CN116021172A - 一种激光加工教学实训设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光加工教学实训设备，包括支撑脚，支撑脚顶部固定连接有机体，机体顶部固定连接有工作台，工作台顶部后端固定连接有支撑板，支撑板顶部设置有平移机构，平移机构内设置有缓冲机构，平移机构顶部后端设置有维护机构，平移机构顶部前端设置有伸缩机构，机体内设置有辅助机构，工作台顶部四角设置有定位机构；本发明，通过设置定时器，定时器在工作时进行计时，当计时完成后，气泵一将空气推送至连接管内，最后将空气推送至储油箱内，可以将储油箱内的润滑油挤出并滴落至导流环上，随着导流环倾斜滑动至移动齿轮上，随着移动齿轮移动，可以对移动齿轮和移动齿条处进行涂油工作，使该装置具有定期维护上油的功能。

Description

一种激光加工教学实训设备

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，具体为一种激光加工教学实训设备。

背景技术

激光雕刻加工是激光系统最常用的应用。根据激光束与材料相互作用的机理，大体可将激光加工分为激光热加工和光化学反应加工两类。激光热加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光雕刻切割、表面改性、激光镭射打标、激光钻孔和微加工等；光化学反应加工是指激光束照射到物体，借助高密度激光高能光子引发或控制光化学反应的加工过程。包括光化学沉积、立体光刻、激光雕刻刻蚀等。

中国专利申请号为CN202022127737.3公开的专利申请一种用于教学实验室的激光加工教学实训设备，虽然解决了在使用时可以对试验结束后的废料进行清理，但是该装置在使用时无法保证激光切割时对板材的稳定性，导致无法保证切割时的质量，针对这一问题需要进行改进。

因此，设计实用性强和可以保证激光切割时对板材的稳定性的一种激光加工教学实训设备是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光加工教学实训设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种激光加工教学实训设备，包括支撑脚，所述支撑脚顶部固定连接有机体，所述机体顶部固定连接有工作台，所述工作台顶部后端固定连接有支撑板，所述支撑板顶部设置有平移机构，所述平移机构内设置有缓冲机构，所述平移机构顶部后端设置有维护机构，所述平移机构顶部前端设置有伸缩机构，所述机体内设置有辅助机构，所述工作台顶部四角设置有定位机构。

所述平移机构包括滑动块、移动底座、移动齿条、移动齿轮和电机，所述滑动块设置于支撑板内部，所述移动底座固定连接于滑动块顶部，所述移动齿条固定连接于支撑板背面，所述移动齿轮啮合于移动齿条背面，所述电机输出轴固定连接于移动齿轮中心。

根据上述技术方案，所述维护机构包括储油箱、连接管、气泵一、定时器、滴油管和导流环，所述储油箱固定连接于移动底座顶部后端，所述连接管固定连接于储油箱顶部，所述气泵一固定连接于储油箱顶部后端，所述定时器固定连接于储油箱背面，所述滴油管固定连接于储油箱底部前端，所述导流环固定连接于移动齿轮顶部。

根据上述技术方案，所述伸缩机构包括移动座、伸缩块、伸缩杆、导向架、激光切割器和导向杆，所述移动座固定连接于移动底座顶部前端，所述伸缩块固定连接于移动座顶部，所述伸缩杆固定连接于伸缩块内背面左侧靠近中部，所述导向架固定连接于伸缩杆前端，所述激光切割器固定连接于导向架底部，所述导向杆固定连接于伸缩块内背面左右两侧。

根据上述技术方案，所述辅助机构包括气泵二、密封箱、滤尘抽屉、通气架、出气管头和吸气软管，所述气泵二固定连接于机体内底部中间，所述密封箱固定连接于机体内中部，所述滤尘抽屉固定连接于密封箱内底部，所述通气架固定连接于密封箱顶部，所述出气管头固定连接于通气架顶部后端靠近中部，所述吸气软管固定连接于出气管头顶部。

根据上述技术方案，所述定位机构包括固定架、调节螺纹座、压板、底座架和固定吸盘头，所述底座架固定连接于工作台顶部中间，所述固定架固定连接于工作台顶部左侧后端，所述调节螺纹座螺纹连接于固定架顶部前端，所述压板固定连接于调节螺纹座底端，所述固定吸盘头固定连接于通气架顶端。

根据上述技术方案，所述缓冲机构包括定位杆、移动轮和橡胶缓冲贴片，所述定位杆固定连接于滑动块内顶部，所述移动轮转动连接于定位杆中部，所述橡胶缓冲贴片固定连接于移动轮外表面。

根据上述技术方案，所述支撑板内顶部和底部均固定连接有橡胶垫，所述移动轮滑动连接橡胶垫，可以增大移动轮移动时的摩擦力，进而使移动更为稳定。

根据上述技术方案，所述导向架背面左右两侧滑动连接导向杆，可以对导向架移动时进行导向工作。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，当需要进行切割工作时，将板材放置在底座架顶部，打开气泵二，气泵二在工作时对密封箱内进行抽气工作，此时通气架顶部进行吸引，可以使固定吸盘头与板材接触时内部空气被持续抽出，使得固定吸盘头对板材底部进行吸附，防止在进行切割工作时板材移动错位导致切割精度降低，使该装置在进行切割工作时对板材固定更为稳固，保证了切割时的质量。

在进行平移时，电机产生的振动会通过移动底座传递至滑动块上，此时滑动块通过设置的移动轮在支撑板内顶部和底部的橡胶垫上滑动，同时移动轮外表面设置有橡胶缓冲贴片，进一步加大了摩擦力，可以使滑动块在支撑板内移动时更为平稳，有效的降低滑动块传导至移动座上的振动，减少了激光切割器在切割时激光不够稳定导致切割出现误差；

通过设置辅助机构，在进行切割工作时，切割处出现粉尘，通气架顶部后端通过出气管头和吸气软管对激光切割器切割处产生的粉尘进行吸附，可以使粉尘吸附至密封箱内，可以完成对粉尘的清理；

通过设置定时器，定时器在工作时进行计时，当计时完成后，气泵一将空气推送至连接管内，最后将空气推送至储油箱内，可以将储油箱内的润滑油挤出并滴落至导流环上，随着导流环倾斜滑动至移动齿轮上，随着移动齿轮移动，可以对移动齿轮和移动齿条处进行涂油工作，使该装置具有定期维护上油的功能。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的机体内部示意图；

图3是本发明的固定架处示意图；

图4是图3中A处放大示意图；

图5是本发明的吸气软管处示意图；

图6是本发明的移动轮处示意图；

图7是本发明的伸缩块内部示意图；

图8是本发明的固定吸盘头示意图。

图中：1、支撑脚；2、机体；3、工作台；4、支撑板；5、平移机构；501、滑动块；502、移动底座；503、移动齿条；504、移动齿轮；505、电机；50、缓冲机构；5001、定位杆；5002、移动轮；5003、橡胶缓冲贴片；6、维护机构；601、储油箱；602、连接管；603、气泵一；604、定时器；605、滴油管；606、导流环；7、伸缩机构；701、移动座；702、伸缩块；703、伸缩杆；704、导向架；705、激光切割器；706、导向杆；8、辅助机构；801、气泵二；802、密封箱；803、滤尘抽屉；804、通气架；805、出气管头；806、吸气软管；9、定位机构；901、固定架；902、调节螺纹座；903、压板；904、底座架；905、固定吸盘头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供技术方案：一种激光加工教学实训设备，包括支撑脚1，支撑脚1顶部固定连接有机体2，机体2顶部固定连接有工作台3，工作台3顶部后端固定连接有支撑板4，支撑板4顶部设置有平移机构5，平移机构5内设置有缓冲机构50，平移机构5顶部后端设置有维护机构6，平移机构5顶部前端设置有伸缩机构7，机体2内设置有辅助机构8，工作台3顶部四角设置有定位机构9。

平移机构5包括滑动块501、移动底座502、移动齿条503、移动齿轮504和电机505，滑动块501设置于支撑板4内部，移动底座502固定连接于滑动块501顶部，移动齿条503固定连接于支撑板4背面，移动齿轮504啮合于移动齿条503背面，电机505输出轴固定连接于移动齿轮504中心。

维护机构6包括储油箱601、连接管602、气泵一603、定时器604、滴油管605和导流环606，储油箱601固定连接于移动底座502顶部后端，连接管602固定连接于储油箱601顶部，气泵一603固定连接于储油箱601顶部后端，定时器604固定连接于储油箱601背面，滴油管605固定连接于储油箱601底部前端，导流环606固定连接于移动齿轮504顶部。

伸缩机构7包括移动座701、伸缩块702、伸缩杆703、导向架704、激光切割器705和导向杆706，移动座701固定连接于移动底座502顶部前端，伸缩块702固定连接于移动座701顶部，伸缩杆703固定连接于伸缩块702内背面左侧靠近中部，导向架704固定连接于伸缩杆703前端，激光切割器705固定连接于导向架704底部，导向杆706固定连接于伸缩块702内背面左右两侧。

辅助机构8包括气泵二801、密封箱802、滤尘抽屉803、通气架804、出气管头805和吸气软管806，气泵二801固定连接于机体2内底部中间，密封箱802固定连接于机体2内中部，滤尘抽屉803固定连接于密封箱802内底部，通气架804固定连接于密封箱802顶部，出气管头805固定连接于通气架804顶部后端靠近中部，吸气软管806固定连接于出气管头805顶部。

定位机构9包括固定架901、调节螺纹座902、压板903、底座架904和固定吸盘头905，底座架904固定连接于工作台3顶部中间，固定架901固定连接于工作台3顶部左侧后端，调节螺纹座902螺纹连接于固定架901顶部前端，压板903固定连接于调节螺纹座902底端，固定吸盘头905固定连接于通气架804顶端。

缓冲机构50包括定位杆5001、移动轮5002和橡胶缓冲贴片5003，定位杆5001固定连接于滑动块501内顶部，移动轮5002转动连接于定位杆5001中部，橡胶缓冲贴片5003固定连接于移动轮5002外表面，滴油管605内设置有气压阀。

当需要进行切割工作时，将板材放置在底座架904顶部，打开气泵二801，气泵二801在工作时对密封箱802内进行抽气工作，此时通气架804顶部进行吸引，可以使固定吸盘头905与板材接触时内部空气被持续抽出，使得固定吸盘头905对板材底部进行吸附，防止在进行切割工作时板材移动错位导致切割精度降低，使该装置在进行切割工作时对板材固定更为稳固，保证了切割时的质量，在进行平移时，电机505产生的振动会通过移动底座502传递至滑动块501上，此时滑动块501通过设置的移动轮5002在支撑板4内顶部和底部的橡胶垫上滑动，同时移动轮5002外表面设置有橡胶缓冲贴片5003，进一步加大了摩擦力，可以使滑动块501在支撑板4内移动时更为平稳，有效的降低滑动块501传导至移动座701上的振动，减少了激光切割器705在切割时激光不够稳定导致切割出现误差。

支撑板4内顶部和底部均固定连接有橡胶垫，移动轮5002滑动连接橡胶垫，可以增大移动轮5002移动时的摩擦力，进而使移动更为稳定，导向架704背面左右两侧滑动连接导向杆706，可以对导向架704移动时进行导向工作。

通过设置辅助机构8，在进行切割工作时，切割处出现粉尘，通气架804顶部后端通过出气管头805和吸气软管806对激光切割器705切割处产生的粉尘进行吸附，可以使粉尘吸附至密封箱802内，可以完成对粉尘的清理。

当需要进行切割工作时，将板材放置在底座架904顶部，随后通过拧动调节螺纹座902，在调节螺纹座902旋转时带动压板903进行下移，可以使压板903接触板材顶部表面，进而对板材顶部进行挤压工作，可以对板材进行固定，随后打开激光切割器705进行切割工作，当需要对切割处进行平移时，通过打开电机505，电机505在工作时带动移动齿轮504旋转，进而使移动齿轮504在移动齿条503上进行移动，同时移动齿轮504在移动时，带动电机505上的移动底座502进行移动，可以使移动底座502顶部的移动座701带动伸缩块702移动，同时可以使激光切割器705进行平移工作，在进行平移时，电机505产生的振动会通过移动底座502传递至滑动块501上，此时滑动块501通过设置的移动轮5002在支撑板4内顶部和底部的橡胶垫上滑动，同时移动轮5002外表面设置有橡胶缓冲贴片5003，进一步加大了摩擦力，可以使滑动块501在支撑板4内移动时更为平稳，有效的降低滑动块501传导至移动座701上的振动，减少了激光切割器705在切割时激光不够稳定导致切割出现误差，通过设置辅助机构8，在进行切割工作时，切割处出现粉尘，同时打开气泵二801，气泵二801在工作时对密封箱802内进行抽气工作，此时通气架804顶部进行吸引，可以使固定吸盘头905与板材接触时内部空气被持续抽出，使得固定吸盘头905对板材底部进行吸附，防止在进行切割工作时板材移动错位，导致切割精度降低，当切割工作完成后，气泵二801反向对密封箱802内充气，使得板材可以脱落即可关闭，使该装置在进行切割工作时对板材固定更为稳固，保证了切割时的质量，同时在对板材进行固定时，通气架804顶部后端通过出气管头805和吸气软管806对激光切割器705切割处产生的粉尘进行吸附，可以使粉尘吸附至密封箱802内，可以完成对粉尘的清理。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种激光加工教学实训设备，包括支撑脚(1)，其特征在于：所述支撑脚(1)顶部固定连接有机体(2)，所述机体(2)顶部固定连接有工作台(3)，所述工作台(3)顶部后端固定连接有支撑板(4)，所述支撑板(4)顶部设置有平移机构(5)，所述平移机构(5)内设置有缓冲机构(50)，所述平移机构(5)顶部后端设置有维护机构(6)，所述平移机构(5)顶部前端设置有伸缩机构(7)，所述机体(2)内设置有辅助机构(8)，所述工作台(3)顶部四角设置有定位机构(9)；

所述平移机构(5)包括滑动块(501)、移动底座(502)、移动齿条(503)、移动齿轮(504)和电机(505)，所述滑动块(501)设置于支撑板(4)内部，所述移动底座(502)固定连接于滑动块(501)顶部，所述移动齿条(503)固定连接于支撑板(4)背面，所述移动齿轮(504)啮合于移动齿条(503)背面，所述电机(505)输出轴固定连接于移动齿轮(504)中心。

2.根据权利要求1所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述维护机构(6)包括储油箱(601)、连接管(602)、气泵一(603)、定时器(604)、滴油管(605)和导流环(606)，所述储油箱(601)固定连接于移动底座(502)顶部后端，所述连接管(602)固定连接于储油箱(601)顶部，所述气泵一(603)固定连接于储油箱(601)顶部后端，所述定时器(604)固定连接于储油箱(601)背面，所述滴油管(605)固定连接于储油箱(601)底部前端，所述导流环(606)固定连接于移动齿轮(504)顶部。

3.根据权利要求2所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述伸缩机构(7)包括移动座(701)、伸缩块(702)、伸缩杆(703)、导向架(704)、激光切割器(705)和导向杆(706)，所述移动座(701)固定连接于移动底座(502)顶部前端，所述伸缩块(702)固定连接于移动座(701)顶部，所述伸缩杆(703)固定连接于伸缩块(702)内背面左侧靠近中部，所述导向架(704)固定连接于伸缩杆(703)前端，所述激光切割器(705)固定连接于导向架(704)底部，所述导向杆(706)固定连接于伸缩块(702)内背面左右两侧。

4.根据权利要求3所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述辅助机构(8)包括气泵二(801)、密封箱(802)、滤尘抽屉(803)、通气架(804)、出气管头(805)和吸气软管(806)，所述气泵二(801)固定连接于机体(2)内底部中间，所述密封箱(802)固定连接于机体(2)内中部，所述滤尘抽屉(803)固定连接于密封箱(802)内底部，所述通气架(804)固定连接于密封箱(802)顶部，所述出气管头(805)固定连接于通气架(804)顶部后端靠近中部，所述吸气软管(806)固定连接于出气管头(805)顶部。

5.根据权利要求4所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述定位机构(9)包括固定架(901)、调节螺纹座(902)、压板(903)、底座架(904)和固定吸盘头(905)，所述底座架(904)固定连接于工作台(3)顶部中间，所述固定架(901)固定连接于工作台(3)顶部左侧后端，所述调节螺纹座(902)螺纹连接于固定架(901)顶部前端，所述压板(903)固定连接于调节螺纹座(902)底端，所述固定吸盘头(905)固定连接于通气架(804)顶端。

6.根据权利要求5所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述缓冲机构(50)包括定位杆(5001)、移动轮(5002)和橡胶缓冲贴片(5003)，所述定位杆(5001)固定连接于滑动块(501)内顶部，所述移动轮(5002)转动连接于定位杆(5001)中部，所述橡胶缓冲贴片(5003)固定连接于移动轮(5002)外表面。

7.根据权利要求6所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述支撑板(4)内顶部和底部均固定连接有橡胶垫，所述移动轮(5002)滑动连接橡胶垫。

8.根据权利要求7所述的一种激光加工教学实训设备，其特征在于：所述导向架(704)背面左右两侧滑动连接导向杆(706)。

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