[發明專利]激光加工設備及其加工方法

有效

• 申請號: 201410348522.0
• 申請日: 2014-07-21
• 公開（公告）號: CN104227248A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 高昆;李成;葉樹鈴;李瑜;呂晨曦;朱冬;胡曉剛;高云峰
• 申請（專利權）人: 深圳市大族激光科技股份有限公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/00;B23K26/36
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 舒丁

1.一種激光加工設備，其特征在于，包括控制系統、激光控制器、激光器、光路系統、振鏡掃描系統、聚焦透鏡以及定位治具，所述控制系統用于控制所述激光加工設備的工作流程、加工圖案的繪制以及加工參數的選擇；所述激光控制器用于控制激光的產生及中斷；所述激光器至少為兩個，每個激光器生成一束激光光束；所述激光光束在所述光路系統中形成彼此獨立的光路；所述振鏡掃描系統中的振鏡掃描裝置的個數與所述光路系統中形成的獨立光路的數目相同且一一對應；所述聚焦透鏡與所述振鏡掃描裝置一一對應；所述激光器在所述激光控制器的控制下產生激光光束，所述激光光束沿獨立的光路進入到與所述光路對應的振鏡掃描裝置并經過所述聚焦透鏡的聚焦后對待加工產品進行加工；

所述定位治具用于對激光加工過程中的待加工產品進行定位，包括第一面板，以及設置于所述第一面板上的載臺、第一定位塊、第二定位塊、第三定位塊、第一定位組件和第二定位組件；所述第一定位塊、所述第二定位塊固定設置于所述載臺的一側，且與所述待加工產品形成滾動連接；所述第三定位塊固定設置于所述載臺上與所述第二固定塊相鄰的一側；所述第一定位組件設置于所述載臺上與所述第一定位塊相對的一側，所述第二定位組件設置于所述載臺上與所述第三定位塊相對的一側；所述第一定位組件和所述第二定位組件均包括氣缸、移動定位塊以及彈性元件；所述移動定位塊與所述待加工產品為滑動連接；所述移動定位塊用于在所述第一氣缸充氣時由所述氣缸支撐遠離所述載臺，所述彈性元件用于在所述氣缸放氣時收縮使得所述第一定位塊靠近所述載臺并固定所述待加工產品。

2.根據權利要求1所述的激光加工設備，其特征在于，所述載臺為真空載臺。

3.根據權利要求1所述的激光加工設備，其特征在于，所述定位治具還包括水冷裝置；所述第一面板內設有水冷腔；所述水冷裝置用于降低所述定位治具的溫度。

4.根據權利要求1所述的激光加工設備，其特征在于，所述定位治具還包括第二面板、旋轉結構、高度調節結構以及固定結構；所述第二面板設置于所述第一面板上未設置載臺的一側，且通過高度調節結構以及固定結構與所述第一面板連接；所述旋轉結構設置在所述第二面板上一頂角位置處，用于旋轉所述第二面板到合適位置；所述高度調節結構用于調節所述第一面板至預設高度并通過所述固定結構固定。

5.根據權利要求4所述的激光加工設備，其特征在于，所述高度調節結構為螺紋副，所述固定結構為并行設置的至少兩個的彈性元件。

6.根據權利要求4所述的激光加工設備，其特征在于，所述定位治具還包括移動座，所述移動座與所述第二面板接觸，用于調節所述定位治具的位置。

7.根據權利要求1所述的激光加工設備，其特征在于，還包括直線運動平臺；所述定位治具設置于所述直線運動平臺上；所述定位治具與所述直線運動平臺為可移動連接；所述定位治具隨所述直線運動平臺的移動而移動；所述直線運動平臺設置有第一工位治具組以及第二工位治具組；所述第一工位治具組與所述第二工位治具組沿所述直線運動平臺的長度方向依次設置；所述第一工位治具組和所述第二工位治具組上的定位治具的個數均與所述振鏡掃描裝置的個數一一對應。

8.根據權利要求1所述的激光加工設備，其特征在于，還包括激光煙霧凈化系統和冷水機組；所述激光煙霧凈化系統用于凈化激光加工過程中產生的粉塵；所述冷水機組用于對所述激光加工設備進行冷卻降溫。

9.一種根據權利要求1-8中任意一項所述的激光加工設備的激光加工方法，包括步驟：

通過激光控制器啟動激光器，并接入控制系統；

啟動所述控制系統，對所述控制系統進行初始化；

繪制加工圖案并進行加工參數的選擇；

將待加工產品放置于第一定位治具組中的定位治具的載臺上；

對定位治具中的第一定位組件的氣缸放氣使得第一定位組件中的移動定位塊在彈性元件的收縮作用下向所述待加工產品靠攏并將所述待加工產品固定于所述第一定位塊、第二定位塊以及所述第一定位組件之間；

對第二定位組件的氣缸放氣使得第二定位組件中的移動定位塊在彈性元件的收縮作用下向所述待加工產品靠攏，并將所述待加工產品固定于所述第一定位塊、所述第二定位塊、所述第三定位塊、所述第一定位組件、以及所述第二定位組件之間，完成對待加工產品的定位；

對產品進行加工。

10.根據權利要求9所述的激光加工方法，其特征在于，還包括步驟：

在對第一定位治具組中的定位治具中的產品進行加工時，將待加工產品固定于第二定位治具中，并等待第一定位治具組中的產品加工完成；

將加工完成的第一定位治具從加工位置處移出，同時將第二定位治具組運動到加工位置處進行加工，完成一輪加工。