CN212885689U - 一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，包括机架、上罩、大理石平台、大理石横梁、光路系统、激光器、自动升降工作台、扫描振镜系统、CCD定位系统和除尘系统，机架顶部设置有上罩，机架上固定有大理石平台，大理石平台上安装有两个互相垂直的平移台，其上固定自动升降工作台，自动升降工作台上固定有治具装配体，大理石平台上固定有大理石横梁。该种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统能够提高扫描振镜系统与光路系统的稳定性，同时保证加工精度的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及超快激光加工设备技术领域，具体是一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统。
背景技术
超快激光加工应用日益广泛，对于应用于消费电子(如手机上的盖板玻璃)、医疗(如心脏支架)等领域的超薄零件，对切割质量和切割成品率的要求非常严格。
过薄的零件采用机械切割都会影响切割的成品率，而超快激光切割出来的零件边缘光滑、无横向微裂纹、无碎片。超快激光是一种拥有极短脉冲的激光，其能量高、作用时间短，可以在避免材料融化的情况下瞬间将材料变成等离子体而挥发出去，在这极短的时间内，热量来不及在材料内堆积，从而避免了热效应的产生。而且，激光切割在计算机的辅助下能够连续地、精确地完成设定图案的曲线切割，使其在薄壁加工中有非常好的应用前景。
实用新型内容
本实用新型旨在于解决背景技术中存在的缺点，提供一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，包括机架、上罩、大理石平台、大理石横梁、光路系统、激光器、自动升降工作台、扫描振镜系统、CCD定位系统和除尘系统，所述机架顶部设置有上罩，所述机架上固定有大理石平台，所述大理石平台上安装有两个互相垂直的平移台，其上固定自动升降工作台，所述自动升降工作台上固定有治具装配体，所述大理石平台上固定有大理石横梁，所述大理石横梁上方设置有光路系统与激光器，所述大理石横梁侧面通过铝板固定连接有扫描振镜系统，所述扫描振镜系统两侧设置有CCD定位系统，所述自动升降工作台上方固定设置有除尘系统。
进一步的，所述光路系统由透镜、反射镜、棱镜和光阑组成。
进一步的，所述扫描振镜系统由内支架、外支架、定焦架、X扫描电机、 Y扫描电机及三个镜片组成。
进一步的，所述CCD定位系统包括摄像机镜头，且CCD定位系统的信号输出端与自动升降工作台的信号接收端呈信号连接。
进一步的，所述自动升降工作台上设置有升降Z轴和两相步进电机，且两相步进电机通过治具安装板配合治具装配体安装在自动升降工作台上。
进一步的，所述除尘系统包括吸尘罩和风刀，所述自动升降工作台上安装有吸尘罩，且风刀安装在吸尘罩内。
本实用新型提供了一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，具有以下有益效果：
本实用新型可以在一定范围内根据产品的厚度，自动升降Z轴工作台垂直运动，寻找焦点位置加工产品，而扫描振镜系统固定在大理石横梁上，始终保持固定不动，相应的光路系统也保持不动，提高了扫描振镜系统、光路系统的稳定性，保证加工精度的稳定性。在加工产品时，风刀与吸尘罩的组合能有效保持产品表面的清洁，保证产品的加工质量。
附图说明
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
图2是本实用新型实施例的整机装配示意图；
图3是本实用新型实施例中工作部分结构示意图；
图4是本实用新型实施例中自动升降工作台结构示意图；
图5是本实用新型实施例中除尘系统结构示意图；
其中：1-机架；2-上罩；3-大理石平台；4-大理石横梁；5-光路系统； 6-激光器；7-自动升降工作台；8-扫描振镜系统；9-CCD定位系统；10-除尘系统；11-升降Z轴；12-两相步进电机；13-治具安装板；14-治具装配体； 15-吸尘罩；16-风刀。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
实施例：
请参阅图1-5中，
本实施例提供的一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，包括机架1、上罩2、大理石平台3、大理石横梁4、光路系统5、激光器6、自动升降工作台7、扫描振镜系统8、CCD定位系统9和除尘系统10，机架1顶部设置有上罩2，机架1上固定有大理石平台3，大理石平台3上安装有两个互相垂直的平移台，其上固定自动升降工作台7，两平移台分别沿X、Y方向水平运动，其上固定可随两平移台沿X、Y方向运动的自动升降工作台7，自动升降工作台7通过两相步进电机12驱动丝杆垂直升降，其上固定有治具装配体 14，用于固定对应材料的待加工产品，大理石平台3上固定有大理石横梁4，大理石横梁4上方设置有光路系统5与激光器6，大理石横梁4侧面通过铝板固定连接有扫描振镜系统8，扫描振镜系统8两侧设置有CCD定位系统9，自动升降工作台7上方固定设置有除尘系统10，治具装配体14和自动升降工作台7一起，随大理石平台3上的两互相垂直平移台运动，移动到扫描振镜系统8正下方时，治具装配体14随自动升降工作台7垂直上升，当产品表面上升至激光焦点位置时，通过CCD定位系统9和软件控制系统的共同作用，自动升降工作台7停止运动，扫描振镜系统8对产品进行加工，同时风刀16向产品表面吹气，将加工产生的粉尘吹离产品表面，通过吸尘罩15将粉尘吸入空气净化设备中，避免粉尘覆盖在产品表面，影响产品加工质量。
如图2所示，光路系统5由透镜、反射镜、棱镜和光阑组成，光路系统5 固定在大理石横梁4正上放，始终保持固定不动,提高了光路系统5的稳定性，保证加工精度的稳定性。
如图2、图3所示，扫描振镜系统8由内支架、外支架、定焦架、X扫描电机、Y扫描电机及三个镜片组成，扫描振镜系统8通过一块铝板固定在大理石横梁4侧面上，始终保持固定不动，提高了扫描振镜系统8的稳定性，保证加工精度的稳定性，CCD定位系统9包括摄像机镜头，且CCD定位系统9的信号输出端与自动升降工作台7的信号接收端呈信号连接，通过CCD定位系统9和软件控制系统的共同作用，自动升降工作台7停止运动，扫描振镜系统8对产品进行加工，同时风刀16向产品表面吹气。
如图4所示，自动升降工作台7上设置有升降Z轴11和两相步进电机12，且两相步进电机12通过治具安装板13配合治具装配体14安装在自动升降工作台7上，通过两相步进电机12驱动升降Z轴11升降，治具安装板13随着一起升降，其上固定治具装配体14和产品也随着一起升降。当产品表面上升至激光焦点位置时，通过CCD定位系统9和软件控制系统的共同作用，自动升降工作台7停止运动，扫描振镜系统8对产品进行加工。
如图5所示，除尘系统10包括吸尘罩15和风刀16，自动升降工作台7 上安装有吸尘罩15，且风刀16装在吸尘罩15内，加工产品时，风刀16将加工产生的粉尘吹离产品表面，同时吸尘罩15将粉尘吸入空气净化设备中，避免粉尘覆盖在产品表面，影响产品加工质量。
以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。
Claims (6)
1.一种工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，包括机架(1)、上罩(2)、大理石平台(3)、大理石横梁(4)、光路系统(5)、激光器(6)、自动升降工作台(7)、扫描振镜系统(8)、CCD定位系统(9)和除尘系统(10)，其特征在于，所述机架(1)顶部设置有上罩(2)，所述机架(1)上固定有大理石平台(3)，所述大理石平台(3)上安装有两个互相垂直的平移台，其上固定自动升降工作台(7)，所述自动升降工作台(7)上固定有治具装配体(14)，所述大理石平台(3)上固定有大理石横梁(4)，所述大理石横梁(4)上方设置有光路系统(5)与激光器(6)，所述大理石横梁(4)侧面通过铝板固定连接有扫描振镜系统(8)，所述扫描振镜系统(8)两侧设置有CCD定位系统(9)，所述自动升降工作台(7)上方固定设置有除尘系统(10)。
2.根据权利要求1所述的工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，其特征在于，所述光路系统(5)由透镜、反射镜、棱镜和光阑组成。
3.根据权利要求1所述的工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，其特征在于，所述扫描振镜系统(8)由内支架、外支架、定焦架、X扫描电机、Y扫描电机及三个镜片组成。
4.根据权利要求1所述的工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，其特征在于，所述CCD定位系统(9)包括摄像机镜头，且CCD定位系统(9)的信号输出端与自动升降工作台(7)的信号接收端呈信号连接。
5.根据权利要求1所述的工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，其特征在于，所述自动升降工作台(7)上设置有升降Z轴(11)和两相步进电机(12)，且两相步进电机(12)通过治具安装板(13)配合治具装配体(14)安装在自动升降工作台(7)上。
6.根据权利要求1所述的工作台自动升降寻焦的超快激光加工系统，其特征在于，所述除尘系统(10)包括吸尘罩(15)和风刀(16)，所述自动升降工作台(7)上安装有吸尘罩(15)，且风刀(16)安装在吸尘罩(15)内。
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