激光器组件(1)、所述搬运模组(3)、所述蓝宝石上料模组(4)、所述蓝宝石卸料模组(5)和所述定位工作台(2)均设置在机架(10)的安装平台(11)上。3.根据权利要求2所述的一种蓝宝石多工位打孔装置，其特征在于：所述搬运模组(3)的所述滑轨(3.1)设置在所述安装平台(11)上，所述滑轨(3.1)上设有滑动连接的支撑平台(3.4)，所述支撑平台(3.4)上设有支架(3.5)，所述蓝宝石原料抓取机构(3.2)和所述蓝宝石成品抓取机构(3.3)对称设置在所述支架(3.5)的两侧。4.根据权利要求3所述的一种蓝宝...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建刚，张义，朱熠，李国栋，汤子文，
申请(专利权)人：武汉华工激光工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42