一种智能加工机制造技术

本实用新型专利技术提供一种智能加工机，包括激光器和控制设备，所述激光器包含多个光纤，所述多个光纤对应多个不同功能，所述控制设备与激光器连接，用于控制激光器选择任一光纤，进而实现相应的功能，该智能加工机可实现多种功能一体化的功能。本实用新型专利技术还提供一种智能加工工厂及其控制方法，该智能加工工厂在智能加工机的基础上增加了3D打印平台和焊接切割平台，用以配合所述激光器完成相应功能，所述智能加工工厂可实现一个产品从前期制造到后期修整的全工段生产，真正实现智能化。另外本实用新型专利技术还提供一种智能教学平台，包括智能加工工厂、影视视觉监控系统、显示设备和语音播报系统，将产品智能加工的全过程呈现出来，实现真正的智能教学。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能加工
，特别是涉及一种智能加工机以及智能加工工厂。
技术介绍
3D打印即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的，常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造。激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。激光切割是利用高功率密度激光束照射被切割材料，使材料很快被加热至汽化温度，蒸发形成孔洞，随着光束对材料的移动，孔洞连续形成宽度很窄的(如0.1mm左右)切缝，完成对材料的切割。目前，3D打印、激光焊接、激光切割等工艺都是由独立的设备完成，若要完成一个产品的生产，有时并不是3D打印完成即可，还会涉及后期的修整工艺。若由功能独立的设备完成前期的产品制造和后期的产品修整，则既耗费人力物力，又耗费时间，增加生产成本，也不利于产品的智能化生产。另外，目前也缺乏针对智能加工的多功能教学平台，无法使教学更直观、更贴近实际生产。
技术实现思路
基于此，有必要为实现产品的智能化生产，提供一种智能加工机以及智能加工工厂。另有必要为了实现针对智能加工的多功能教学，提供一种针对智能加工工厂的教学平台。为解决以上问题，本技术一种智能加工机，用于3D打印和激光加工，其特征在于，所述智能加工机包括激光器，所述激光器包括多个光纤，每一所述光纤分别用于不同的生产工艺；控制设备，分时择一控制所述激光器的一所述光纤以在加工区实现3D打印和/或激光加工。可选地，智能加工机还包括检测设备，所述检测设备用于检测加工区的工件的外形轮廓以得到电信号，所述控制设备根据所述检测设备检测到的电信号控制所述激光器用于3D打印和/或激光加工。可选地，智能加工机进一步包括显示设备，所述显示设备用于显示所述检测设备检测到的加工区的工作状态和加工的工件的外形轮廓。可选地，智能加工机进一步包括语音设备，所述语音设备用于播报所述控制设备的控制步骤。可选地，3D打印包括金属3D打印、高分子3D打印，所述激光加工包括焊接、切割。可选地，激光器包含四个光纤，所述四个光纤分别用于金属3D打印、高分子3D打印、焊接、切割生产工艺中。可选地，激光器的波长为1-3um，功率为150-300W。可选地，智能加工机还包括一密封仓，所述激光器、控制设备、检测设备和加工区位于所述密封仓内。可选地，智能加工机还包括激光安全监测设备，所述激光安全监测设备用于监控作业员的作业安全。本技术的有益效果如下：上述智能加工机可实现多种功能一体化，并且只需要一个激光器，可满足多种工段的需求，真正实现了智能化生产；可实现一个产品从前期制造到后期修整的全工段生产，节省人力物力，节省成本，真正实现智能化；还可以将产品智能加工的全过程呈现出来，可以使教学更直观、更贴近实际生产，实现真正的智能教学。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为智能加工机的结构示意图。图2为智能加工工厂的结构示意图。图3为加工平台的结构示意图。图4为加工平台另一实施方式的结构示意图。图5为智能加工工厂的控制流程图。具体实施方式以下结合图1至图5和具体实施例对本技术提出的一种智能加工机、智能加工工厂及其控制方法和教学平台作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。一种智能加工机，用于3D打印和激光加工，其包括激光器11，激光器11包括光纤111、112、113和114，每一光纤分别用于不同的生产工艺；控制设备10，分时择一所述激光器11的一光纤以在加工区12实现3D打印和/或激光加工，该智能加工机实现多种功能一体化的功能。智能加工机还包括检测设备13，检测设备13用于检测加工区12的工件的外形轮廓以得到电信号，控制设备10根据所述检测设备13检测到的电信号控制所述激光器11用于3D打印和/或激光加工。智能加工机进一步包括显示设备14，显示设备14用于显示所述检测设备13检测到的加工区12的工作状态和加工的工件的外形轮廓。智能加工机进一步包括语音设备16，语音设备16用于播报所述控制设备10的控制步骤。本实施例中，3D打印包括金属3D打印和高分子3D打印，光纤111专用于金属3D打印工艺，光纤112专用于高分子3D打印工艺；激光加工包括焊接和切割，光纤113专用于焊接工艺，光纤114专用于切割工艺。激光器11的波长为1-3um，功率为150-300W。智能加工机还包括一密封仓(未图示)，所述激光器11、控制设备10、检测设备13和加工区12位于所述密封仓内。智能加工机还包括激光安全监测设备17，所述激光安全监测设备17用于监控作业员的作业安全。请参图1所示，本技术的智能加工机包括控制设备10、激光器11、加工区12、语音设备16、检测设备13以及显示设备14，加工区12为打印平台121和加工平台122。激光器11与控制设备10相连接；激光器11分散的四个光纤在加工区12处输出；语音设备16连接在控制设备10上播报工艺加工过程；显示设备14连接在检测设备13上用于显示所述检测设备13检测到的加工区12的工作状态和加工的工件的外形轮廓，激光器11包含四个光纤111对应金属3D打印、光纤112对应高分子3D打印、光纤113对应焊接以及光纤114对应切割。控制设备10控制激光器11选择金属3D打印、高分子3D打印、焊接或切割，分别实现金属3D打印、高分子3D打印、焊接或切割功能。激光安全监测设备17可以为一个或多个，激光安全监测设备17可以位于密封仓外和/或密封仓内，优选地，本实施例的激光安全监测设备17为四个，分别设置于密封仓外的四个角。所述激光安全检查系统与所属控制设备10连接，用于检测是否有人员靠近所述智能加工机，如有人员靠近，则反馈给控制设备10进行停机，以保证安全。上述智能加工机可实现多种功能的一体化，并且只需要一个激光器11，即可满足多种工段的需求，真正实现了智能化生产。还提供一种种智能加工工厂包括激光器11，所述激光器11包括多个光纤111、112、113和114，每一所述光纤分别用于不同的生产工艺；控制设备10，分时择一控制所述激光器11的一光纤，以在加工区12实现3D打印和/或激光加工；打印辅助设备121和加工辅助设备122，二者并列设置于所述加工区12，所述激光器11的打印头连接至与其对应的光纤111后所述控制设备10控制所述打印辅助设备121带动所述打印头移动进而实现3D打印功能；激光器11的加工头连接至与其对应的光纤111后所述控制设备10控制所述加工辅助设备122带动所述加工头移动以实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能加工机，用于3D打印和激光加工，其特征在于，所述智能加工机包括:激光器，所述激光器包括多个光纤，每一所述光纤分别用于不同的生产工艺；控制设备，分时择一控制所述激光器的一所述光纤以在加工区实现3D打印和/或激光加工。

【技术特征摘要】
1.一种智能加工机，用于3D打印和激光加工，其特征在于，所述智能加工机包括:激光器，所述激光器包括多个光纤，每一所述光纤分别用于不同的生产工艺；控制设备，分时择一控制所述激光器的一所述光纤以在加工区实现3D打印和/或激光加工。2.如权利要求1所述的智能加工机，其特征在于，所述智能加工机还包括检测设备，所述检测设备用于检测加工区的工件的外形轮廓以得到电信号，所述控制设备根据所述检测设备检测到的电信号控制所述激光器用于3D打印和/或激光加工。3.如权利要求2所述的智能加工机，其特征在于，所述智能加工机进一步包括显示设备，所述显示设备用于显示所述检测设备检测到的加工区的工作状态和加工的工件的外形轮廓。4.如权利要求3所述的智能加工机，其特征在于，所述智能加工机进一步包括语...

【专利技术属性】
技术研发人员：高雪松，钱波，
申请(专利权)人：安徽中科镭泰激光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34