CN219293063U - 一种碳纤维复合材料精密激光加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，包括加工台，所述加工台上方的左右两侧均安装有下部滑轨，且所述下部滑轨上滑动连接有安装架，并且所述安装架的上端安装有上部滑轨，所述上部滑轨上滑动连接有气缸，且所述气缸的输出端连接有激光头；还包括：伺服电机，安装在所述加工台的内部，且所述伺服电机的输出端连接有丝杆，并且所述丝杆的端部和所述加工台转动连接。该碳纤维复合材料精密激光加工装置，设置有锁定板和调节板，驱动调节板移动，可压动压杆进行移动，从而控制锁定板下移，对置放到移动架内的碳纤维复合材料进行压动锁定，保证碳纤维复合材料后续的稳固加工，避免碳纤维复合材料偏移位置。

Description

一种碳纤维复合材料精密激光加工装置

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，具体为一种碳纤维复合材料精密激光加工装置。

背景技术

碳纤维复合材料具有高强度、易加工、轻量化、结构稳定性好等特点，是航空飞机、户外用品的绝佳材料，碳纤维复合材料在加工过程中需要进行切削处理，以保证碳纤维复合材料适应构件的尺寸形态进行装配、连接等。

其中公开号为CN103817368A名为激光和机械组合加工碳纤维复合材料的方法，使用激光发生器作为激光源，选定加工参数实现单次扫描切深最大。其中包括功率、聚焦位置、单次扫描速度、扫描次数，经一次或多次扫描，对碳纤维复合材料样件进行所需几何特征的粗加工，完成大部分材料的高效去除；进一步通过机械加工方式一次去除激光加工产生的热影响区及粗加工余量，最终完成碳纤维复合材料样件所需大尺寸几何特征的高质高效加工。该方法有效地降低机械加工量，降低了由于复合材料特性本身决定的不可避免的刀具磨损、加工损伤，减少了加工粉尘，提高加工效率，降低刀具成本。

上述现有技术利用激光源对碳纤维复合材料样件进行加工，其碳纤维复合材料样件是直接放置到工作台上，对于碳纤维复合材料样件的位置未做固定处理，在进行激光切削加工时，不能保证碳纤维复合材料样件平整稳固的定位在切削位置，若碳纤维复合材料样件偏移或者褶皱铺设，易导致碳纤维复合材料样件的切削口偏差，因此我们提出了一种碳纤维复合材料精密激光加工装置来解决上述提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，以解决上述背景技术提出的目前市场上其碳纤维复合材料样件是直接放置到工作台上，对于碳纤维复合材料样件的位置未做固定处理，在进行激光切削加工时，不能保证碳纤维复合材料样件平整稳固的定位在切削位置，若碳纤维复合材料样件偏移或者褶皱铺设，易导致碳纤维复合材料样件的切削口偏差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，包括加工台，所述加工台上方的左右两侧均安装有下部滑轨，且所述下部滑轨上滑动连接有安装架，并且所述安装架的上端安装有上部滑轨，所述上部滑轨上滑动连接有气缸，且所述气缸的输出端连接有激光头；

还包括：

伺服电机，安装在所述加工台的内部，且所述伺服电机的输出端连接有丝杆，并且所述丝杆的端部和所述加工台转动连接；

移动板，螺纹连接在所述丝杆的外侧，且所述移动板的上端安装有移动架，并且所述移动架的通过压缩弹簧弹性连接有压杆，所述压杆的下端安装有锁定板，且所述压杆的上端转动连接有滚轮。

优选的，所述加工台的后上方安装有电动伸缩杆，且所述电动伸缩杆的输出端连接有支撑架，并且所述支撑架的端部安装有调节板，所述调节板和所述滚轮相互贴合。

优选的，所述移动板贯穿所述加工台的上侧面和所述加工台滑动连接，且所述移动板的最高点高于所述加工台的最高点，此设计可保证移动板的水平移动，顺利驱动移动架进行移动，对移动架的位置进行调节。

优选的，所述移动架为侧“U”形结构，且所述移动架关于所述加工台的纵向中心线对称设置，此设计便于将碳纤维复合材料贴合到移动架的内部，利用对称的移动架对碳纤维复合材料进行两端锁定。

优选的，所述丝杆两端部的螺纹分布方向相反，且所述丝杆螺纹分布的相反端均螺纹连接有所述移动板，此设计可利用丝杆的转动，驱动移动板同时反向移动。

优选的，2个所述调节板之间通过“U”形结构的所述支撑架相互连通，且所述调节板的下侧面为光滑状结构，此设计可利用支撑架同步驱动2个调节板移动，并减小调节板和滚轮之间的移动摩擦力。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）该碳纤维复合材料精密激光加工装置，设置有锁定板和调节板，驱动调节板移动，可压动压杆进行移动，从而控制锁定板下移，对置放到移动架内的碳纤维复合材料进行压动锁定，保证碳纤维复合材料后续的稳固加工，避免碳纤维复合材料偏移位置；

（2）该碳纤维复合材料精密激光加工装置，设置有移动架，驱动双向分布的丝杆转动，可控制移动板同时反向移动，从而驱动移动架同时反向移动，在移动架向相互远离的方向移动时，可将锁定的碳纤维复合材料拉伸绷紧，保证碳纤维复合材料的平直加工。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型加工台剖视结构示意图；

图3为本实用新型移动架仰视结构示意图；

图4为本实用新型锁定板立体结构示意图；

图5为本实用新型侧视结构示意图。

图中：1、加工台；2、下部滑轨；3、安装架；4、上部滑轨；5、气缸；6、激光头；7、伺服电机；8、移动板；9、移动架；10、丝杆；11、锁定板；12、压杆；13、压缩弹簧；14、滚轮；15、电动伸缩杆；16、支撑架；17、调节板。

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。

请参阅图1-5，本实用新型提供如下技术方案：一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，包括加工台1，加工台1上方的左右两侧均安装有下部滑轨2，且下部滑轨2上滑动连接有安装架3，并且安装架3的上端安装有上部滑轨4，上部滑轨4上滑动连接有气缸5，且气缸5的输出端连接有激光头6；

将碳纤维复合材料固定到加工台1上，利用激光头6对碳纤维复合材料进行加工，可驱动安装架3在下部滑轨2上滑动，驱动气缸5在上部滑轨4上滑动，对激光头6的前后左右位置进行调整，保证激光头6对准加工位置，气缸5打开，推动激光头6移动，调整激光头6和碳纤维复合材料之间的距离，对碳纤维复合材料进行加工处理；

伺服电机7，安装在加工台1的内部，且伺服电机7的输出端连接有丝杆10，并且丝杆10的端部和加工台1转动连接；移动板8，螺纹连接在丝杆10的外侧，且移动板8的上端安装有移动架9，并且移动架9的通过压缩弹簧13弹性连接有压杆12，压杆12的下端安装有锁定板11，且压杆12的上端转动连接有滚轮14。

加工台1的后上方安装有电动伸缩杆15，且电动伸缩杆15的输出端连接有支撑架16，并且支撑架16的端部安装有调节板17，调节板17和滚轮14相互贴合。移动板8贯穿加工台1的上侧面和加工台1滑动连接，且移动板8的最高点高于加工台1的最高点。移动架9为侧“U”形结构，且移动架9关于加工台1的纵向中心线对称设置。丝杆10两端部的螺纹分布方向相反，且丝杆10螺纹分布的相反端均螺纹连接有移动板8。2个调节板17之间通过“U”形结构的支撑架16相互连通，且调节板17的下侧面为光滑状结构。

将电动伸缩杆15接通电源，驱动输出端连接的支撑架16上移，解除对压杆12的压动，受力收缩的压缩弹簧13便可控制压杆12上移，碳纤维复合材料的端部可分别贴合到对称分布的移动架9内，并且位于锁定板11的下方，驱动电动伸缩杆15带动支撑架16下移，从而控制端部安装的调节板17下移，调节板17对压杆12进行压动，并对压缩弹簧13进行挤压蓄力，从而控制压杆12下端安装的锁定板11下移，利用锁定板11对碳纤维复合材料的端部进行锁定，实现碳纤维复合材料的固定，将伺服电机7接通电源，控制伺服电机7正转，从而控制输出端连接的丝杆10转动，丝杆10的左右两端部螺纹分布方向相反，带动外侧螺纹连接的移动板8向相互远离的方向移动，进而控制移动架9向相互远离的方向移动，此时滚轮14在调节板17上移动，对碳纤维复合材料进行拉伸绷紧，保证碳纤维复合材料的平直加工。

工作原理：在使用该碳纤维复合材料精密激光加工装置时，将电动伸缩杆15接通电源，驱动输出端连接的支撑架16上移，碳纤维复合材料的端部可分别贴合到对称分布的移动架9内，驱动支撑架16下移，调节板17对压杆12进行压动，锁定板11下移对碳纤维复合材料的端部进行锁定，伺服电机7接通电源，丝杆10转动，控制移动架9向相互远离的方向移动，对碳纤维复合材料进行拉伸绷紧，利用激光头6对碳纤维复合材料进行加工，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，包括加工台（1），所述加工台（1）上方的左右两侧均安装有下部滑轨（2），且所述下部滑轨（2）上滑动连接有安装架（3），并且所述安装架（3）的上端安装有上部滑轨（4），所述上部滑轨（4）上滑动连接有气缸（5），且所述气缸（5）的输出端连接有激光头（6）；

其特征在于：还包括：

伺服电机（7），安装在所述加工台（1）的内部，且所述伺服电机（7）的输出端连接有丝杆（10），并且所述丝杆（10）的端部和所述加工台（1）转动连接；

移动板（8），螺纹连接在所述丝杆（10）的外侧，且所述移动板（8）的上端安装有移动架（9），并且所述移动架（9）的通过压缩弹簧（13）弹性连接有压杆（12），所述压杆（12）的下端安装有锁定板（11），且所述压杆（12）的上端转动连接有滚轮（14）。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，其特征在于：所述加工台（1）的后上方安装有电动伸缩杆（15），且所述电动伸缩杆（15）的输出端连接有支撑架（16），并且所述支撑架（16）的端部安装有调节板（17），所述调节板（17）和所述滚轮（14）相互贴合。

3.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，其特征在于：所述移动板（8）贯穿所述加工台（1）的上侧面和所述加工台（1）滑动连接，且所述移动板（8）的最高点高于所述加工台（1）的最高点。

4.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，其特征在于：所述移动架（9）为侧“U”形结构，且所述移动架（9）关于所述加工台（1）的纵向中心线对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，其特征在于：所述丝杆（10）两端部的螺纹分布方向相反，且所述丝杆（10）螺纹分布的相反端均螺纹连接有所述移动板（8）。

6.根据权利要求2所述的一种碳纤维复合材料精密激光加工装置，其特征在于：2个所述调节板（17）之间通过“U”形结构的所述支撑架（16）相互连通，且所述调节板（17）的下侧面为光滑状结构。

Images