CN219684247U - 一种三轴高速激光加工装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种三轴高速激光加工装备，包含机体，机体包含基座、纵向安装座，基座上设置有夹料系统，纵向安装座上设置有激光加工系统，夹料系统包含Y轴向直线驱动机构、夹具；激光加工系统包含X轴向直线驱动机构、Z轴向直线驱动机构、激光加工模块，Z轴向直线驱动机构包含Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸、Z轴向滑座，激光加工模块安装在Z轴向滑座上，确保工件在Y轴方向具有较大的行程，激光加工模块在X轴、Z轴方向具有较大的行程，可以加工体积较大的工件，减小X轴、Y轴、Z轴之间运动造成的阻碍，提高加工效率，可以减小Z轴向直线驱动装置的运动负荷，提高激光加工模块的移动稳定性和移动精度。

Description

一种三轴高速激光加工装备

技术领域

本实用新型涉及激光加工技术领域，尤指一种三轴高速激光加工装备。

背景技术

激光加工技术广泛应用于航天航空、军事、工业制造领域，因其有加工速度快，加工尺寸范围大，可加工材料多等优势，激光加工设备在机械加工领域被广泛运用。

中国专利公告号CN216096957U公开了“一种3D形貌激光精密加工设备”，其定位模具由X轴运动组件、Z轴运动组件驱动进行X轴、Z轴方向的位移，其Z轴运动组件驱动设置于X轴运动组件上，Y轴运动组件则是位于Z轴运动组件的上侧，Y轴运动组件用于驱动激光模块进行Y轴方向的位移，这种结构形式导致工件在竖直方向的活动行程受到较大的限制，并且不能对体积较大的工件进行加工，对Y轴运动组件的活动也产生了一些阻碍，影响了加工效率。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，提供一种三轴高速激光加工装备，增大工件和激光模块的活动行程，可以加工体积较大的工件，提高加工效率。

解决上述技术问题要按照本实用新型提供的一种三轴高速激光加工装备，包含机体，机体包含基座、固定连接在基座顶部的纵向安装座，基座上设置有夹料系统，纵向安装座上设置有激光加工系统，夹料系统包含设置于基座上的Y轴向直线驱动机构、驱动设置于Y轴向直线驱动机构上的夹具；激光加工系统包含设置于纵向安装座上的X轴向直线驱动机构、Z轴向直线驱动机构、激光加工模块，Z轴向直线驱动机构包含驱动设置于X轴向直线驱动机构上的Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸、Z轴向滑座，Z轴向滑座与Z轴向直线驱动装置、纵向辅助驱动气缸驱动连接，激光加工模块安装在Z轴向滑座上。

优选地，激光加工模块包含激光发生器、反射镜、振镜、摄像头、激光切割头。

优选地，Y轴向直线驱动机构包含设置于基座上的Y轴向直线驱动装置、可在Y轴向直线驱动装置的驱动下前后移动的Y轴向滑座；X轴向直线驱动机构包含设置于纵向安装座上的X轴向直线驱动装置、可在X轴向直线驱动装置的驱动下左右移动的X轴向滑座，Z轴向直线驱动装置、纵向辅助驱动气缸设置于X轴向滑座上。

优选地，Y轴向滑座两侧和基座之间通过直线滑轨连接，X轴向滑座两侧和纵向安装座之间通过直线滑轨连接，Z轴向滑座两侧和X轴向滑座之间通过直线滑轨连接。

优选地，X轴向直线驱动装置、Y轴向直线驱动装置、Z轴向直线驱动装置均为直线电机。

优选地，X轴向滑座、Y轴向滑座、Z轴向滑座两端面均设置有风琴防护罩。

优选地，X轴向滑座、Y轴向滑座、Z轴向滑座均为大理石。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提供一种三轴高速激光加工装备，将工件装夹在夹具上，Y轴向直线驱动机构可驱动工件在Y轴方向移动，X轴向直线驱动机构可驱动激光加工模块在X轴方向移动，Z轴向滑座可在Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸的协同驱动下在Z轴方向移动，从而带动激光加工模块在Z轴方向上移动，确保工件在Y轴方向具有较大的行程，激光加工模块在X轴、Z轴方向具有较大的行程，可以加工体积较大的工件，减小X轴、Y轴、Z轴之间运动造成的阻碍，提高加工效率，通过设置纵向辅助驱动气缸，可以减小Z轴向直线驱动装置的运动负荷，提高激光加工模块的移动稳定性和移动精度。

附图说明

图1例示了本实用新型的外形结构示意图。

图2例示了本实用新型的截面图。

附图标号说明：基座10、纵向安装座11、风琴防护罩12、Y轴向直线驱动机构20、Y轴向滑座21、夹具30、X轴向直线驱动机构40、X轴向滑座41、Z轴向直线驱动机构50、纵向辅助驱动气缸51、Z轴向滑座52、激光加工模块60、激光发生器61、反射镜62、振镜63、摄像头64、激光切割头65。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员的在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

参考图1-2。

本实用新型提供一种三轴高速激光加工装备，包含机体，机体包含基座10、固定连接在基座10顶部的纵向安装座11，基座10上设置有夹料系统，纵向安装座11上设置有激光加工系统，夹料系统包含设置于基座10上的Y轴向直线驱动机构20、驱动设置于Y轴向直线驱动机构20上的夹具30；激光加工系统包含设置于纵向安装座11上的X轴向直线驱动机构40、Z轴向直线驱动机构50、激光加工模块60，Z轴向直线驱动机构50包含驱动设置于X轴向直线驱动机构40上的Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸51、Z轴向滑座52，Z轴向滑座52与Z轴向直线驱动装置、纵向辅助驱动气缸51驱动连接，激光加工模块60安装在Z轴向滑座52上。

其工作原理为，根据工件的形状设置夹具30，将工件装夹在夹具30上，Y轴向直线驱动机构20可驱动工件在Y轴方向移动，X轴向直线驱动机构40可驱动激光加工模块60在X轴方向移动，Z轴向滑座52可在Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸51的协同驱动下在Z轴方向移动，从而带动激光加工模块60在Z轴方向上移动，确保工件在Y轴方向具有较大的行程，激光加工模块60在X轴、Z轴方向具有较大的行程，可以加工体积较大的工件，减小X轴、Y轴、Z轴之间运动造成的阻碍，提高加工效率，通过设置纵向辅助驱动气缸51，可以减小Z轴向直线驱动装置的运动负荷，提高激光加工模块60的移动稳定性和移动精度。

基于上述实施例，激光加工模块60包含激光发生器61、反射镜62、振镜63、摄像头64、激光切割头65。激光发生器61发出的激光被反射镜62反射到振镜63的输入端，通过振镜63可对工件进行雕刻等精密加工，摄像头64可精细捕捉工件的加工情况，也可通过激光切割头65对工件进行激光切割加工，具有多种功能。

基于上述实施例，Y轴向直线驱动机构20包含设置于基座10上的Y轴向直线驱动装置、可在Y轴向直线驱动装置的驱动下前后移动的Y轴向滑座21；X轴向直线驱动机构包含设置于纵向安装座11上的X轴向直线驱动装置、可在X轴向直线驱动装置的驱动下左右移动的X轴向滑座41，Z轴向直线驱动装置、纵向辅助驱动气缸51设置于X轴向滑座41上。具体地，Y轴向直线驱动装置可驱动Y轴向滑座21在基座10上前后移动，从而带动工件进行Y轴向的位移；X轴向直线驱动装置可驱动X轴向滑座41在纵向安装座11上左右移动，Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸51可协同驱动Z轴向滑座52在X轴向滑座41上上下移动，从而调整激光加工模块60的X轴、Z轴向方位，以让激光加工模块60移动到工件加工处进行加工，工件和激光加工模块60都具有较大的活动行程。

基于上述实施例，Y轴向滑座21两侧和基座10之间通过直线滑轨连接，X轴向滑座41两侧和纵向安装座11之间通过直线滑轨连接，Z轴向滑座52两侧和X轴向滑座41之间通过直线滑轨连接，可以提高X轴向滑座41、Y轴向滑座21、Z轴向滑座52的移动稳定性。

基于上述实施例，X轴向直线驱动装置、Y轴向直线驱动装置、Z轴向直线驱动装置均为直线电机，直线电机易于装配，具有良好的工作稳定性。

基于上述实施例，X轴向滑座41、Y轴向滑座21、Z轴向滑座52两端面均设置有风琴防护罩12。风琴防护罩12的一端固定，另一端固定在X轴向滑座41、Y轴向滑座21、Z轴向滑座52的一端面上，风琴防护罩12可随着X轴向滑座41、Y轴向滑座21、Z轴向滑座52发生伸缩活动，避免灰尘和加工过程中产生的粉尘掉落在活动机构上，确保活动机构活动流畅。

基于上述实施例，X轴向滑座41、Y轴向滑座21、Z轴向滑座52均为大理石。大理石平整度高、密度大，可以提高X轴向滑座41、Y轴向滑座21、Z轴向滑座52的移动稳定性，提高加工精度。

以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种三轴高速激光加工装备，包含机体，所述机体包含基座、固定连接在所述基座顶部的纵向安装座，其特征在于，所述基座上设置有夹料系统，所述纵向安装座上设置有激光加工系统，所述夹料系统包含设置于所述基座上的Y轴向直线驱动机构、驱动设置于所述Y轴向直线驱动机构上的夹具；所述激光加工系统包含设置于所述纵向安装座上的X轴向直线驱动机构、Z轴向直线驱动机构、激光加工模块，所述Z轴向直线驱动机构包含驱动设置于所述X轴向直线驱动机构上的Z轴向直线驱动装置和纵向辅助驱动气缸、Z轴向滑座，所述Z轴向滑座与所述Z轴向直线驱动装置、纵向辅助驱动气缸驱动连接，所述激光加工模块安装在所述Z轴向滑座上。

2.根据权利要求1所述的一种三轴高速激光加工装备，其特征在于，所述激光加工模块包含激光发生器、反射镜、振镜、摄像头、激光切割头。

3.根据权利要求2所述的一种三轴高速激光加工装备，其特征在于，所述Y轴向直线驱动机构包含设置于所述基座上的Y轴向直线驱动装置、可在所述Y轴向直线驱动装置的驱动下前后移动的Y轴向滑座；所述X轴向直线驱动机构包含设置于所述纵向安装座上的X轴向直线驱动装置、可在所述X轴向直线驱动装置的驱动下左右移动的X轴向滑座，所述Z轴向直线驱动装置、纵向辅助驱动气缸设置于所述X轴向滑座上。

4.根据权利要求3所述的一种三轴高速激光加工装备，其特征在于，所述Y轴向滑座两侧和所述基座之间通过直线滑轨连接，所述X轴向滑座两侧和所述纵向安装座之间通过直线滑轨连接，所述Z轴向滑座两侧和所述X轴向滑座之间通过直线滑轨连接。

5.根据权利要求4所述的一种三轴高速激光加工装备，其特征在于，所述X轴向直线驱动装置、Y轴向直线驱动装置、Z轴向直线驱动装置均为直线电机。

6.根据权利要求5所述的一种三轴高速激光加工装备，其特征在于，所述X轴向滑座、Y轴向滑座、Z轴向滑座两端面均设置有风琴防护罩。

7.根据权利要求6所述的一种三轴高速激光加工装备，其特征在于，所述X轴向滑座、Y轴向滑座、Z轴向滑座均为大理石。