激光加工装置及激光打标机制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种激光加工装置及配置有该激光加工装置的激光打标机，其中，该激光加工装置包括振镜组件、CCD图像采集机构及用于照明加工区域的照明光源，CCD图像采集机构及照明光源均与振镜组件随动连接。进一步设置振镜组件的出光光路与CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴。通过设置CCD图像采集机构及照明光源均与振镜组件随动连接，可一次性调节好照明条件后即可适用于不同加工区域，简化加工操作，保证CCD图像采集准确性及定位精度。采用振镜组件的出光光路与CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴的技术方案，可有效提高加工精度。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光加工
，具体涉及一种激光加工装置及配置有该激光加工装置的激光打标机。
技术介绍
激光加工技术是利用高能激光束与物质相互作用的特性，对材料(包括金属与非金属)进行切割、焊接、表面处理、打孔及微加工等的一门加工技术。激光加工作为先进制造技术已广泛应用于汽车、电子、电器、航空、冶金、机械制造等国民经济重要部门，对提高产品质量、劳动生产率、自动化、无污染、减少材料消耗等起到愈来愈重要的作用。激光加工技术与传统加工技术相比具有很多优点，如具有能量集中热影响小、便于自动化控制、几乎适用任何材料、安全可靠、加工精度高、一致性好、节省材料、成本低廉等传统机械加工不具备的特点优势，所以其得到如此广泛的应用。激光加工技术尤其适合新产品的开发，一旦产品图纸形成后，马上可以进行激光加工，可以在最短的时间内得到新产品的实物。在微细加工领域，尤其在位置精度、尺寸精度比较高的应用场合，仅仅靠机械工装夹具对工件进行定位越来越难以满足加工精度要求。采用工业相机抓取工件某特定特征，经过处理器计算出与目标位置尺寸的误差，发送指令将激光光束按计算误差偏置，从而提高激光加工精度是一种较为有效的提高加工精度的技术。旁轴CCD定位方案采用中心视线与激光光束不同轴的工业相机定位，在一定程度上提高了激光加工精度，但是在加工区域增大的情况下，相机倾斜抓取远近不同特征存在一定的视距误差，拍摄图像存在畸变，定位精度被局限。另外，现有技术中，一般的振镜等光学元器件没有防护措施，容易受到外力影响及烟尘的污染；照明光源一般固定于工作台上，加工位置变化时，需随之调节照明光源的照射位置，重复工作较多、调节不便。
技术实现思路
本技术实施例涉及一种激光加工装置及配置有该激光加工装置的激光打标机，至少可解决现有技术的部分缺陷。本技术实施例涉及一种激光加工装置，包括振镜组件、CCD图像采集机构及用于照明加工区域的照明光源，所述CCD图像采集机构及所述照明光源均与所述振镜组件随动连接。作为实施例之一，所述振镜组件的出光光路与所述CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴设置。作为实施例之一，所述振镜组件包括全反镜，所述全反镜为对激光反射且对自然光透射的全反镜，所述CCD图像采集机构位于所述全反镜正上方。作为实施例之一，所述激光加工装置还包括用于抽吸加工过程产生的烟尘的抽尘机构。作为实施例之一，所述抽尘机构与所述振镜组件随动连接。作为实施例之一，所述振镜组件包括用于固定其光学部件的振镜固定板，所述抽尘机构固定于所述振镜固定板上，且沿竖直方向所述抽尘机构在所述振镜固定板上的固定位置可调。作为实施例之一，所述振镜组件的光学部件收容于一振镜防护罩内，所述振镜防护罩与所述振镜组件的出光光路相交位置处设置有出光通道，所述出光通道通过对激光及自然光均透射的防尘玻璃封闭。作为实施例之一，所述CCD图像采集机构收容于一CCD防护罩内，所述CCD防护罩底部与所述振镜防护罩顶部之间导通，形成有供所述CCD图像采集机构的视觉光路通过的透光通道。作为实施例之一，所述照明光源为环形光源，所述振镜组件的出光光路穿过所述环形光源的内环空间。作为实施例之一，所述振镜组件包括用于固定其光学部件的振镜固定板，所述照明光源固定于所述振镜固定板上，且沿竖直方向所述照明光源在所述振镜固定板上的固定位置可调。作为实施例之一，所述振镜组件包括用于与光具座连接的连接板及与所述连接板固连的振镜固定板，所述振镜组件的光学部件、所述CCD图像采集机构及所述照明光源均固定于所述振镜固定板上。本实施例涉及一种激光打标机，包括光具座，所述光具座上安装有如上所述的激光加工装置。本技术实施例至少具有如下有益效果：(1)通过设置CCD图像采集机构及照明光源均与振镜组件随动连接，可一次性调节好照明条件后即可适用于不同加工区域，简化加工操作，保证CCD图像采集条件的稳定性，保证CCD图像采集准确性及定位精度。(2)采用振镜组件的出光光路与CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴的技术方案，解决现有技术中旁轴CCD中心视线与激光光束不同轴导致视距不等而产生误差的情况，有效提高加工精度。(3)通过设置抽尘机构与振镜组件随动连接，抽尘机构随加工位置移动而移动，可及时除去加工区域的烟尘，避免烟尘遮挡激光光束而影响加工质量。(4)通过设置振镜防护罩及CCD防护罩，避免加工过程产生的烟尘污染核心光学部件，从而提高设备的使用寿命，并提高加工质量。(5)本技术可集成定位、照明、抽尘及防护功能于一体，简化激光加工操作，提高激光加工精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例提供的激光加工装置的其中一视角的结构示意图；图2为本技术实施例提供的激光加工装置的另外一视角的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一如图1和图2，本技术实施例提供一种激光加工装置，包括振镜组件、CCD图像采集机构及用于照明加工区域的照明光源16，所述CCD图像采集机构及所述照明光源16均与所述振镜组件随动连接。上述CCD图像采集机构包括CCD相机5，用于采集工件特征以定位加工位置。通过设置CCD图像采集机构及照明光源16均与振镜组件随动连接，即CCD图像采集机构及照明光源16随振镜组件移动而同步移动，可一次性调节好照明条件后即可适用于不同加工区域，简化加工操作，保证CCD图像采集条件的稳定性，保证CCD图像采集准确性及定位精度。一般地，上述振镜组件包括用于与光具座连接的连接板1及与连接板1固连的振镜固定板2，该振镜组件的光学部件固定于上述振镜固定板2上；本实施例中，上述随动连接方式一般采用固定连接，即所述CCD图像采集机构及所述照明光源16均固定于所述振镜固定板2上；当然，也可采取其他连接方式，如在加工台上相应设置照明光源16的滑移轨道，照明光源16通过连接件与上述振镜固定板2连接，振镜固定板2移动时，通过连接件带动照明光源16同步移动，保证照明光源16始终照明在对应的加工区域即可。如图1和图2，作为优选的实施例，所述振镜组件的出光光路与所述CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴设置。采用振镜组件的出光光路与CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴的技术方案，可解决现有技术中旁轴CCD中心视线与激光光束不同轴导致视距不等而产生误差的情况，有效提高加工精度。以振镜组件包括振镜透镜组3及全反镜11为例，所述全反镜11为对激光反射(依所使用的激光波长而定)且对自然光透射的全反镜11，所述CCD图像采集机构优选为位于所述全反镜11正上方；当然，也可在全反镜11正上方设置一对自然光全反射的自然光反射镜，该自然光反射镜将加工区域的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光加工装置，包括振镜组件、CCD图像采集机构及用于照明加工区域的照明光源，其特征在于：所述CCD图像采集机构及所述照明光源均与所述振镜组件随动连接。

【技术特征摘要】
1.一种激光加工装置，包括振镜组件、CCD图像采集机构及用于照明加工区域的照明光源，其特征在于：所述CCD图像采集机构及所述照明光源均与所述振镜组件随动连接。2.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于：所述振镜组件的出光光路与所述CCD图像采集机构的采集端视觉光路同轴设置。3.如权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于：所述振镜组件包括全反镜，所述全反镜为对激光反射且对自然光透射的全反镜，所述CCD图像采集机构位于所述全反镜正上方。4.如权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于：所述激光加工装置还包括用于抽吸加工过程产生的烟尘的抽尘机构。5.如权利要求4所述的激光加工装置，其特征在于：所述抽尘机构与所述振镜组件随动连接。6.如权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于：所述振镜组件包括用于固定其光学部件的振镜固定板，所述抽尘机构固定于所述振镜固定板上，且沿竖...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建刚，刘勇，刘明星，龙凯，
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