一种激光加工系统技术方案

本实用新型专利技术涉及激光应用技术领域，特别涉及一种激光加工系统，所述激光加工系统设置在加工机床上，所述加工机床包括底座和加工台，所述激光加工系统包括激光器、光路传输机构和加工头；所述光路传输机构分别连接激光器和加工头；所述加工头设置在加工台的上方。本实用新型专利技术采用激光进行冲孔可减小机械加工中对材料的选择性，以及避免在冲孔过程中存在未加工完全的情况，加工成本低廉，使用寿命长；并且孔距和孔型能够根据实际需要进行调节。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及激光应用
，特别涉及一种激光加工系统。
技术介绍
激光作为上世纪专利技术的新光源，它具有方向性好、亮度高、单色性好及高能量密度等特点，已广泛应用于工业生产、通讯、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科研等方面。激光加工作为激光系统最常用的应用，主要技术包括激光打标、激光钻孔、立体光刻、激光刻蚀、激光焊接、激光切割、表面改性、微加工及光化学沉积等。传统的加工形式为机械加工，但机械加工方法因对材料的选择性较高对柔性材料适于较厚材料的加工，但厚度较小的材料却不宜加工；对硬性材料适于较薄材料的加工，但厚度较厚的材料却不宜加工，且机械加工所用的模具损耗较严重，使加工成本增加。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本技术的目的即在于提供一种激光加工系统。—种激光加工系统，所述激光加工系统设置在加工机床上，所述加工机床包括底座和加工台；所述激光加工系统包括激光器、光路传输机构和加工头；所述光路传输机构分别连接激光器和加工头；所述加工头设置在加工台的上方。进一步的，激光加工系统具有承载体，所述承载体包括相对设置在机床底座上的立柱和固定设置于所述立柱上的横梁，所述激光器、光路传输机构和加工头设置在所述横梁上。更进一步的，所述加工头包括固定加工头、旋切加工头和振镜加工头中的一种或几种。具体的，所述固定加工头安装在立柱侧面的阵列加工头安装架上，所述阵列加工头安装架通过运动机构与承载体连接。具体的，所述旋切加工头固定安装在横梁上直线电机的一个滑板上，所述滑板位于直线电机的一端。具体的，所述振镜加工头安装在固定在横梁上直线电机的另一个滑板上，上述两个滑板分别位于直线电机的两端。进一步的，所述光路传输机构包括光束切换机构和光路转向模块。作为一种改进，所述光束切换机构设置在加工头和激光器之间；所述光束切换机构包括直角棱镜，通过直角棱镜运动到不同位置，将激光器产生的激光分为多种不同路径进行传输。作为一种改进，所述光路转向模块设置在光束切换机构与加工头之间；所述光路转向模块包括至少一组平面镜，所述平面镜通过安装座固定设置在横梁上。作为一种改进，所述激光加工系统还包括设置在激光器与光束切换机构之间的光束调整模块，所述光束调整模块由顺次设置的双光楔补偿器、扩束镜、功率调节装置、光阑组成。本技术一种激光加工系统，采用激光进行冲孔可减小机械加工中对材料的选择性，以及避免在冲孔过程中存在未加工完全的情况，加工成本低廉，使用寿命长；并且孔距和孔型能够根据实际需要进行调节。【附图说明】为了易于说明，本技术由下述的较佳实施例及附图作详细描述。图1为本技术一种激光加工系统的主视图；图2为本技术一种激光加工系统的俯视图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1-2所示，本技术一种激光加工系统，该激光加工系统设置在加工机床上，所述加工机床包括底座和加工台，其主要包括激光器6、光路传输机构和加工头等组件；其中光路传输机构分别连接激光器6和加工头。激光加工系统还包括由两个立柱4和横梁5组成“倒C型”承载体，所述激光器6、光路传输机构和加工头设置在所述横梁5上；加工头设置在加工台的上方。上述加工头可以包括三种激光加工头，分别为固定加工头1、旋切加工头2和振镜加工头3。第一种固定加工头1，其安装在立柱4侧面的阵列加工头安装架上，通过运动机构连接在承载体上；固定加工头1用于加工固定间距的孔，固定加工头1的加工形式为当光束引入振镜后，通过振镜扫描分出多个光环，光环分别进入对应的固定加工头1中经反射和聚焦后在待加工薄膜上冲孔加工；可实现本技术的快速冲孔加工，孔间距的精度可达0.01mm，孔径加工精度为0.1mm。第二种旋切加工头22用于变间距的快速孔加工，所述旋切加工头2和振镜加工头3分别安装在固定在横梁5上的直线电机的两个滑板上，两个滑板分别位于直线电机的两端；旋切加工头2加工形式与固定加工头1的加工形式相似，但是区别在于光环唯一和光束传输距离可变化；所述旋切加工头2可通过可编程微处理器对孔间距进行设置，孔间距的精度可达0.01mm，孔径加工精度为0.1mm。第三种振镜加工头3用于变间距异型孔加工，可通过可编程微处理器对孔间距和孔形状进行设置，振镜加工头3的加工形式为将光束引入振镜中，振镜上连接场镜进行直接加工，孔间距的精度可达0.01mm，孔径加工精度为0.1mm。。以上三种加工形式在同一时间内只能有一种在工作，当固定加工头1在工作时，其他两种加工头分别在直线电机的两端固定不动，固定加工头1由运动机构将其运动至待加工区域；当旋切加工头2在工作时，固定加工头1被运动机构退出加工区域，振镜加工头3在直线电机右端固定不动；当振镜加工头3在工作时，固定加工头1被运动机构退出加工区域，旋切加工头2在直线电机左端固定不动。所述光路传输机构用于将激光器6产生的激光准确的传输至需要进行加工的加工头；其包括顺次设置的光路调整模块7、光束切换机构9和光路转向模块8。光路调整模块7设置在激光器6与光束切换机构9之间，用于对激光束进行指向、大小和形状进行修正。所述光路调整模块7由顺次设置的双光楔补偿器、扩束镜、功率调节装置、光阑组成。其中双光楔补偿器用于调节激光光束指向；扩束镜用于改变光束直径；功率调节装置用于调节激光光束的功率大小；光阑用于调节光束的形状。光束切换机构9设置在加工头和激光器6之间；所述光束切换机构9包括直角棱镜，通过直角棱镜运动到不同位置，将激光器6产生的激光分为多种不同路径进行传输，本实施例采用三个加工头，因此光束切换机构9能够将激光分成三种路径进行传输，根据事先确定的使用哪个加工头，通过光束切换机构9切换至该加工头对应的路径。光路转向模块8设置在光束切换机构9与加工头之间；所述光路转向模块8包括至少一组平面镜，所述平面镜通过安装座固定设置在横梁5上。经光束切换机构9选择路径之后，有光路转向模块8将激光束进行反射转向传输直至激光束到达事先选择的加工头进行加工。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则的内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围的内。【主权项】1.一种激光加工系统，所述激光加工系统设置在加工机床上，所述加工机床包括底座和加工台；其特征在于，包括激光器、光路传输机构和加工头；所述光路传输机构分别连接激光器和加工头；所述加工头设置在加工台的上方。2.如权利要求1所述的激光加工系统，其特征在于，激光加工系统具有承载体，所述承载体包括相对设置在机床底座上的立柱和固定设置于所述立柱上的横梁，所述激光器、光路传输机构和加工头设置在所述横梁上。3.如权利要求2所述的激光加工系统，其特征在于，所述加工头包括固定加工头、旋切加工头和振镜加工头中的一种或几种。4.如权利要求3所述的激光加工系统，其特征在于，所述固定加工头安装在立柱侧面的阵列加工头安装架上，所述阵列加工头安装架通过运动机构与承载体连接。5.如权利要求3所述的激光加工系统，其特征在于，所述旋切加工头固定安装在横梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光加工系统，所述激光加工系统设置在加工机床上，所述加工机床包括底座和加工台；其特征在于，包括激光器、光路传输机构和加工头；所述光路传输机构分别连接激光器和加工头；所述加工头设置在加工台的上方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，王强，赵卫，江浩，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61