CN111299812A - 一种激光加工方法及设备 - Google Patents

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文明
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K26/08Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/082Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head

Abstract

本发明涉及激光加工技术领域,具体公开一种激光加工方法及设备,所述方法包括:获取所述激光加工设备的加工幅面的轮廓线;将若干工件沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线放置于所述加工幅面中。本发明提供一种激光加工方法及设备,能在加工幅面中放置较多的工件,提高生产效率。

Description

一种激光加工方法及设备
技术领域
本发明涉及激光加工技术领域,尤其涉及一种激光加工方法及设备。
背景技术
激光技术作为20世纪的一项与原子能、半导体和计算机等一同齐名的新四大发明,经过半个多世纪的发展,已经被应用于我们生活的各个方面。其中,激光加工技术作为国家智能制造技术和中国2025制造中的重要内容,已经在工业上被普遍使用。
参见图1,激光加工设备一般均包括激光器1、振镜组件2和场镜3,激光器1发出的激光束101经过振镜组件2调整路径后穿过场镜3射向工件6,进而进行激光加工,这样的加工方式具有高速度、高精度和高性能等优点,被广泛应用于工业加工中。
一般地,振镜组件2由X振镜和Y振镜组成,X振镜负责调整激光束101X方向的位置,Y振镜负责调整激光束101Y方向的位置,X振镜和Y振镜协同作用致使振镜组件2的激光束101的路径可调范围为一矩形区域,进一步地,由于X振镜和Y振镜的调整幅度往往相同,故该矩形区域一般为正方形区域。由于激光束101的路径可调范围为正方形区域,所以激光束101最终在工作台5面上所能到形成的可加工区域也是一正方形区域,称之为加工幅面4。因此,加工幅面4的面积越大,表明激光加工设备所能加工的工件6越大。
由于加工幅面4一般是正方形的,受惯性思维的影响,人们总喜欢横平竖直,所以目前的工件6一般平行于加工幅面4的某一边长进行放置,若加工幅面4的边长为a,工件6的宽度为b,则可单次可放入的工件6数量为a/b件。
然而,上述工件的摆放方式并不是最优的,若克服行业偏见,可在同样的加工幅面中放入更多的工件。
发明内容
本发明的一个目的在于,提供一种激光加工方法及设备,能在加工幅面中放置较多的工件,提高生产效率。
为达以上目的,一方面,本发明提供一种激光加工方法,适用于激光加工设备,包括:
获取所述激光加工设备的加工幅面的轮廓线;
将若干工件沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线放置于所述加工幅面中。
优选的,所述将若干工件沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线放置于所述加工幅面中包括:
将所述轮廓线上距离最远的两点标记为两极限点;
过两所述极限点作所述直线;
将若干工件沿所述直线放置于所述加工幅面中。
优选的,所述将若干工件沿所述直线放置于所述加工幅面中具体为:
将若干工件沿所述直线等间隔放置于所述加工幅面中。
优选的,所述轮廓线为正多边形,所述直线与所述正多边形的一对角线重合。
优选的,所述正多边形为正方形。
优选的,所述加工幅面的边长为a,工件的宽度为b,单次可放入的工件数量为a/b件。
优选的,所述轮廓线为圆形,所述直线与所述圆形的一直径重合。
另一方面,本发明提供一种激光加工设备,用于执行上述任一种激光加工方法。
优选的,包括激光器、振镜组件、场镜和位于所述场镜下方的工作台,所述工作台的底部设有用于驱动所述工作台绕竖直轴线转动的驱动机构。
优选的,所述竖直轴线与所述场镜的光轴重合。
本发明的有益效果在于:提供一种激光加工方法及设备,跳出传统加工幅面应该横平竖直的惯性思维,克服业内横平竖直地放置工件的技术偏见,在进行工件的排布时,不考虑加工幅面的几何形状,创造性地只考虑加工幅面轮廓线上可提供的最大长度尺寸,故能在保证激光加工设备具体结构不变的情况下在加工幅面中放置更多的工件,从而极大的提升了生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明背景技术提供的传统横平竖直放置工件的示意图;
图2实施例一提供的激光加工方法的流程图;
图3是本发明实施例一提供的激光加工方法的示意图;
图4是本发明实施例二提供的激光加工设备的侧面示意图;
图5是本发明实施例二提供的激光加工设备工件放置前的俯视示意图;
图6是本发明实施例二提供的激光加工设备工件放置后的俯视示意图。
图中:
1、激光器;101、激光束;
2、振镜组件;
3、场镜;
4、加工幅面;
5、工作台;
6、工件;601、顶盖;602、极柱;
7、驱动装置。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本实施例中的附图,对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种激光加工方法,适用于激光加工领域中的应用场镜,可以在即便激光加工设备具体结构不变的情况下也能增加加工幅面中的工件数量,从而提高生产效率,所述激光加工方法由一种激光加工设备来执行,通过软件和/或硬件实现。
图2是本实施例一提供的激光加工方法的流程图。
参见图2,所述激光加工方法包括如下步骤:
S101、获取所述激光加工设备的加工幅面4的轮廓线;
本实施例对加工幅面4轮廓线的形状并不作具体限定,例如,其可以为不规则多边形或者正多边形,可以理解的是,当加工幅面4的轮廓线为正多边形时,距离最远的两极限点应当为可连出该正多边形的一对角线的两顶点,所述直线与所述正多边形的该对角线重合。例如,若所述正多边形为正方形,则距离最远的两点即是任两处于对角位置的顶点,沿该正方形的对角线进行工件6的排布必然可以放置最多的工件6。
进一步地,若工件6间不间隔放置,设所述加工幅面4的边长为a,工件6的宽度为b,单次可放入的工件6数量为件(以去尾法取整数),即相对传统的横平竖直的加工方法,本实施例提供的激光加工方法可将单次可放入的工件6数量提升至约1.4倍。
若所述轮廓线为圆形,则两极限点为任一直径上的两点,所述直线与所述圆形的该直径重合。
可选的,本实施例采用电池芯盖板作为工件6,其包括顶盖601和两极柱602。
S102、将若干工件6沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线放置于所述加工幅面4中。
可选的,参见图3,所述S102包括:
S1021、将所述轮廓线上距离最远的两点标记为两极限点;
S1022、过两所述极限点作直线;
S1023、将若干工件6沿所述直线放置于所述加工幅面4中。
若工件6间无需操作空间,则可以使相邻的两工件6紧密贴合以放置更多的工件6;若工件6间需要操作空间,则可将若干工件6沿所述直线等间隔放置于所述加工幅面4中。
S103、启动激光器1和振镜组件2,进行激光加工。
需要指出的是,本实施例提供的激光加工方法,跳出传统加工幅面4应该横平竖直的惯性思维,克服业内横平竖直地放置工件6的技术偏见,在进行工件6的排布时,不考虑加工幅面4的几何形状,创造性地只考虑加工幅面4轮廓线上可提供的最大长度尺寸,故能在保证激光加工设备具体结构不变的情况下在加工幅面4中放置更多的工件6,从而极大的提升了生产效率。
实施例二
本实施例提供的激光加工设备可用于执行本发明的实施例提供的激光加工方法,具备相应的功能和有益效果。
参见图4,一种激光加工设备,包括激光器1、振镜组件2、场镜3和位于所述场镜3下方的工作台5,所述激光器1发射出的激光束101经过振镜组件2和场镜3后照射至所述工作台5的顶部形成加工幅面4。
具体地,由于一般激光加工设备的加工幅面4都是横平竖直放置的,所以操作工人可以直接将工件6倾斜排列以使得工件6沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线排布。
优选的,为了方便迎合操作工人已经养成的横平竖直地放置工件6的习惯,也可以在所述工作台5的底部设置用于驱动所述工作台5绕竖直轴线转动的驱动机构。放件前,参见图5,驱动机构动作,使得工作台5转动45°(而振镜组件2等是不动的),故操作工人可以依照以往的习惯将工件6横平竖直地放在工作台5上;放置完毕,参见图6,驱动装置7再驱动工作台5反向转动45°,以使得工件6沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线排布。或者,也可以将原来的振镜组件2进行45°的转动调节,即直接使加工幅面4旋转45°,这样就不需要驱动机构,结构更加简单稳定。
进一步地,为了方便对位,所述竖直轴线与所述场镜3的光轴重合。
可选的,所述驱动装置7为电机。
本实施例提供的激光加工装置,跳出传统加工幅面4应该横平竖直的惯性思维,克服业内横平竖直地放置工件6的技术偏见,在进行工件6的排布时,不考虑加工幅面4的几何形状,创造性地只考虑加工幅面4轮廓线上可提供的最大长度尺寸,故能在保证激光加工设备具体结构不变的情况下在加工幅面4中放置更多的工件6,从而极大的提升了生产效率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种激光加工方法,适用于激光加工设备,其特征在于,包括:
获取所述激光加工设备的加工幅面的轮廓线;
将若干工件沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线放置于所述加工幅面中。
2.根据权利要求1所述的激光加工方法,其特征在于,所述将若干工件沿过所述轮廓线距离最远的两点的直线放置于所述加工幅面中包括:
将所述轮廓线上距离最远的两点标记为两极限点;
过两所述极限点作所述直线;
将若干工件沿所述直线放置于所述加工幅面中。
3.根据权利要求2所述的激光加工方法,其特征在于,所述将若干工件沿所述直线放置于所述加工幅面中具体为:
将若干工件沿所述直线等间隔放置于所述加工幅面中。
4.根据权利要求1所述的激光加工方法,其特征在于,所述轮廓线为正多边形,所述直线与所述正多边形的一对角线重合。
5.根据权利要求4所述的激光加工方法,其特征在于,所述正多边形为正方形。
6.根据权利要求3所述的激光加工方法,其特征在于,所述加工幅面的边长为a,工件的宽度为b,单次可放入的工件数量为件。
7.根据权利要求1所述的激光加工方法,其特征在于,所述轮廓线为圆形,所述直线与所述圆形的一直径重合。
8.一种激光加工设备,其特征在于,用于执行权利要求1~7任一项所述的激光加工方法。
9.根据权利要求8所述的激光加工设备,其特征在于,包括激光器、振镜组件、场镜和位于所述场镜下方的工作台,所述工作台的底部设有用于驱动所述工作台绕竖直轴线转动的驱动机构。
10.根据权利要求9所述的激光加工设备,其特征在于,所述竖直轴线与所述场镜的光轴重合。
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