一种激光加工装置及其加工方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及激光加工的技术领域，公开了一种激光加工装置及其加工方法，夹具平台，夹具平台包括用于固定夹具的夹具板和用于驱动夹具板变更加工位置的位置驱动组件，夹具板安装与位置驱动组件的上端；光路组件，光路组件包括激光升降支架、激光发生组件和风刀，激光发生组件安装于激光升降支架，激光发生组件包括激光发生器、振镜和激光控制器，激光控制器控制振镜转动，以将激光沿加工口的延伸方向进行移动切割；供气压缩组件，供气压缩组件与进气口连通；系统控制器，系统控制器分别与位置驱动组件、激光控制器和供气压缩组件通信连接。本发明专利技术的激光加工装置及其加工方法，提升加工效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种激光加工装置及其加工方法


[0001]本专利技术涉及激光加工的
，特别是涉及一种激光加工装置及其加工方法。

技术介绍

[0002]目前，硬脆性材料的特点是硬度高，脆性大，材料的弹性极限和强度非常接近。对硬脆性材料进行加工时，其表面容易产生裂纹和破损，传统加工工艺效率低，工艺难度大。在激光技术高速发展的今天，激光加工应用在针对硬脆性材料加工的工艺中逐渐突显出优势，传统加工方式是通过伺服电机传动激光切割头的运动对加工件进行加工，在保证加工精度、加工质量的同时，伺服传动的运动效率对加工效率还具有更高的提升空间。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是：提供一种激光加工装置及其加工方法，提升激光加工精度和加工速率。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种激光加工装置，夹具平台，所述夹具平台包括用于固定夹具的夹具板和用于驱动所述夹具板变更加工位置的位置驱动组件，所述夹具板安装与所述位置驱动组件的上端；
[0005]光路组件，所述光路组件包括激光升降支架、激光发生组件和风刀，所述激光发生组件安装于所述激光升降支架，所述激光发生组件包括激光发生器、振镜和激光控制器，所述激光控制器与所述激光发生器通信连接，所述激光控制器与所述振镜驱动连接，所述风刀的上端开设有进光口，所述风刀内开设有缓气腔，所述风刀的外侧开设有进气口，所述进气口与所述缓气腔连通，所述风刀的下端开设有长条形的加工口，所述加工口朝向所述夹具板设置，所述进光口、所述缓气腔和所述加工口连通形成激光射出通道，所述进光口与所述振镜的出光口连通，所述激光控制器控制激光发生器朝向所述振镜射出激光，所述振镜反射激光通过激光射出通道射出，所述激光控制器控制振镜转动，以将激光沿所述加工口的延伸方向进行移动切割；
[0006]供气压缩组件，所述供气压缩组件与所述进气口连通；
[0007]系统控制器，所述系统控制器分别与所述位置驱动组件、激光控制器和所述供气压缩组件通信连接。
[0008]作为优选方案，所述位置驱动组件包括均沿水平方向放置的左右移动组件和前后移动组件，所述夹具板滑动安装于所述前后移动组件的顶端，所述前后移动组件驱动所述夹具板前后移动，所述前后移动组件滑动安装于所述左右移动组件，所述左右移动组件驱动所述前后移动组件左右滑动。
[0009]作为优选方案，所述位置驱动组件包括升降部和旋转部，所述旋转部与所述左右移动组件驱动连接，所述升降部与所述旋转部驱动连接。
[0010]作为优选方案，所述加工口的长度与所述加工口的宽度比设置在45－60。
[0011]作为优选方案，所述振镜为单轴扫描振镜，所述单轴扫描振镜包括微调反射镜、单
轴扫描镜片和调节螺杆，所述调节螺杆与所述微调反射镜滑动连接，所述单轴扫描镜片位于所述微调反射镜的一侧。
[0012]作为优选方案，所述振镜与所述风刀的连接处固定有角度刻度环，所述角度刻度环的初始刻度与微调反射镜的初始位置对齐，所述角度刻度环套设所述风刀的外周，所述风刀相对角度刻度环转动。
[0013]一种激光加工装置的加工方法，通过激光加工装置对加工件进行激光切割加工，所述激光切割加工包括直线切割加工，所述直线切割加工包括以下步骤：
[0014]系统控制器获取加工件的加工切割路径，所述加工切割路径包括N个直线加工路径，N≥1；
[0015]所述激光加工装置内的红光指示器进行激光光路调试，红光通过所述振镜反射从所述加工口射出，所述激光控制器控制所述振镜中的反射镜片的转动，红光通过转动的所述反射镜片在加工口内移动形成激光切割路径，所述激光切割路径与所述加工口的延伸方向相同，所述激光切割路径位于所述加工口内；
[0016]所述加工件放置于所述夹具板，所述系统控制器根据所述加工切割路径控制位置驱动组件驱动所述夹具板移动，使加工件的第一个直线加工路径与激光切割路径方向重叠，激光控制器控制激光发生器发射激光并驱动所述反射镜片转动，激光沿激光切割路径切割，完成第一个直线切割加工；
[0017]若N＝1，则完成加工件的直线切割加工，若N＞1，系统控制器根据所述加工切割路径控制位置驱动组件驱动所述夹具板移动，使加工件的下一个直线加工路径与激光切割路径重叠，激光控制器控制激光发生器发射激光并驱动所述反射镜片转动，激光沿激光切割路径切割，完成下一个直线切割加工，重复该步骤，直至完成所述加工件所有的直线切割加工。
[0018]作为优选方案，所述激光加工装置包括用于对所述夹具板上的所述加工件加工信息的图像识别装置，所述图像识别装置与所述系统控制器通信连接；
[0019]所述图像识别装置的识别范围位于所述风刀的对应下方，所述夹具板上的所述加工件移动至所述识别范围时，所述图像识别装置将识别信号发送至系统控制器，系统控制器控制位置驱动组件停止传动；
[0020]人工操作系统控制器控制位置驱动组件将所述加工件调整至加工位置，并获取所述加工件的图像加工路径，并在图像加工路径上标记加工起点。
[0021]作为优选方案，所述图像识别装置为同轴相机。
[0022]作为优选方案，在所述系统控制器中形成所述加工件的模型加工路径，通过系统控制器将模型加工路径与图像加工路径对应匹配形成加工路径，所述系统控制器根据所述图像加工路径标定加工初始点。
[0023]本专利技术实施例一种激光加工装置及其加工方法与现有技术相比，其有益效果在于：系统控制器分别与所述位置驱动组件、激光控制器和所述供气压缩组件通信连接。系统控制器通过位置驱动组件驱动夹具板移动，以调节加工件的加工位置。系统控制器通过供气压缩组件控制风刀的气体供应。系统控制器通过激光控制器控制激光开关、角度调节和移动加工。夹具平台用于固定加工件以及将加工件移动至加工位置。加工件放置于夹具板进行固定，通过位置驱动组件驱动夹具板变更加工位置，其中至少包括前后移动和左右移
动。光路组件主要负责激光加工。其中，激光升降支架用于对激光发生组件和风刀作为支撑，时激光发生组件和风刀分别与夹具板保持一定加工距离，同时，调节激光发生组件和风刀垂直方向的高度，以调节激光焦距。通过激光控制器控制激光发生器射出激光。振镜用于将激光反射至风刀的加工口，并通过转动振镜以调节激光的射出位置和直线移动范围，激光发射至振镜，通过振镜将激光反射至风刀的加工口，通过转动振镜，调节激光反射角度，以保证激光从加工口射出，并使激光直线移动路径与加工口的延伸方向保持一致。激光控制器控制振镜转动，以使振镜反射的激光按照设定的直线加工路径移动，激光进行直线移动切割时，夹具平台将加工件的位置进行锁定，通过振镜、风刀与夹具平台的配合使用，风刀口为激光提供加工范围，利用振镜的移动精度和速度，以提高整体的激光直线切割加工效率。供气压缩组件通过进气口与缓冲腔连通，供气压缩组件向缓冲腔充入气体，气体和激光均从加工口射出，以使激光加工位置位于气体吹出的范围内，提升风刀除尘的精准度，提升除尘效果。
附图说明
[0024]图1是本专利技术实施例的整本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光加工装置，其特征在于：夹具平台，所述夹具平台包括用于固定夹具的夹具板和用于驱动所述夹具板变更加工位置的位置驱动组件，所述夹具板安装与所述位置驱动组件的上端；光路组件，所述光路组件包括激光升降支架、激光发生组件和风刀，所述激光发生组件安装于所述激光升降支架，所述激光发生组件包括激光发生器、振镜和激光控制器，所述激光控制器与所述激光发生器通信连接，所述激光控制器与所述振镜驱动连接，所述风刀的上端开设有进光口，所述风刀内开设有缓气腔，所述风刀的外侧开设有进气口，所述进气口与所述缓气腔连通，所述风刀的下端开设有长条形的加工口，所述加工口朝向所述夹具板设置，所述进光口、所述缓气腔和所述加工口连通形成激光射出通道，所述进光口与所述振镜的出光口连通，所述激光控制器控制激光发生器朝向所述振镜射出激光，所述振镜反射激光通过激光射出通道射出，所述激光控制器控制振镜转动，以将激光沿所述加工口的延伸方向进行移动切割；供气压缩组件，所述供气压缩组件与所述进气口连通；系统控制器，所述系统控制器分别与所述位置驱动组件、激光控制器和所述供气压缩组件通信连接。2.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于：所述位置驱动组件包括均沿水平方向放置的左右移动组件和前后移动组件，所述夹具板滑动安装于所述前后移动组件的顶端，所述前后移动组件驱动所述夹具板前后移动，所述前后移动组件滑动安装于所述左右移动组件，所述左右移动组件驱动所述前后移动组件左右滑动。3.根据权利要求2所述的激光加工装置，其特征在于：所述位置驱动组件包括升降部和旋转部，所述旋转部与所述左右移动组件驱动连接，所述升降部与所述旋转部驱动连接。4.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于：所述加工口的长度与所述加工口的宽度比设置在45－60。5.根据权利要求1所述的激光加工装置，其特征在于：所述振镜为单轴扫描振镜，所述单轴扫描振镜包括微调反射镜、单轴扫描镜片和调节螺杆，所述调节螺杆与所述微调反射镜滑动连接，所述单轴扫描镜片位于所述微调反射镜的一侧。6.根据权利要求5所述的激光加工装置，其特征在于：所述振镜与所述风刀的连接处固定有角度刻度环，所述角度刻度环的初始刻度与微调反射镜的初始位置对齐，所述角度刻度环套设所述风刀的外周，所述风刀相对角度刻度环转...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨睿卓，
申请(专利权)人：镭诺光电科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：