数控激光打标机制造技术

本发明专利技术提供了数控激光打标机，其包括激光打标机本体以及用于装夹工件的夹持装置，激光打标机本体包括落地的矩形底座、安装有激光器的矩形升降台以及设置于底座与升降台之间的升降驱动机构，底座的长度方向平行于升降台的长度方向、宽度方向平行于升降台的宽度方向并且升降台位于底座的正上方，激光器安装于升降台下端面并且与升降驱动机构相互远离设置，夹持装置安装于底座的上端面并且初始状态下其中心位置与激光器的发射点上下对齐，显著性在于，可对工件进行自定心夹紧，通过数控系统可方便的调节使打标位置与激光器上下对齐，无需手动操控，安全系数高，打标的精度高、打标的效率高。

【技术实现步骤摘要】
数控激光打标机
本专利技术涉及一种激光打标机，具体涉及数控激光打标机。
技术介绍
激光打标机（lasermarkingmachine）是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质，从而刻出精美的图案、商标和文字，激光打标机主要分为，CO2激光打标机，半导体激光打标机、光纤激光打标机和YAG激光打标机，目前激光打标机主要应用于一些要求更精细、精度更高的场合。广泛的应用于电子元器件、集成电路（IC）、电工电器、手机通讯、五金制品、工具配件、精密器械、眼镜钟表、首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC管材。现阶段，普通激光打标机存在较多的缺陷，最为严重的技术问题在于，将工件装夹于工作台上，但是无法对工件进行自定心夹正，导致需要手动对工件进行不断的调整，使工件的打标位置与激光器上下对齐，使得打标的精度差、效率低、作业劳动强度大，而且手动操控存在一定的危险性，为了解决上述的技术问题，有必要提供一种结构巧妙、原理简单、操作使用便捷、可对工件进行自定心夹紧并且可方便的调节使打标位置与激光器上下对齐、精度高、效率高的四向自定心数控激光打标机。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种结构巧妙、原理简单、操作使用便捷、可对工件进行自定心夹紧并且可方便的调节使打标位置与激光器上下对齐、精度高、效率高的四向自定心数控激光打标机。为实现上述技术目的，本专利技术所采用的技术方案如下。数控激光打标机，其包括激光打标机本体以及用于装夹工件的夹持装置，激光打标机本体包括落地的矩形底座、安装有激光器的矩形升降台以及设置于底座与升降台之间的升降驱动机构，底座的长度方向平行于升降台的长度方向、宽度方向平行于升降台的宽度方向并且升降台位于底座的正上方，升降驱动机构竖直布置并且一端与升降台相连接、另一端与底座相连接并且升降驱动机构可驱动升降台在竖直方向上进行上下移动，激光器安装于升降台下端面并且与升降驱动机构相互远离设置，夹持装置安装于底座的上端面并且初始状态下其中心位置与激光器的发射点上下对齐；夹持装置包括夹持机构、驱动机构、第一平移驱动机构以及第二平移驱动机构，夹持机构用于对工件进行左右方向上、前后方向上自定心夹持夹紧，即夹持机构可沿平行于底座长度方向对工件进行左右自定心夹持夹紧、可沿着平行于底座宽度方向对工件进行前后自定心夹持夹紧，被夹紧的工件在初始状态下的中心位置与激光器的发射点上下对齐，驱动机构用于对夹持机构提供驱动动力，第一平移驱动机构可驱动夹持机构整体沿着平行于底座的长度方向进行平移移动，第二平移驱动机构可驱动夹持机构整体沿着平行于底座的宽度方向进行平移移动，并且第一平移驱动机构与第二平移驱动机构均由数控系统进行控制运行。作为本方案进一步的优化或者改进。所述的底座设置成中空的箱体结构，升降驱动机构包括活动穿设至底座内部的导柱与升降丝杆并且两者的轴向均竖直布置，导柱与底座的上端面沿竖直方向构成滑动导向配合，导柱并列设置有两个并且导柱的顶端与升降台的下端面固定连接，升降丝杆的上端与升降台的下端面转动连接配合；所述升降驱动机构还包括设置于底座内部的固定架且固定架与底座的顶部固定连接，底座上固定设置有升降电机且升降电机的输出轴竖直向上布置，升降电机输出轴与升降丝杆之间设置有用于连接两者的带传动组件一，带传动组件一包括同轴固定套接于升降电机输出轴上的主动带轮一、同轴套接于升降丝杆上的从动带轮一以及绕接于主动带轮一与从动带轮一之间构成闭合回路的皮带一，从动带轮一与升降丝杆构成螺纹连接配合，从动带轮一与固定架转动连接配合并且其上下方向的移动被约束限制。作为本方案进一步的优化或者改进。所述的夹持机构包括水平布置的正方形活动架且活动架的其中一边边长方向平行于底座的长度方向、另一边边长方向平行于底座的宽度方向，活动架在初始状态下的中心位置与激光器的发射点上下对齐，活动架的内侧活动设置有对称布置的夹板，夹板设置有四个并且分别与活动架的四个边中部位置一一对应，沿平行于底座宽度方向对称布置的两个夹板为第一夹板，沿平行于底座长度方向对称布置的两个夹板为第二夹板；所述活动架的内侧开设有沿其所在边长方向布置的矩形滑槽，滑槽沿其长度方向的中部位置固定设置有固定块，所述的滑槽内设置有轴向平行于其长度方向的双向丝杆且双向丝杆的端部与活动架转动连接配合，双向丝杆的中部位置与固定块转动连接配合，双向丝杆由等长的正向螺纹段与反向螺纹段构成且该正向螺纹段位于固定块的一侧、该反向螺纹段位于固定块的另一侧，滑槽内活动设置有两个沿固定块对称布置的滑动块，滑动块可沿着滑槽的长度方向进行滑动，其中一滑动块套接于双向丝杆的正向螺纹段上并且与其构成螺纹连接配合、另一滑动块套接于双向丝杆的反向螺纹段上并且与其构成螺纹连接配合，所述滑动块与对应的夹板的背面之间设置有用于连接两者的连接臂，连接臂一端与滑动块铰接连接并且该铰接处构成的铰接轴轴向竖直布置、连接臂另一端与夹板铰接连接并且该铰接连接处构成的铰接轴轴向竖直布置，连接臂与夹板构成的铰接轴上同轴固定套设有相互啮合的同步齿轮并且同步齿轮用于使连接于同一夹板上的两个连接臂同步开合。作为本方案进一步的优化或者改进。所述的双向丝杆沿顺时针方向依次包括第一双向丝杆、第二双向丝杆、第三双向丝杆以及第四双向丝杆，其中第一双向丝杆与第三双向丝杆沿平行于底座的宽度方向对称布置，其中第二双向丝杆与第四双向丝杆沿平行于底座的长度方向对称布置。作为本方案进一步的优化或者改进。所述的夹板的内侧设置有圆台形的夹头且夹头的轴向平行于底座的长度方向或者宽度方向，夹头的大端面相互靠近布置、小端面相互远离布置并且大端面上设置有防滑纹，夹头的小端面同轴固定连接有转轴，该转轴穿设于夹板上并且与其构成转动连接配合，对称布置的两个转轴中，其中一个转轴位于夹板外侧一端同轴固定设置有限位旋钮且限位旋钮用于避免该转轴与夹板发生脱离，另一个转轴位于夹板外侧一端同轴连接设置有旋转电机，旋转电机与夹板的背面固定连接并且其输出轴与该转轴同轴固定连接，旋转电机为步进电机并且可驱动夹头进行步进转动。作为本方案进一步的优化或者改进。所述的驱动机构包括动力部、传动部以及底板，底板为方框形结构与活动架相匹配，底板位于活动架的正下方并且底板与活动架固定连接，底板与活动架之间形成了夹层区并且传动部位于该夹层区内，底板其中一边设置有向外延展的凸起部并且动力部安装于该凸起部上，传动部可将动力部的动力独立传递至第一双向丝杆与第三双向丝杆上并且带动两者进行同步转动、也可以将动力部的动力独立传递至第二双向丝杆与第四双向丝杆上并且带动两者进行同步转动。作为本方案进一步的优化或者改进。所述的驱动机构包括转动设置于夹层区四个边角处且轴向竖直向上布置的第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴以及第四传动轴，第一传动轴/第二传动轴/第三传动轴/第四传动轴的上端穿入至活动架内并且与其转动连接配合，并且该端为动力输出端，第一传动轴/第二传动轴/第三传动轴/第四传动轴的下端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.数控激光打标机，其特征在于：其包括激光打标机本体以及用于装夹工件的夹持装置，激光打标机本体包括落地的矩形底座、安装有激光器的矩形升降台以及设置于底座与升降台之间的升降驱动机构，底座的长度方向平行于升降台的长度方向、宽度方向平行于升降台的宽度方向并且升降台位于底座的正上方，升降驱动机构竖直布置并且一端与升降台相连接、另一端与底座相连接并且升降驱动机构可驱动升降台在竖直方向上进行上下移动，激光器安装于升降台下端面并且与升降驱动机构相互远离设置，夹持装置安装于底座的上端面并且初始状态下其中心位置与激光器的发射点上下对齐；/n夹持装置包括夹持机构、驱动机构、第一平移驱动机构以及第二平移驱动机构，夹持机构用于对工件进行左右方向上、前后方向上自定心夹持夹紧，即夹持机构可沿平行于底座长度方向对工件进行左右自定心夹持夹紧、可沿着平行于底座宽度方向对工件进行前后自定心夹持夹紧，被夹紧的工件在初始状态下的中心位置与激光器的发射点上下对齐，驱动机构用于对夹持机构提供驱动动力，第一平移驱动机构可驱动夹持机构整体沿着平行于底座的长度方向进行平移移动，第二平移驱动机构可驱动夹持机构整体沿着平行于底座的宽度方向进行平移移动，并且第一平移驱动机构与第二平移驱动机构均由数控系统进行控制运行。/n...

【技术特征摘要】
1.数控激光打标机，其特征在于：其包括激光打标机本体以及用于装夹工件的夹持装置，激光打标机本体包括落地的矩形底座、安装有激光器的矩形升降台以及设置于底座与升降台之间的升降驱动机构，底座的长度方向平行于升降台的长度方向、宽度方向平行于升降台的宽度方向并且升降台位于底座的正上方，升降驱动机构竖直布置并且一端与升降台相连接、另一端与底座相连接并且升降驱动机构可驱动升降台在竖直方向上进行上下移动，激光器安装于升降台下端面并且与升降驱动机构相互远离设置，夹持装置安装于底座的上端面并且初始状态下其中心位置与激光器的发射点上下对齐；
夹持装置包括夹持机构、驱动机构、第一平移驱动机构以及第二平移驱动机构，夹持机构用于对工件进行左右方向上、前后方向上自定心夹持夹紧，即夹持机构可沿平行于底座长度方向对工件进行左右自定心夹持夹紧、可沿着平行于底座宽度方向对工件进行前后自定心夹持夹紧，被夹紧的工件在初始状态下的中心位置与激光器的发射点上下对齐，驱动机构用于对夹持机构提供驱动动力，第一平移驱动机构可驱动夹持机构整体沿着平行于底座的长度方向进行平移移动，第二平移驱动机构可驱动夹持机构整体沿着平行于底座的宽度方向进行平移移动，并且第一平移驱动机构与第二平移驱动机构均由数控系统进行控制运行。


2.根据权利要求1所述的数控激光打标机，其特征在于：所述的底座设置成中空的箱体结构，升降驱动机构包括活动穿设至底座内部的导柱与升降丝杆并且两者的轴向均竖直布置，导柱与底座的上端面沿竖直方向构成滑动导向配合，导柱并列设置有两个并且导柱的顶端与升降台的下端面固定连接，升降丝杆的上端与升降台的下端面转动连接配合；
所述升降驱动机构还包括设置于底座内部的固定架且固定架与底座的顶部固定连接，底座上固定设置有升降电机且升降电机的输出轴竖直向上布置，升降电机输出轴与升降丝杆之间设置有用于连接两者的带传动组件一，带传动组件一包括同轴固定套接于升降电机输出轴上的主动带轮一、同轴套接于升降丝杆上的从动带轮一以及绕接于主动带轮一与从动带轮一之间构成闭合回路的皮带一，从动带轮一与升降丝杆构成螺纹连接配合，从动带轮一与固定架转动连接配合并且其上下方向的移动被约束限制。


3.根据权利要求1所述的数控激光打标机，其特征在于：所述的夹持机构包括水平布置的正方形活动架且活动架的其中一边边长方向平行于底座的长度方向、另一边边长方向平行于底座的宽度方向，活动架在初始状态下的中心位置与激光器的发射点上下对齐，活动架的内侧活动设置有对称布置的夹板，夹板设置有四个并且分别与活动架的四个边中部位置一一对应，沿平行于底座宽度方向对称布置的两个夹板为第一夹板，沿平行于底座长度方向对称布置的两个夹板为第二夹板；
所述活动架的内侧开设有沿其所在边长方向布置的矩形滑槽，滑槽沿其长度方向的中部位置固定设置有固定块，所述的滑槽内设置有轴向平行于其长度方向的双向丝杆且双向丝杆的端部与活动架转动连接配合，双向丝杆的中部位置与固定块转动连接配合，双向丝杆由等长的正向螺纹段与反向螺纹段构成且该正向螺纹段位于固定块的一侧、该反向螺纹段位于固定块的另一侧，滑槽内活动设置有两个沿固定块对称布置的滑动块，滑动块可沿着滑槽的长度方向进行滑动，其中一滑动块套接于双向丝杆的正向螺纹段上并且与其构成螺纹连接配合、另一滑动块套接于双向丝杆的反向螺纹段上并且与其构成螺纹连接配合，所述滑动块与对应的夹板的背面之间设置有用于连接两者的连接臂，连接臂一端与滑动块铰接连接并且该铰接处构成的铰接轴轴向竖直布置、连接臂另一端与夹板铰接连接并且该铰接连接处构成的铰接轴轴向竖直布置，连接臂与夹板构成的铰接轴上同轴固定套设有相互啮合的同步齿轮并且同步齿轮用于使连接于同一夹板上的两个连接臂同步开合。


4.根据权利要求3所述的数控激光打标机，其特征在于：所述的双向丝杆沿顺时针方向依次包括第一双向丝杆、第二双向丝杆、第三双向丝杆以及第四双向丝杆，其中第一双向丝杆与第三双向丝杆沿平行于底座的宽度方向对称布置，其中第二双向丝杆与第四双向丝杆沿平行于底座的长度方向对称布置。


5.根据权利要求3所述的数控激光打标机，其特征在于：所述的夹板的内侧设置有圆台形的夹头且夹头的轴向平行于底座的长度方向或者宽度方向，夹头的大端面相互靠近布置、小端面相互远离布置并且大端面上设置有防滑纹，夹头的小端面同轴固定连接有转轴，该转轴穿设于夹板上并且与其构成转动连接配合，对称布置的两个转轴中，其中一个转轴位于夹板外侧一端同轴固定设置有限位旋钮且限位旋钮用于避免该转轴与夹板发生脱离，另一个转轴位于夹板外侧一端同轴连接设置有旋转电机，旋转电机与夹板的背面固定连接并且其输出轴与该转轴同轴固定连接，旋转电机为步进电机并且可驱动夹头进行步进转动。


6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁智，
申请(专利权)人：六安正辉优产机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34